二、分布函数

二、分布函数

定义2 设X是一个随机变量.对任意实数x,事件{X≤x}的概率P(X≤x)称为随机变量X的分布函数,记作F(x),即

分布函数是一个普通的函数,即实变量实值函数,有了分布函数概念后,我们就能利用高等数学的知识来研究随机变量.

由定义易知,对任意实数x有:0≤F(x)≤1.如果知道随机变量X的分布函数F(x),就能算出X落入某区间(x1,x2](x1<x2)的概率P(x1<X≤x2).因为

故有

下面给出随机变量X的分布函数的基本性质.

(1)F(x)是x的不减函数:若x1<x2,则F(x1)≤F(x2);

(3)F(x)在任一点右连续:F(x+0)=F(x).

性质(1)可由式(2.2)直接推得.性质(2)和性质(3)证略.对于性质(2),我们可以这样理解:当x逐渐增大而趋于无穷大时,{X≤x}愈来愈接近于必然事件,因此函数F(x),即事件{X≤x}的概率趋于必然事件的概率,也就是说.用类似的方法可说明

可以证明,满足上述三个性质的函数必是某随机变量的分布函数.

设F(x)是随机变量X的分布函数.为了便于计算X在某些范围内取值的概率,下面再给出几个公式: