La legge di distribuzione binomiale è riferita alle situazioni in cui si ripete n volte un evento casuale A con probabilità p.
La probabilità che il numero delle volte N che A si verifica sia k è Pr(N=k) =
C(n,k)·pk·(1−p)n−k.
Se indico con B l'evento contrario di A, con pA e con pB le probabilità
di A e B, con NA e con NB i numeri delle volte che si verificano A e B, posso scrivere
Pr(NA=k) =
C(n,k) · pAk · pBn−k.
Il coefficente binomiale C(n,k) posso esprimerlo oltre che come n/k·(n−1)/(k−1)·
·(n−k+1)/1
anche come n·(n−1)·
·(n−k+1)/(k·(k−1)·
·1)
ossia come n·(n−1)·
·1/((n−k)
·1)/(k·(k−1)·
·1)
ovvero n!/(k!·(n−k)!).
Osserviamo che ovviamente, nel caso di due soli eventi mutuamente esclusivi, Pr(NA=k) =
Pr(NA=k & NB=n−k) in quanto NA=k
e NB=n−k sono equivalenti.
Si può dimostrare che per la legge di distribuzione trinomiale, in cui si possono
verificare tre eventi A, B e C, si ha:
Pr(NA=x & NB=y & NC=z) =
n!/(x!·y!·z!) · pAx · pBy · pCz,
dove n = x+y+z. Una espressione analoga la si ha, in generale, per la legge di distribuzione multinomiale.
Calcola la probabilità che da una scatola in cui siano collocati 2 bastoncini rossi, 5 bastoncini blu e 3 bastoncini gialli (tutti di eguali dimensioni e peso)
si estraggano 3 bastoncini blu, ovvero un bastoncino per colore, ovvero 2 bastoncini rossi ed 1 giallo, sia nel caso in cui ogni bastoncino estratto venga ogni volta
subito reinserito, sia nel caso in cui non vi sia reinserimento.