36Функция распределения системы случайных величин.

Функцией распределения (или совместной функцией распределения) системы случайных величин называется вероятность совместного выполнения неравенств X1<x1, …, Xn<xn:

[image]. (10.1)

Для случая двумерной случайной величины:

[image] (10.2)

Геометрически функция распределения F(x,y) это вероятность попадания случайной точки (Х,У) в бесконечный квадрант с вершиной в точке (х,у), лежащей левее и ниже ее (рис. 10.1).

Свойства функции распределения.

  1. Значения функции распределения удовлетворяют двойному неравенству:

[image].

Доказательство этого свойства вытекает из определения функции распределения как вероятности: вероятность есть неотрицательное число, не превышающее 1.

  1. Функция распределения F(x,y) есть неубывающая функция по каждому из аргументов т.е

х1 <х2 = > F(х1) £ F(х2, у)

у1< у2 = > F (х, у1) £ F (х,у2)

Доказательство этого свойства вытекает из того, что при увеличении какого-нибудь из аргументов (x,y) квадрант, заштрихованный на рис. 10.1, увеличивается; следовательно, вероятность попадания в него случайной точки (X,Y) уменьшаться не может.

  1. Если хотя бы один из аргументов функции распределения обращается в -∞, то функция распределения равна 0:

[image] (10.3)

Доказательство. По определению

[image]

Событие [image][image] невозможное событие, т.к. невозможным является событие [image] событие; тогда

[image]

4. Если оба аргумента функции распределения F(x,y) равны +¥, то функция распределения равны 1.

Доказательство следует из определения функции распределения системы случайных величин:

[image]. (10.4)

5. Если один из аргументов обращается в +∞, то функция распределения F(x,y) становится равной функции распределения случайной величины, соответствующей другому аргументу:

[image]. (10.5)

Доказательство. По определению функции распределения:

[image]

Событие (Y<+∞) является достоверным событием. Тогда

[image]

Точно так же доказывается, что

[image]

6. Вероятность попадания в прямоугольную область

P(a£X£b;d£U£g)=F(b,g)-F(b,d)-F(a,g)+F(a,d). (10.6)

 

Hosted by uCoz