分布函数

如题所述

第1个回答  2022-06-27

定义:设X是一个随机变量,x是任意实数,函数 称为X的分布函数.
①定义域:
值域: (非负性和有界性)
③应用:对于任意的x 1 ,x 2 ,存在x 1 <x 2 ,那么

                                  
④分布函数:正是引入了分布函数,因此可以采用高等数学中的工具,来研究随机现象。

将X看成数轴上的随机点的坐标,那么分布函数F(x)在x处的函数值就表示X落在区间(-o,x]上的概率.

求X分布函数,及
解:

已知离散型X:

①F(x)图形:一条阶梯型曲线,在x_k处间断,是一个跳跃间断点
②F(x)在X=x k 处有跳跃值:P k =P{X=x_k}
③F(x):分段函数;分段区间;左闭右开
例1:已知离散X的分布函数
求X的分布律。解答如下:

例2:一个靶子是半径为2m 的圆盘,设击中靶上任一同心圆盘上的点的概率与该圆盘的面积成正比,并设射击都能中靶,以X表示弹着点与圆心的距离,试求随机变量X的分布函数。
(此例题对理解连续型随机变量很重要)
解:
①当x<0,{X≤x}是不可能事件,因此
②当0≤x≤2,P{0≤X≤x}=kx 2 (概率与面积成正比,k是正比系数,常数),特别:取x=2 P{0≤x≤2}=4k,同时由实际得,P{0≤x≤2}=1,因此 k=1/4;故有:


③当x≥2时,又已知{0≤x≤2},数轴上X≥2已经超过了范围,因此是必然事件。故 因此:

2、设随机变量X的概率密度
求随机变量 的概率密度
解:由分布函数定义可知

①当 时:
②当 时:

③当 时:


因此:
从而随机变量Y=eX的概率密度 为:
【总结】首先根据分布函数定义 写出关于Y的分布函数 ,然后根据分布函数的导数是概率密度,可求出Y的概率密度.