Wyrazić za pomogą dystrybuanty

Definicja klasyczna. Prawdopodobieństwo warunkowe i całkowite. Zmienne losowe i ich parametry. Niezależność. Prawa wielkich liczb oraz centralne twierdzenia graniczne i ich zastosowania.
Dawid_290
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 9 gru 2013, o 10:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Gdańsk

Wyrazić za pomogą dystrybuanty

Post autor: Dawid_290 »

Wyrazić za pomocą dystrybuanty nastepujące prawdopodobieństwa:
a) P (X ≤ b)
b) P (X ≥ b)
c) P (a< X ≤ b)
d) P (a≤ X ≤ b)
e) P (a< X < b)

Witam, pomóżcie mi rozwiązać to zadanie, próbowałem u nauczyciela ale nie był w stanie mi tego wytłumaczyć , w internecie też nie ma nigdzie rozwiązania takiego zadania. W sobote musze przedstawic to zadanie mojemu wykładowcy. Szczerze prosze o pomoc, krok po kroku. Postaram sie odwdzieczyć jak tylko będę potrafił.
Z góry dzieki
Awatar użytkownika
Spektralny
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3976
Rejestracja: 17 cze 2011, o 21:04
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Praga, Katowice, Kraków
Podziękował: 9 razy
Pomógł: 929 razy

Wyrazić za pomogą dystrybuanty

Post autor: Spektralny »

To zależy od konwencji. Użyję tej popularnej wśród matematyków, tj. \(\displaystyle{ P(X\leqslant b) = F(b)}\) (co odpowiada na podpunkt a).

b)

\(\displaystyle{ \begin{array}{lcl}P(X\geqslant b) &=& 1 - P(X<b) \\
&=& 1- \lim_{x\to b^-}F(x)\end{array}}\)

c)

\(\displaystyle{ \begin{array}{lcl}P(a<X\leqslant b) &=& P( X\in (-\infty, b]\setminus (-\infty, a]) \\
&= & P(X\leqslant b) - P(X\leqslant a) \\
&=& F(b)-F(a)\end{array}}\)


d)

\(\displaystyle{ \begin{array}{lcl}P(a\leqslant X\leqslant b) &=& P( X\in (-\infty, b]\setminus (-\infty, a)) \\
&= & P(X\leqslant b) - P(X<a) \\
&=& F(b)-\lim_{x\to a^-}F(x)\end{array}}\)


e)

\(\displaystyle{ \begin{array}{lcl}P(a<X<b) &=& \lim_{y\to b^-}F(y) -\lim_{x\to a^-}F(x)\end{array}}\)
Dawid_290
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 2
Rejestracja: 9 gru 2013, o 10:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Gdańsk

Wyrazić za pomogą dystrybuanty

Post autor: Dawid_290 »

Wielkie Dzięki kolego za szybką odpowiedź. Jestem całkowicie "zielony" i kurcze nie wiem jak wytłumacze wykładowcy jak to zrobiłem

Może ktoś jeszcze się wypowie na temat tego zadania ?
Awatar użytkownika
Spektralny
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 3976
Rejestracja: 17 cze 2011, o 21:04
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Praga, Katowice, Kraków
Podziękował: 9 razy
Pomógł: 929 razy

Wyrazić za pomogą dystrybuanty

Post autor: Spektralny »

Niech \(\displaystyle{ X}\) będzie zmienną losową. Dystrybuantę \(\displaystyle{ F}\) zmiennej \(\displaystyle{ X}\) definiujemy wzorem

\(\displaystyle{ F(t)=P(X\leqslant t)}\),

tj. dystrybuanta odpowiada na pytanie jaka jest szansa, że wartości \(\displaystyle{ X}\) nie przekraczają \(\displaystyle{ t}\)?

Mamy

\(\displaystyle{ P(X<t) = \lim_{n\to \infty}P(X\leqslant t-\tfrac{1}{n}) = \lim_{n\to \infty} F(t-\tfrac{1}{n}).}\)

Ponieważ wprost z określenia dystrybuanta jest funkcją niemalejącą, zachodzi

\(\displaystyle{ \lim_{n\to \infty} F(t-\tfrac{1}{n}) = \lim_{x\to t^-}F(x).}\)

Reszta przypadków wynika z tego oraz elementarnej własności miar skończonych: jeżeli \(\displaystyle{ \mu(A)<\infty}\) oraz \(\displaystyle{ B\subseteq A}\) jest zbiorem mierzalnym, to

\(\displaystyle{ \mu(A\setminus B)=\mu(A)-\mu(B).}\)

(W naszym przypadku \(\displaystyle{ \mu = P}\).)
ODPOWIEDZ