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Calcolatrice della distribuzione binomiale

Calcolo binomiale gratuito: P(X = k), P(X ≤ k), P(X ≥ k) e intervalli, con media, varianza, tabella della distribuzione, grafico e soluzione passo per passo.

es. 0,25 oppure 25% o 1/4

Evidenzia nel grafico
Media μ = np
Varianza σ² = np(1 − p)
Deviazione standard σ
evento selezionato altri valori

Soluzione passo per passo

    Tabella delle probabilità

    xP(X = x)P(X ≤ x)P(X ≥ x)

    Informazioni su questo calcolatore

    La distribuzione binomiale descrive il numero di successi X in un numero fisso di prove n, quando ogni prova ha la stessa probabilità di successo p e le prove non si influenzano a vicenda. Esempi classici sono il numero di teste in 10 lanci di una moneta, il numero di pezzi difettosi in un lotto di 50 o il numero di risposte indovinate in un test a scelta multipla.

    Inserisci n, p e k qui sopra. La calcolatrice fornisce la probabilità di ottenere esattamente k successi e tutte e quattro le probabilità cumulative (meno di, al massimo, più di, almeno), la probabilità di cadere tra due valori, media, varianza e deviazione standard, una tabella delle probabilità, un grafico e la soluzione svolta con i tuoi numeri sostituiti nella formula.

    Ogni risultato viene calcolato nel browser direttamente dalla formula binomiale — non da un’approssimazione normale o da una tavola stampata — per qualsiasi n da 1 a 100.000.

    Come si usa

    1. Inserisci il numero di prove n (un numero intero).
    2. Inserisci la probabilità di successo in una singola prova, p. Puoi scrivere un decimale (0,25 o 0.25), una percentuale (25%) o una frazione (1/4).
    3. Inserisci il numero di successi k che ti interessa.
    4. Scegli l’evento da evidenziare — per esempio “almeno k” — oppure seleziona “tra a e b” e inserisci entrambi gli estremi.
    5. Leggi risultati, tabella e grafico. Si aggiornano mentre scrivi, e lo stesso vale per l’indirizzo della pagina: puoi salvarla nei preferiti o condividerla con i valori esatti che hai inserito.

    Le formule

    Probabilità di esattamente k successi

    P(X = k) = C(n, k) · pᵏ · (1 − p)ⁿ⁻ᵏ

    pᵏ è la probabilità che k prove specifiche abbiano tutte successo, e (1 − p)ⁿ⁻ᵏ è la probabilità che le restanti n − k prove falliscano tutte. C(n, k) conta in quanti ordini diversi possono presentarsi quei successi, quindi moltiplica la probabilità di una singola sequenza per il numero di sequenze possibili.

    Coefficiente binomiale

    C(n, k) = n! / (k! · (n − k)!)

    Si scrive anche ⁿCₖ e si legge “n su k”: è il numero di modi per scegliere quali k delle n prove sono successi.

    Probabilità cumulative

    P(X ≤ k) = P(X = 0) + P(X = 1) + … + P(X = k) P(X ≥ k) = 1 − P(X ≤ k − 1)

    Le probabilità cumulative sommano i singoli termini. Quando la somma da un lato è lunga, conviene passare all’evento complementare: le probabilità di tutti i risultati possibili sommano sempre a 1.

    Media, varianza e deviazione standard

    μ = n·p σ² = n·p·(1 − p) σ = √(n·p·(1 − p))

    La media è il numero medio di successi nel lungo periodo. La deviazione standard misura quanto un risultato tipico si discosta da quella media.

    Esempi svolti

    Esempio 1: sei teste in 10 lanci di una moneta

    Si lancia 10 volte una moneta equilibrata. Qual è la probabilità di ottenere esattamente 6 teste, e quella di ottenerne al massimo 6? Qui n = 10, p = 0,5 e k = 6.

    1. Conta le sequenze possibili: C(10, 6) = 10! / (6! · 4!) = 210.
    2. Probabilità di una sequenza specifica: 0,5⁶ · 0,5⁴ = 0,0009765625 (cioè 1/1024).
    3. Moltiplica: P(X = 6) = 210 × 0,0009765625 = 0,205078125.
    4. Per “al massimo 6” il complementare è più breve: P(X ≥ 7) = (C(10,7) + C(10,8) + C(10,9) + C(10,10)) / 1024 = (120 + 45 + 10 + 1) / 1024 = 176/1024 = 0,171875.
    5. Quindi P(X ≤ 6) = 1 − 0,171875 = 0,828125.

    Risposta: P(X = 6) = 0,205078125 (circa 20,5%) e P(X ≤ 6) = 0,828125 (circa 82,8%).

    Esempio 2: superare un quiz tirando a indovinare

    Un quiz ha 20 domande a scelta multipla con 4 opzioni ciascuna. Uno studente risponde a caso a tutte. Per superarlo servono 10 risposte esatte. Che probabilità ha di farcela? Qui n = 20, p = 0,25 e cerchiamo P(X ≥ 10).

    1. Media e dispersione: μ = 20 × 0,25 = 5 risposte esatte, σ = √(20 × 0,25 × 0,75) ≈ 1,936.
    2. Il singolo termine alla soglia di sufficienza: P(X = 10) = 184.756 × 0,25¹⁰ × 0,75¹⁰ = 0,0099222753.
    3. Usa il complementare: P(X ≥ 10) = 1 − P(X ≤ 9) = 1 − 0,9861355831.

    Risposta: P(X ≥ 10) = 0,0138644169, circa 1,4%: più o meno 1 possibilità su 72. La soglia di 10 si trova circa 2,6 deviazioni standard sopra il risultato medio che si ottiene tirando a indovinare.

    Quando usare la calcolatrice della distribuzione binomiale

    Quando non si applica

    Errori comuni

    Domande frequenti

    È una calcolatrice di probabilità binomiale o di distribuzione binomiale?

    Entrambe le cose. Fornisce la probabilità di un singolo valore, P(X = k), e le probabilità cumulative che descrivono l’intera distribuzione, insieme a una tabella con tutti i valori plausibili di X.

    Come si calcola la probabilità di almeno k successi?

    Si usa P(X ≥ k) = 1 − P(X ≤ k − 1). Inserisci n, p e k qui sopra e leggi la riga “P(X ≥ k)”; selezionando “almeno k” vengono evidenziate anche le barre corrispondenti nel grafico.

    Come trovo la probabilità che X sia compreso tra due numeri?

    Scegli l’opzione “tra a e b” e inserisci entrambi gli estremi. La calcolatrice somma da P(X = a) a P(X = b), quindi entrambi gli estremi sono inclusi. Per un intervallo con estremi esclusi, sposta ciascun estremo di un’unità verso l’interno.

    Quali sono la media e la deviazione standard di una distribuzione binomiale?

    La media è n·p e la deviazione standard è √(n·p·(1 − p)). Per 10 lanci di una moneta equilibrata la media è 5 teste e la deviazione standard circa 1,58.

    Posso inserire p come frazione o come percentuale?

    Sì. 1/6, 0,1667 e 16,67% sono tutti accettati. Una frazione mantiene la piena precisione, il che è comodo nei problemi con dadi e carte.

    Quanto può essere grande n?

    Fino a 100.000 prove. Per n grandi, tabella e grafico mostrano l’intervallo intorno alla media in cui si concentra la probabilità, e ogni valore cumulativo tiene comunque conto dell’intera distribuzione.

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