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第一節(jié)隨機變量及分布函數第1頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三如果以記向區(qū)間投點的坐標,并令易知,對于任意的值有從而第2頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三由此可得為明確隨機變量的統(tǒng)計規(guī)律,只需對任意的實數知道概率即可。并將此概率記為即-----分布函數第3頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三定義3.1定義在樣本空間上,取值于實數域的函數稱為是樣本空間上的(實值)隨機變量。稱為隨機變量ξ的概率分布函數,簡稱為分布函數或分定義3.2設ξ是一隨機變量,x為任意實數,函數布。第4頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三(3)F(x)是右連續(xù)的.即對任意的實數x,有(2)(1)F(x)是一個單調不減函數,若則有第5頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三證明:(2)由F(x)的定義易得利用F(x)的單調性,為證只要證考慮事件:則則由概率的性質知,此即由概率的連續(xù)性,得第6頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三類似地可以證明:第7頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三(3)由F(x)的單調性知,其任一點的右極限必存在,為證明右連續(xù),只要對某一列單調下降的數列且滿足有成立即可。因為第8頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三由此即得第9頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三例1:口袋里裝有3個白球2個紅球,從中任取三個球,解:設ξ表示取出的3個球中的白球數。ξ的可能求取出的三個球中的白球數的分布函數取值為1,2,3。而且由古典概率可算得第10頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三第11頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三于是,ξ的分布函數為:o123xF(x)0.30.91第12頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三一般地,設離散型隨機變量ξ的分布律為其分布函數可表示如下:第13頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三例設隨機變量ξ
的分布律為:ξ012P0.30.40.3求ξ的分布函數,并求第14頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三例2:考慮如下試驗:在區(qū)間[0,1]上任取一點,記錄它的坐標ξ。那么ξ是一隨機變量,根據試驗條件可以認為ξ取到[0,1]上任一點的可能性相同。求ξ的分布函數。當x<0時解:由幾何概率的計算不難求出ξ的分布函數所以:第15頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三第16頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三例3一個靶子是半徑為2m的圓盤,設擊中靶上任一同心圓盤上的點的概率與該圓盤的面積成正比,假設射擊都能中靶,以ξ表示彈著點與圓心的距離,試求隨機變量ξ的分布函數。解若x<0,則是不可能事件,于是若由題意其中k
是某一常數,為了確定k
的值,取有但是,由題意知第17頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三從而得即于是若是必然事件,于是第18頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三故ξ的分布函數為12xoF(x)第19頁,共22頁,2023年,2月20日,星期三請同學們自己看教科書109頁的例3.1(續(xù))。由泊松分布導出指數分布的例子。例設母雞在任意的的時間間隔內下蛋個數服從問兩次下蛋之間的“等待時間”服從怎樣的分布函數?解設前一次下蛋時刻為0,因為不可能為負,所以當時,顯然有而當時,因為在等待時間內雞不下蛋,即第20頁,共22頁,2023年,2月20日,
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