Реферат: Случайные вектора
Это равенство называется свойством согласованности плотности второго порядка и плотности первого порядка
. Если известна плотность второго порядка
, то по формуле (51.6) можно вычислить плотность вероятности
- случайной величины
. Аналогично,
. (51.7)
Доказательство (51.6) получим на основе равенства
. (51.8)
Представим через плотность
согласно (51.4), а
через
, тогда из (51.8) следует
. (51.9)
Дифференцирование (51.9) по приводит к равенству (51.6), что и завершает доказательство.
5. Случайные величины и
называются независимыми, если независимы случайные события
и
при любых числах
и
. Для независимых случайных величин
и
:
. (51.10)
Доказательство следует из определений функций и
,
. Поскольку
и
- независимые случайные величины, то события вида:
и
- независимые для любых
и
. Поэтому
(51.11)
- справедливо равенство (51.10). Продифференцируем (51.10) по и
, тогда согласно (51.1) получаем следствие для плотностей:
. (51.12)
6. Пусть - произвольная область на плоскости
, тогда
(51.13)
- вероятность того, что вектор принимает любые значения из области
определяется интегралом по
от плотности вероятности
.
Рассмотрим пример случайного вектора с равномерным распределением вероятностей, который имеет плотность вероятности
на прямоугольнике
и
- вне этого прямоугольника. Число
определяется из условия нормировки:
.
Условная функция распределения вероятностей
Пусть случайные величины и
имеют плотности вероятности
и
соответственно и совместную плотность
. Рассмотрим равенство:
. (52.1)
Отсюда
(52.2)
Функция
(52.3)
называется условной функцией распределения вероятностей случайной величины при условии, что случайная величина
принимает значение
.
Подставим (52.2) в (52.3), тогда
. (52.4)
Представим вероятности в (52.4) через плотности вероятностей, тогда
(52.5)