Основные свойства функции распределения вероятностей

 

Рассмотрим основные свойства функции распределения, следующие непосредственно из определения:

    .                                          (31.1)

1. Введем обозначение: . Тогда из определения следует . Здесь выражение  рассматривается как невозможное событие с нулевой вероятностью.

2. Пусть . Тогда из определения функции  следует . Случайное событие  является достоверным и его вероятность равна единице.

3. Вероятность  случайного события , состоящего в том, что случайная величина  принимает значение из интервала  при  определяется через функцию  следующим равенством

    .                  (31.2)

Для доказательства этого равенства рассмотрим соотношение

    .                     (31.3)

События  и  несовместны, поэтому по формуле сложения вероятностей из (31.3) следует

    ,               (31.4)

что и совпадает с формулой (31.2), поскольку  и .

4. Функция  является неубывающей. Для доказательства рассмотрим . При этом справедливо равенство (31.2). Его левая часть , поскольку вероятность принимает значения из интервала . Поэтому и правая часть равенства (31.2) неотрицательна: , или . Это равенство получено при условии , поэтому  - неубывающая функция.

5. Функция  непрерывна справа в каждой точке , т.е.

    ,                              (31.5)

где  - любая последовательность, стремящаяся к  справа, т.е.  и .

Для доказательства представим функцию  в виде:   

. (31.5)

Отсюда

    . (31.6)

Теперь на основании аксиомы счетной аддитивности вероятности выражение в фигурных скобках равно , таким образом

  , что и доказывает непрерывность справа функции .

Таким образом, каждая функция распределения вероятностей обладает свойствами 1-5. Верно и обратное утверждение: если , , удовлетворяет условиям 1-5,то она может рассматриваться как функция распределения некоторой случайной величины.

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: