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单个随机变量函数的分布律

离散型

连续型

已知随机变量\(\xi\)的分布函数F(x)或密度函数\(\rho(x)\),要求\(\eta=g(\xi)\)的分布函数G(y)或密度函数q(y)

一般情况下我们当然可以用定义求解,下面我们介绍几种常用的形式

公式法

(1)当g(x)为单调函数时,问题十分简单,我们有公式:

\[q(y)=\rho(g^{-1}(y))|{g^{-1}(y)}'|\]

我们介绍一个经典的例子

证明\(Y=F_{x}(X)\),Y服从0-1均匀分布

(2)当g(x)在不相重叠的区间\(I_{1},I_{2}...\)上逐段严格单调,其反函数分别是\(h_{1}(y),h_{2}(y)...\)均为连续函数,那么\(\eta=g(\xi)\)是连续型随机变量,其密度函数为

\[\rho(h_{1}(y))|{h_{1}(y)}'|+\rho(h_{2}(y))|{h_{2}(y)}'|+...\]

多元随机变量函数的分布律

离散型

离散型的求法:一般采用直接写分布列的方法

具有可加性的离散型分布

泊松分布二项分布负二项分布

连续型

定义法

\(\eta=g(\xi_{1},\xi_{2},...,\xi_{n})\),而\((\xi_{1},\xi_{2},...,\xi_{n})\)的密度函数为\(\rho(x_{1},...,x_{n})\),则同上面的讨论我们一样可以得到

\[G(y)=p\left \{ \eta <y \right \} =\int ...\int _{g(x_{1},...x_{n})}\rho (x_{1},...x_{n})dx_{1}...dx_{n}\]

通过这个式子我们就可得联合分布函数,当然我们在积分时要注意一些技巧

变量变换法

和差积商公式

一些特殊的处理