組合數學-- 放回取樣基礎公式證明
阿新 • • 發佈:2019-02-13
放回取樣
用CR(m , r) 表示放回取樣或者重複取樣時一個m集合的r組合的數量,例如在允許放回取樣的情況下,集合{a , b}的4個元素的組合可以得到下面的結果:
{a,a,a,a}, {b,b,b,b},
{a,a,a,b}, {a,a,b,b}, {a,b,b,b}
下面我們給出可放回取樣的公式和證明
CR(m , r) = C(m+r-1, r),上面的例子中,m=2,r=4
如果我們把上面的公式寫成數學方程式,
m個元素用a1, a2, …, am表示,ai != aj ,i!=j
X1+X2+…+Xm = r,其中Xi >=0(i=1,2,,m),Xi表示ai的個數,r表示取樣的個數
當我們繼續把數學公式轉化為0,1串時,如下
0,0,…0, 1, 0,0,…0, 1, ……. 1, 0,0…
我們用1來分隔0,其中被隔開的0的個數為Xi的值,如果xj=0,那麼第j個被1隔開的位置的0的個數是0;上面0,1排列中0的總個數為r,1的總個數為m-1,
我們從r+m-1個位置中找到m-1個位置存放1,於是有C(m+r-1,m-1)中可能的0,1序列,C(m+r-1,m-1) = C(m+r-1,r)
於是Cr(m,r) =C(m+r-1,r)