統計筆記(18)連續型隨機變數概率分佈——平均概率分佈
在瞭解連續型隨機變數的機率分配之間,我們需要先瞭解概率密度函數:由於連續型隨機變數的數值在某一區間內有無限多個,因此無法一一列舉,其概率分佈只能通過一個函數來描述,這個函數稱為概率密度函數,記作f(x)。
計算連續型隨機變數的概率,首先需要找到該變數的概率密度函數,然後,通過積分求出f(x)與隨機變數軸所夾面積,即為概率值,如下圖所示:
圖中陰影部份面積即是連續型隨機變數X從a到b之間的所有取值的概率值的和。需要指出的是,對於連續型隨機變數X來說,它取任一具體數值的概率均為0,即P(X=x)=0。這就是說,對於連續型隨機變數,概率為0的時間並不一定是不可能事件,只是概率值不能求出;但對於不可能事件,連續型隨機碧昂量的概率值一定為0。
連續型隨機變數的概率分佈有很多,包括均勻分佈、正態分佈、指數分佈、t分佈、X2分佈和F分佈。
均勻概率分佈
如果隨機變數X具有概率密度函數
則稱X在區間(a,b)上服從均勻概率分佈。均勻概率分佈是一個矩形,如下圖:
均勻概率分佈的期望和方差分別為=(a+b)/2, σ=(b-a)2/12
如果隨機變數X服從均勻概率分佈,則X落在區間(a,b)中某一區間的概率至於這一區間的長度有關,而與在(a,b)區間的哪一個位置無關。
例:組裝一組傢俱的事件為25~35min,組裝時間服從均勻概率分佈。求:(1)一次組裝時間在28~30min的概率;(2)多於32min的概率。
解:設X表示組裝時間,服從均勻概率分佈。
(1)P(28<X≤30)=(30-28)/(35-25)=0.2
(2)因為超過35min的概率值為0,所以多於32min的概率就是p(32<X≤35)的概率。P(X>32)=(35-32)/(35-25)=0.3,即組裝時間多於32分鐘的概率為0.3。
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