Распределение функций одного и двух случайных аргументов.

Теория вероятностей и математическая статистика

0


Подпишитесь на бесплатную рассылку видео-курсов:

Ответ студента Дарья из группы ЭБ-43-15/1

При решении задач, связанных с оценкой точности работы различных автоматических систем, точности производства отдельных элементов систем и др., часто приходится рассматривать функции одной или нескольких случайных величин. Такие функции также являются случайными величинами. Поэтому при решении задач необходимо знать законы распределения фигурирующих в задаче случайных величин. При этом обычно известны закон распределения системы случайных аргументов и функциональная зависимость. Таким образом, возникает задача, которую можно сформулировать так. Дана система случайных величин , закон распределения которой известен. Рассматривается некоторая случайная величина Y как функция данных случайных величин: Требуется определить закон распределения случайной величины , зная вид функций (6.1) и закон совместного распределения ее аргументов. Рассмотрим задачу о законе распределения функции одного случайного аргумента Пусть — дискретная случайная величина, имеющая ряд распределения Тогда также дискретная случайная величина с возможными значениями . Если все значения различны, то для каждого события и тождественны. Следовательно, и искомый ряд распределения имеет вид Если же среди чисел есть одинаковые, то каждой группе одинаковых значений нужно отвести в таблице один столбец и соответствующие вероятности сложить. Для непрерывных случайных величин задача ставится так: зная плотность распределения случайной величины , найти плотность распределения случайной величины . При решении поставленной задачи рассмотрим два случая. Предположим сначала, что функция является монотонно возрастающей, непрерывной и дифференцируемой на интервале , на котором лежат все возможные значения величины . Тогда обратная функция существует, при этом являясь также монотонно возрастающей, непрерывной и дифференцируемой. В этом случае получаем Пример 1. Случайная величина распределена с плотностью Найти закон распределения случайной величины , связанной с величиной зависимостью . Решение. Так как функция монотонна на промежутке , то можно применить формулу (6.2). Обратная функция по отношению к функции есть , ее производная . Следовательно, Рассмотрим случай немонотонной функции. Пусть функция такова, что обратная функция неоднозначна, т. е. одному значению величины соответствует несколько значений аргумента , которые обозначим , где — число участков, на которых функция изменяется монотонно. Тогда Пример 2. В условиях примера 1 найти распределение случайной величины . Решение. Обратная функция неоднозначна. Одному значению аргумента соответствуют два значения функции Пусть случайная величина является функцией двух случайных величин, образующих систему , т. е. . Задача состоит в том, чтобы по известному распределению системы найти распределение случайной величины . Пусть — плотность распределения системы случайных величин . Введем в рассмотрение новую величину , равную , и рассмотрим систему уравнений Будем полагать, что эта система однозначно разрешима относительно и удовлетворяет условиям дифференцируемости. Плотность распределения случайной величины Заметим, что рассуждения не изменяются, если введенную новую величину положить равной .


Нужно высшее
образование?

Учись дистанционно!

Попробуй бесплатно уже сейчас!

Просто заполни форму и получи доступ к нашей платформе:




Получить доступ бесплатно

Ваши данные под надежной защитой и не передаются 3-м лицам


Другие ответы по предмету

Случайные функции.
Случайные функции.
Выборочные уравнения регрессии.   Отыскание парам...
Выборочные уравнения регрессии. Отыскание парам...
Статистические гипотезы.
Статистические гипотезы.
Цепи Маркова.
Цепи Маркова.
Случайные функции.
Случайные функции.