давно
Мастер-Эксперт
17387
18353
12.04.2011, 21:36
общий
это ответ
Здравствуйте, Alejandro!
Рассмотрим вторую задачу.
Плотность распределения равна первой производной от функции распределения:
f(x) = F'(x) = 4x + 3x2.
При этом, однако, если существует такая неотрицательная функция f(x) [$8805$] 0, что F(x) = -[$8734$][$8747$]xf(t)dt, то говорят, что случайная величина X имеет плотность распределения f(x).
Найдём, промежуток неотрицательности функции f(x). Для этого решим уравнение 4x + 3x2 = 0:
x(4 + 3x) = 0,
x1 = -4/3, x2 = 0.
При помощи подстановки можно убедиться, что функция f(x) неотрицательна при x [$8804$] -4/3 и при x [$8805$] 0. Вне этого промежутка плотность распределения следует считать равной нулю. При этих ограничениях функцию f(x) можно считать плотностью распределения случайной величины X.
Функцию f(x), следовательно, можно задать так:
f(x) = 0 при -4/3 < x < 0, f(x) = 4x + 3x2 при x [$8804$] -4/3 или x [$8805$] 0.
Несобственный интеграл от -[$8734$] до +[$8734$] от плотности распределения должен быть равен 1. Так как
-[$8734$][$8747$]0f(t)dt в нашем случае расходится,
0[$8747$]cf(t)dt = F(c) - F(0), или, в нашем случае,
0[$8747$]c(4x + 3x2)dx = (2x2 + x3)|0c = 2c2 + c3,
то это возможно только в том случае, если выполняется условие 2c2 + c3 = 1, откуда находим
c3 + 2c2 - 1 = 0,
c3 + c2 + c2 - 1 = 0,
c2(c + 1) + (c + 1)(c - 1) = 0,
(c2 + c - 1)(c + 1) = 0,
c2 + c - 1 = 0, D = 12 - 4 [$149$] 1 [$149$] (-1) = 5,
c1 = (-1 - [$8730$]5)/2 - этот корень находится вне положительной полуоси,
c2 = (-1 + [$8730$]5)/2;
c + 1 = 0,
c3 = -1 - этот корень находится вне интервала неотрицательности функции f(x).
Значит, функция f(x) = 4x + 3x2 задаёт плотность распределения случайной величины X
при 0 [$8804$] x [$8804$] (-1 + [$8730$]5)/2. Вне этого промежутка она должна быть равна нулю.
С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.