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🛠️ 韋伯分布計算器

專業免費的 韋伯分布計算器。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
0.735759 PDF 在 x 處的值
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是韋伯分布?

韋伯分布(Weibull distribution)是最具彈性的連續機率分布之一,也是可靠度工程、壽命資料分析與存活分析的核心工具。它透過兩個參數來調整曲線形狀:形狀參數 m(也寫成 k 或 beta),以及尺度參數 \eta(也寫成 lambda 或 a,即特徵壽命)。藉由調整這兩個參數,它可以描述隨時間遞減、維持固定或逐漸上升的失效率。本計算器採用標準的雙參數尺度型式,並將位置參數固定為零,因此其定義域為 x ≥ 0。

如何使用這個計算器

請輸入欲求值的 x(x ≥ 0)、形狀參數 m(> 0)與尺度參數 \eta(> 0)。本工具會回傳三項結果:機率密度 f(x)、下累積機率 P(X ≤ x)(即 CDF),以及上累積機率 P(X > x)(即存活函數或可靠度函數)。請注意,F(x) + R(x) 恆等於 1。

公式說明

令 z = x / \eta。機率密度為

f(x) = ((m) ÷ (\eta)) · z^{m-1} · e^{-z^{m}}.
累積分布函數為
F(x) = 1 - e^{-z^{m}},
存活函數則為
R(x) = e^{-z^{m}}.
形狀參數決定了風險(hazard)行為:當 m = 1 時退化為指數分布(失效率固定,平均值為 \eta);m = 2 時即為瑞利分布(Rayleigh distribution);而當 m 接近 3.6 時,曲線會近似於鐘形的常態分布。

計算範例

取 x = 1.5、m = 2、\eta = 1。則 z = 1.5,z^m = 2.25,因此 e^{-2.25} = 0.105399。上累積機率 R = 0.105399,下累積機率

F = 1 - 0.105399 = 0.894601.
機率密度則為
f = ((2) ÷ (1)) · 1.5^{1} · 0.105399 = 0.316198.

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

為什麼不論形狀參數為何,F(eta) 都約等於 0.632?
當 \(x = \eta\) 時,\(z = 1\),故 \(z^m = 1\),得 \(F = 1 - e^{-1} = 0.6321\),與 \(m\) 無關。這正是 \(\eta\) 被稱為「特徵壽命」的原因。
當 x < 0 時會如何?
雙參數韋伯分布的定義域為 \([0, \infty)\),因此在此範圍外 \(f(x) = 0\)、\(F(x) = 0\)、\(R(x) = 1\)。
尺度參數需要單位嗎?
所有輸入皆為純數值;\(x\) 與 \(\eta\) 應使用相同單位(例如小時),但計算本身並無量綱(dimensionless)。