具有平坦区域的变量变换的 CDF

机器算法验证 随机变量 累积分布函数
2022-04-08 23:41:38

我是统计学的新手,我开始自己研究它,所以我想收到关于与转换中平坦区域相关的推理的建议。

对于由 ('X' 是随机变量,而 'x' 是结果) 给出的转换

Y={Xa,x>a0,a<xaX+a,xa

Y=g(X)

我使用的教科书给出了结果 CDF (F_Y)

FY(y)={Fx(y+a),y>0Fx(a),y=0Fx(ya),y<0

对于 y = 0 的 CDF (F_Y),以下推理是否正确?

对于y=0,我们得到

FY(y)=P(Yy)FY(0)=P(Y0)=P(Y<0)+P(Y=0)

根据给定的变换,在y = 0处存在非零概率质量浓度,由下式给出

P(Y=0)=P(aXa)=P(Xa)P(X<a)

所以,

FY(y=0)=P(Y<0)+P(Xa)P(X<a)

同样根据变换,

P(Y<0)=P(X<a)

因此,

FY(y=0)=P(X<a)+P(Xa)P(X<a)=FX(a)

1个回答

您可以根据 (a) 变换的图和 (b)的 CDF ,YFYϕ:XYXFX

在该图中,顶部图显示了的图,而第二个图显示了 CDF。ϕ

图1

查看某个试验值处的处绘制一条水平线(显示在处)。确定的图形:这些是对应于事件值,写它们显示在图表的红色部分下方。在下图中,此事件中的值覆盖了之间的垂直轴部分(如黑色标记)。 FYyyy=3/8xϕXYyϕ1(Yy)FX01覆盖的总量是的概率。ϕ1(Yy) 它等于FY(y)

考虑一下会发生什么,如本例所示,y稍微增加,使其突然包括图形的平坦部分y.

图 2

瞬间,所有的概率X对应于图形的平坦部分ϕ包含在ϕ1(Yy).

这种直观的理解应该让您对自己的计算充满信心,并直观地了解在随机变量转换时分布的一般行为 - 即使转换是不连续的(他们的图表有跳跃),而不是一对一的(他们不'不总是增加或总是减少),或有平坦的斑点。