문제
붓스트랩을 통해 한 샘플이 뽑힐 확률이 1/d라고 했을 때, 샘플 추출을 d번 진행하였을 때 어떤 샘플이 한 번도 뽑히지 않을 확률은?
① (1- 1/d)² ② (1 + d)² ③ (1- 1/d)ᵈ ④ √1-1/d
정답
3번
해설
정답: 3. 한 번 뽑힐 확률이 1/d이면 한 번에 뽑히지 않을 확률은 (1 − 1/d)이고, d번 독립 추출에서 한 번도 뽑히지 않을 확률은 (1 − 1/d)^d이다.
오답 풀이
- 1번: (1 − 1/d)²은 2번 추출의 경우로, d번이 아니다.
- 2번: (1 + d)²은 확률 형태가 아니다.
- 3번: (1 − 1/d)^d가 d번 모두 안 뽑힐 확률로 옳다.
- 4번: √(1 − 1/d)는 근거 없는 형태이다.
보충 개념 d가 커지면 (1 − 1/d)^d → 1/e ≈ 0.368로 수렴한다. 즉 부트스트랩 한 샘플에서 약 36.8%의 원자료는 선택되지 않고(OOB), 약 63.2%가 포함된다.