به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
549 بازدید
در دانشگاه توسط mhasan (29 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein

متغیرپیوستهٔ $X$ دارای تابع توزیع پیوسته $F_X(x)$ است. اگر $f$ تابعی اکیداصعودی و $Y=f(X)$ باشد، آنگاه حاصل $P(Y-E(Y)<0.25)$ را بدست آورید.

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط AmirHosein (19,734 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein

پس $X$ را یک متغیر تصادفی، $F_X$ را تابع پخش انباشتگی (توزیع تجمعی) -ِ آن، و $f$ را تابعی افزایشیِ اکید (اکیداً صعودی) بگیرید و قرار دهید $Y=f(X)$. پرسش شما $P(Y-E(Y)<0.25)$ را می‌خواهد. توجه کنید که چون $f$ افزایشیِ اکید است پس یک‌به‌یک است و داریم

$$E(Y)=\sum_yyP(Y=y)=\sum_xf(x)P(X=x)=E(f(X))$$

(در حالت متغیر پیوسته، به جای جمع از انتگرال استفاده کنید).

اکنون $E(f(X))$ را که یک عدد ثابت است با $\mu$ نمایش دهید. چون $f$ یک‌به‌یک است، وارونی دارد، آن را با $f^{-1}$ نمایش دهید.

$$\begin{array}{lll}P(Y-E(Y)<0.25) & = & P(Y-\mu < 0.25)\\ & = & P(Y<\mu+0.25)\\ & = & P(f(X)<\mu+0.25)\end{array}$$

چون $f$ افزایشیِ اکید است پس $\{x\mid f(x)<a\}$ برابر است با $\{x\mid x<f^{-1}(a)\}$. در نتیجه

$$P(f(X)<\mu+0.25)=P(X<f^{-1}(\mu+0.25))=F_X(f^{-1}(\mu+0.25))$$
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...