给定输入的概率密度函数值是一个点、一个范围,还是两者兼而有之?

机器算法验证 分布 术语
2022-03-13 02:30:24

这篇文章

PDF 用于指定随机变量落在特定值范围内的概率,而不是采用任何一个值。

这是真的吗?

这是标准正态分布的 PDF。

φ(x)=12πex2/2

将 x=0 代入上式,就可以得到取一个值的概率。

那篇文章是否意味着PDF可以同时用于点和间隔?

2个回答

引用是真的。当您将插入PDF 函数时,您不会获得采用此特定值的概率。结果数字是概率密度,它不是概率。的概率中无限数量的相似值)。 x=0x=0x[0,10100]

为了进一步说服自己,这φ(x)不能是概率,请考虑降低正态分布的标准差σ=1σ=1100. 现在,φ(0)=1002π- 不止一个。不是概率。

详细说明Trisoloriansunscreen 的答案:您只有一个概率密度函数,这是非常正确的。我想给你打个比方。想象一下,你有一个 3D 对象,比如说一些复杂的宇宙飞船,并且你知道每个点的质量密度。

例如,宇宙飞船的某些部分可能含有水,其质量密度为997gl. 这是否已经告诉您有关整个宇宙飞船质量的任何信息?不,不是的!正是因为您只在特定点知道此值。你没有关于实际有多少水的信息。有可能1 ml或者1 l.

现在假设你知道水的量,比方说2 l. 通过简单的乘法997gl2 l, 你大概得到1994 g. 我想说的是,您只是变相进行了集成!考虑下图:

二维笛卡尔坐标系显示“水量”(x 轴)与“质量密度”(y 轴),水平线为 997 g/l,x 轴指定间隔为 2l。 “曲线”(=水平线)的区域被遮蔽,等于前面给出的乘法。

您计算的质量只是绿色阴影的矩形区域。这仅作为简单的乘法可行,因为质量密度对于所考虑的水量是恒定的,因此产生了一个矩形区域。

如果你有混合形式的水,例如一些气态的、一些液态的、一些处于不同温度的水等等,会怎样?它可能看起来像这样:

和以前类似的图片,但现在质量密度不是一个常数函数,而是一些任意的连续函数“上升和下降”。

现在要计算质量,您需要将该质量密度函数与水量相积分。你现在看到概率密度函数的平行了吗?要获得实际概率(参见质量),您需要在某个域上整合概率密度(参见质量密度)。