Функцией распределения случайной величины называется функция , определяющая для каждого значения вероятность того, что случайная величина примет значение, меньшее , т.е.
.
Часто вместо термина «функция распределения» используют термин «интегральная функция распределения».
Если функция распределения непрерывна на всей числовой прямой, то случайная величина называется непрерывной.
Свойства функции распределения .
1. Значения функции распределения принадлежат отрезку :
.
2. Функция распределения является неубывающей функцией:
если , то .
3. Вероятность того, что случайная величина примет значение, заключенное в интервале , равна приращению функции распределения на этом интервале:
.
4. Вероятность того, что непрерывная случайная величина примет одно определенное значение, например , равна нулю:
.
5. Если все возможные значения случайной величины принадлежат интервалу , то:
при ; при .
Задача 1. Дискретная случайная величина задана законом распределения . Найти функцию распределения и построить ее график.
|
|
Решение. На числовую прямую нанесем возможные значения случайной величины :
Они разбивают числовую прямую на четыре промежутка:
, , , .
1) Пусть .
Значения, меньшие числа 2, случайная величина принимать не может, поэтому .
2) Пусть .
В заштрихованный промежуток попадает одно возможное значение случайной величины , поэтому .
3) Пусть .
В заштрихованный промежуток попадают два возможных значения случайной величины , поэтому
.
4) Пусть .
В заштрихованный промежуток попадают все возможные значения случайной величины , поэтому .
Итак, получили следующую функцию распределения: |
Задача 2. Непрерывная случайная величина задана функцией распределения Найти вероятность того, что в результате испытания случайная величина примет значение, принадлежащее интервалу , , .
Решение. Применим формулу .
;
;
.
Ответ: , , .