☆ 確率密度関数,確率分布関数 ☆

uzお勉強しよう 数学

〇 確率変数が連続量 確率分布 probability distribution
確率密度関数 probability density function
確率分布関数(累積分布関数) cumlation distribution function 2023.4-2013.2 Yuji.W  

◇ 2*3=6 Ten(3)=10^3=1000 微分 ; 偏微分 : 積分 $ e^(i*x)=expi(x)
ベクトル <A> 縦ベクトル <A) 単位ベクトル <xu> 内積 * 外積 #  000 

〓 確率密度関数、確率分布関数 〓 ◇ 微分 ; 

〇 サイコロでの確率を考える。出る目、1,2,…,6 を「確率変数」と言う。この場合、確率変数は離散量である。確率変数が連続量である場合はどのように扱えばよいのか。

▢ 確率変数 x 0<x<10

確率分布関数(累積分布関数) CD(x)=-(x^3-15*x^2)/500
 CD(0)=0 CD(10)=1 0<x<10 で単調増加関数

確率変数が a<x<b になる確率 P(a~b)=CD(b)-CD(a) 

x 1 2 3 4 5
CD(x) 0.028 0.104 0.216 0.352 0.5
x 6 7 8 9 10
CD(x) 0.648 0.784 0.896 0.972 1.

 

 P(0~1)=CD(1)-CD(0)=0.028-0=0.028

 P(1~2)=CD(2)-CD(1)=0.104-0.028=0.076

 P(2~3)=CD(3)-CD(2)=0.216-0.104=0.112

 P(3~4)=CD(4)-CD(3)=0.352-0.216=0.136

 P(4~5)=CD(5)-CD(4)=0.5-0.352=0.148

 P(5~6)=CD(6)-CD(5)=0.648-0.5=0.148

 P(6~7)=CD(7)-CD(6)=0.784-0.648=0.136

 P(7~8)=CD(8)-CD(7)=0.896-0.784=0.112

 P(8~9)=CD(9)-CD(8)=0.972-0.896=0.076

 P(9~10)=CD(10)-CD(9)=1-0.972=0.028

▲ x=4 , 5 , 6 になる確率が高い。平均は x=5 になるだろう。表人偏差は 2 ぐらいかな。

▷ 確率分布関数(累積分布関数) CD(x)=-(x^3-15*x^2)/500

微分 CD;x=x*(10-x)*3/500 

 {CD;x (0.5)}=0.5*9.5*3/500=0.0285~P(0~1) 

 {CD;x (1.5)}=1.5*8.5*3/500=0.0765~P(1~2)

 {CD;x (2.5)}=2.5*7.5*3/500=0.1125~P(2~3)

 {CD;x (3.5)}=3.5*6.5*3/500=0.1365~P(3~4)

 {CD;x (4.5)}=4.5*5.5*3/500=0.1485~P(4~5)

dx=1 として P(x~x+dx)=(CD;x)*dx とみなす事ができる。

確率密度関数 PD(x)=CD(x);x として、

 P(x~x+dx)=PD(x)*dx

▷ 微少量 dx に対して、

 P(x~x+dx)
=CD(x+dx)-CD(x)
=[CD(x);x]*dx
=PD(x)*dx 

 P(x~x+dx)=PD(x)*dx  

 P(a~b)=${PD(x)*dx〔x|a~b〕}  

ーーー まとめ ーーー 

〇 定まった実数 x0 , x1 確率変数 x x0<x<x1 

① 確率変数が a<x<b になる確率 P(a~b)

② 確率分布関数(累積分布関数) CD(x) CD(x0)=0 CD(x1)=1 x0<x<x1 で単調増加関数

③ 確率密度関数 PD(x)=CD(x);x PD(x)≧0 CD(x)=${PD(x)*dx〔x|x0~x〕} 

微小量 dx に対して P(x~x+dx)=PD(x)*dx 

確率 P(a~b)=CD(b)-CD(a)=${PD(x)*dx〔x|a~b〕}

 ${PD(x)*dx〔x|x0~x1〕}=P(x0~x1)=1

〓 確率密度関数、確率分布関数 〓 ◇ 微分 ; 2023.4

〇 定まった実数 x0 , x1 確率変数 x x0<x<x1 定まった実数 a,b x0≦a<b≦x1

 確率変数が a<x<b になる確率 P(a~b) 

確率密度関数 PD(x) 微小量 dx に対して P(x~x+dx)=PD(x)*dx

x0<x<x1 で PD(x)≧0 ${PD(x)*dx〔x|x0~x1〕}=1 

 P(a~b)=${PD(x)*dx〔x|a~b〕}

〇 確率分布関数(累積分布関数) CD(x)=${PD(x)*dx〔x|x0~x〕} 

 CD(x0)=0 CD(x1)=1 x0<x<x1 で単調増加関数

 P(a~b)=CD(b)-CD(a)

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