Зарегистрироваться
Seekland Info сообщество взаимопомощи студентов и школьников. / Seekland Info спільнота взаємодопомоги студентів і школярів.

Закон равномерного распределения задан дифференциальной функцией \(f(x)= \frac{1}{a}\) в интервале


0 Голосов
Качан Богдана
Posted Октябрь 30, 2014 by Качан Богдана
Категория: Теория вероятностей
Всего просмотров: 1077

Закон равномерного распределения задан дифференциальной функцией \(f(x)= \frac{1}{a}\) в интервале \((-\frac{a}{2};\frac{a}{2})\). вне этого интервала f(x)=0. Найти интегральную функцию F(x)

Теги: теория вероятностей, функция распределения, плотность распределения, непрерывная случайная величина

Лучший ответ


0 Голосов
Вячеслав Морг
Posted Октябрь 30, 2014 by Вячеслав Моргун

Решение
Находим функцию распределения, для этого рассмотрим три интервала, заданные для плотности распределения


1. интервал  \( x < -\frac{a}{2}\), плотность распределения на этом интервале равна f(x) =0.
Интеграл от функции плотности распределения f(x) на промежутке \((-\infty;x)\) - равен значению функции распределения F(x) для верхнего предела интегрирования, т.е \(F(x) = \int_{-\infty}^{x}f(t)dt \). Находим интеграл на этом интервале при f(x)=0 $$F(x) = \int_{-\infty}^{x}0dt = 0$$ Получили, что на интервале \((-\infty;-\frac{a}{2})\) функция распределения равна  F(x) = 0.


2. интервал  \( -\frac{a}{2} < x < \frac{a}{2}\), плотность распределения на этом интервале равна \(f(x) =\frac{1}{a}\). По схеме предыдущего пункта находим $$F(x) = \int_{-\infty}^x\frac{a}{2}dt =  \int_{-\infty}^{-\frac{a}{2}}0dt + \int_{-\frac{a}{2}}^{x} \frac{1}{a}dt  = $$$$ = 0 + \frac{1}{a}t|_{-\frac{a}{2}}^x = \frac{1}{a}x + \frac{1}{2}$$ Получили, что на интервале \((-\frac{a}{2}; \frac{a}{2})\) функция распределения равна  \(F(x) = \frac{1}{a}x + \frac{1}{2}\).


3. интервал  \( \frac{a}{2} < x \), плотность распределения на этом интервале равна \(f(x) = 0\). По схеме предыдущего пункта находим $$F(x) = \int_{-\infty}^x\frac{1}{a}dt = \int_{-\infty}^{-\frac{a}{2}}0dt + \int_{-\frac{a}{2}}^{\frac{a}{2}} \frac{1}{a}dt  + \int_{\frac{a}{2}}^{x}0dt  = $$$$ =0+ \frac{1}{a}t|_{-\frac{a}{2}}^{\frac{a}{2}} + 0 = \frac{1}{a}*\frac{a}{2} + \frac{1}{a}*\frac{a}{2} = \frac{1}{2} + \frac{1}{2} = 1$$
Получили, что на интервале \((\frac{a}{2}; \infty)\) функция распределения равна  \(F(x) = 1\).
4. График функции распределения.


Ответ: интегральная функция распределения имеет вид $$F(x) = \begin{cases}0 & x < -\frac{a}{2} \\ \frac{1}{a}x + \frac{1}{2} & -\frac{a}{2} < x < \frac{a}{2} \\ 1 & \frac{a}{2} < x \end{cases} $$