32累积分布函数 I Cumulative distribution function). F(x) 1/360 一个均匀分布的例子 时钟角度X的pdf-fx)(a)和分布函数F(x)(b) 随机变量X的取值x在区间xl的概率是概 率密度函数/x)曲线下相应区间的面积
3.2 累积分布函数 (Cumulative distribution function) 1 一个均匀分布的例子 时钟角度X的p.d.f.—f(x)(a)和分布函数F(x)(b) 0 360° 1/360 f(x) x (a) 0 360° F(x) x (b) f(x) x xmin x0 x1 x2 xmax 随机变量X的取值x在区间[x1 ,x2 ]的概率是概 率密度函数f(x)曲线下相应区间的面积
第三章 概率分布的基本性质 33概率密度函数的性质 (Properties of the Probability)
第三章 概率分布的基本性质 3.3 概率密度函数的性质 (Properties of the Probability)
3.3概率密度函数的性质 Properties of the probability) f(x)包含了随机变量X的所有信息,其性质确定了X的分布 最可几值(mode):使(x)取极大的x值,x 中位值( median):F( x)=1/2 平均值(mean):x=[Xf(x) Mode(极大值) Median(中位值) 统计物理中,麦克斯韦速度分布律给出: Mean(平均值) 2 v:卩=1 1:1.128
3.3 概率密度函数的性质 (Properties of the probability) f(x)包含了随机变量X的所有信息,其性质确定了X的分布 最可几值(mode):使f(x)取极大的x值,xp 中位值 (median):F(xmedian)=1/2 平均值(mean): Mode(极大值) Median(中位值) Mean(平均值) x f(x) x xf x dx ( ) 统计物理中,麦克斯韦速度分布律给出: 2 v v p : 1: 1:1.128 = =
3.3概率密度函数的性质 Properties of the probability) 、函数的期望值( Expectation) 定义 x):随机变量X的概率密度函数 g(x):随机变量X的函数 g(x)的期望值(对gx)的加权平均值) E[g(x)=g(x)f(x)dr EIg(x)是一个常数,与无关,是函数g(x)的平均值或中值的一个量度 八x)对应于量子力学或统计物理中的态密度(如麦克斯韦分布、玻色 爱因斯坦分布、费米-狄拉克分布) gx)可以理解为一个物理量算符 1=|f(x)dx=<(x)(x)>x EIg(x)]=n o(x)f(r dc=L<(x)l8(x)I
3.3 概率密度函数的性质 (Properties of the probability) 一、函数的期望值(Expectation) 定义: f(x):随机变量X的概率密度函数 g(x):随机变量X的函数 g(x)的期望值(对g(x)的加权平均值): E[g(x)] g(x) f (x)dx E[g(x)]是一个常数,与x无关,是函数g(x)的平均值或中值的一个量度 f(x)对应于量子力学或统计物理中的态密度(如麦克斯韦分布、玻色 -爱因斯坦分布、费米-狄拉克分布) g(x)可以理解为一个物理量算符 1 ( ) ( ) | ( ) [ ( )] ( ) ( ) ( ) | ( ) | ( ) ˆ f x dx x x dx E g x g x f x dx x g x x dx = = = =
3.3概率密度函数的性质 Properties of the probability) 、函数的期望值( Expectation) 定义 积分学第一中值定理( Mean value theoren) 对连续函数g(x),在区间a,b上存在,使得 b ∫g(x)dx=g(b g(3称为g(x)的积分中值,或平均值。实际上就是算术平均值 对离散的函数g,就很容易看出来。 s;=g·n g(x) 这意味着可以找到一个点ξ,使 得g(x)下的面积等价于一个矩 ¥eam(中值一平均值) 形面积,但这不是统计学中通 常定义的平均值(见下面)
3.3 概率密度函数的性质 (Properties of the probability) 一、函数的期望值(Expectation) 定义: 积分学第一中值定理(Mean Value Theorem) ( ) ( )( ) b a g x dx g b a = − 对连续函数g(x),在区间[a, b]上存在ξ,使得 g(ξ)称为g(x)的积分中值,或平均值。实际上就是算术平均值, 对离散的函数g,就很容易看出来。 这意味着可以找到一个点ξ,使 得g(x)下的面积等价于一个矩 形面积,但这不是统计学中通 常定义的平均值(见下面)。 x g(x) Mean(中值-平均值) ξ 1 n i i g g n = =