分布関数F(x)の問題

このQ&Aのポイント
  • 分布関数F(x)の問題を解く方法と、求めた結果について説明します。
  • 分布関数F(x)を微分して確率密度関数を求める方法を説明します。
  • 求めた確率密度関数を用いてaの値を求める方法を紹介します。
回答を見る
  • ベストアンサー

分布関数F(x)の問題です。

分布関数F(x)の問題です。 分布関数F(x)が{ 0 ( x<-1 ) , a(x+1)^2 ( -1<=x<2 ) , 1 ( 2<=x ) }の時、 1.aを求めなさい 2.確率密度関数を求めなさい 一応解けたのですが、怪しいです。 おかしい点のご指摘をいただきたく思います。 F(x)をxにつき微分して確率密度関数を出すと p(x)={ 0 ( x<-1 , 2<=x ) , 2a(x+1) ( -1<=x<2 ) }これが2.の解になり、 ∫[-∞ ∞] p(x) dx = 1 より、 ∫[-∞ -1] 0 dx + ∫[-1 2] 2a(x+1) dx + ∫[2 -∞] 0 dx = 1となり、 a = 1/9 でどうでしょうか? 素直にaを求める方法がわかりません。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • info22_
  • ベストアンサー率67% (2650/3922)
回答No.1

1.a=1/9 で合っています。 >素直にaを求める方法がわかりません。 >分布関数F(x)が{ 0 ( x<-1 ) , a(x+1)^2 ( -1<=x<2 ) , 1 ( 2<=x ) }の時、 なので a(x+1)^2に x=-1を代入して a(-1+1)^2=0 a(x+1)^2に x=2を代入して a(2+1)^2=9a=1 ∴a=1/9 から出てきます。 2. >F(x)をxにつき微分して確率密度関数を出すと >p(x)={ 0 ( x<-1 , 2<=x ) , 2a(x+1) ( -1<=x<2 ) }これが2.の解になり この解はaの値を1.で求めた後なのでaの値を入れた確率密度関数で答えないといけないね。

izayoi168
質問者

お礼

有難う御座います。 2.の問題から解いたので、aの値を1/9にしておくのを忘れてました…orz 試験やレポートでは注意します。

その他の回答 (1)

  • alice_44
  • ベストアンサー率44% (2109/4759)
回答No.2

貴方の解法が、素直で良いと思います。 問題文で特に指定されない限り F( ) は連続とも限りませんし、 欠陥のない解法は他に無いでしょう。

izayoi168
質問者

お礼

有難う御座います。 自信になりました、これで同系統の問題は何とかなりそうです!

関連するQ&A

  • 分布関数F(x)の問題が解けないです。

    分布関数F(x)の問題が解けないです。 お手数をかけますが、お知恵をいただきたく思います。 以下問題です。 F(x)={0 (x<0) , x^2/4 (0<=x<=2) , 1 (2<=x)} (1)p(1<=X<=3)の値を求めなさい。 (2)確率密度関数を求めなさい。 (3)分布関数F(x)をY=2X+1としてYの分布関数G(x)を求めなさい。 (3)の解法が全く分かりません…orz 取りあえず、(1)(2)を求めてみます。 (1) F(3)-F(1)=1-1/4=3/4 (2) F(x)微分して、p(x)={0 (x<0) , x/2 (0<=x<=2) , 0 (2<=x)} これを使って(3)を解くのだと思いますが、テキストに類題が無いので解らないです。

  • 指数分布について

    確率変数Xが次のような密度関数をもつ指数分布に従っているとき 密度関数 f(x)=3exp(-3x)   t≧0   =0        t≦0 このとき 確率変数U=exp(-3X)と定義するときに、Uの従う分布はどうなるかを求めたいのですが、どうすればよいのでしょうか?? まずUの分布関数を求めて、微分をしようとしているのですが。 P(U<x)=P(exp(-3X)<x)=P(T>-1/3logx) このときの積分範囲は0からになるのでしょうか?? そうするとUの分布関数は1になり、密度は0になるということでしょうか?

  • 確率密度関数や確率分布関数の練習問題?

    自分は大学で、確率を勉強しているのですが、 この前授業で出た課題がわかりません 解答を教えていただきたいのですが、ヒントだけでも構わないです。 --------------------------------------- 問題 f(x)=0(x<0) ce_-λx(0≦x) が密度関数のとき、cの値を求めよ。 ---------------------------------------- 確率密度関数の性質を使う練習問題だと思います 一応自分の解答としては… ∫-∞~∞ f(x)dx=1 ∫-∞~0 f(x)dx+∫0~∞ f(x)dx=1 として ∫-∞~0 f(x)dx =F(0)-F(-∞) =0 だから ∫0~∞ f(x)dx =F(∞)-F(0) =1 F(∞)=1 F(0)=c より 1-c=1 だから c=0?? となったのですが、全然自信ないです。

  • 正規分布の分布関数について

    G(x)…標準正規分布の分布関数 f(x)…標準正規分布の密度関数  x…標準正規分布に従う確率変数 とするとき G[(C-ρx)/√(1-ρ)] の xに関する期待値が  G(C) になるようなのですが、どうしてでしょうか? (G[(C-ρx)/√(1-ρ)] の 期待値)=∫[-∞~∞]G[(C-ρx)/√(1-ρ)]*f(x)dx  となると思いますが、これをどう変形したらG(C)に等しくなるのでしょうか。 教えてください。  

  • 連続型r.v.Xのp.d.f.をp(x)、分布関数をF(x)として、以

    連続型r.v.Xのp.d.f.をp(x)、分布関数をF(x)として、以下の確率をp(x)、及びF(x)で表せ。 思いつく範囲で解いてみたのですが、解答が無いので正解がわかりません。 お手数をお掛け致しますが、判断願います。 (1)p(X <= 1) p(X <= 1)=F(1)=∫[-∞ 1] p(x) dx (2)p(0 <= X) p(0 <= X)=F(0)=∫[0 ∞] p(x) dx (3)p(-3 <= X <= 2) p(-3 <= X <= 2)=F(2)-F(-3)=∫[-3 2] p(x) dx (4)p(|X-1| <= 2) p(|X-1| <= 2)=p(-2 <= X-1 <= 2)=p(-1 <= X <= 3) =F(3)-F(-1)=∫[-1 3] p(x) dx

  • f(x1,x2)=12x1x2(1-x2) (0<x1<1,0<x2<1の時)0 (その他の時)における確率変数X1とX2が独立である

    [問]同時確率密度関数f(x1,x2)= 12x1x2(1-x2) (0<x1<1,0<x2<1の時) 0 (その他の時) における確率変数X1とX2が独立である事を示せ。 が示せず困っています。 どのようにして示せますでしょうか? 一応,定義は下記の通り,調べてみました。 確率空間(Ω,F,P)(Fはσ集合体,(F上の関数)Pを確率とする) そしてΩからR^dへの写像を確率ベクトルという。 この確率空間(Ω,F,P)と別の集合Sがある時,Sの値をとるΩの上の確率変数Xが与えら れた時, B_X:={E⊂S;X^-1(E)∈F}とすると新しい確率空間(S,B_X,P_X)が得られる。 このP_Xを確率分布といい,特にXがX=(X1,X2)という確率ベクトルになっている時, P_XをX1,X2の同時分布という。 独立とは∀A1,A2∈Fに於いて,P(X1∈A1,X2∈A2)=P(X1∈A1)P(X2∈A2)が成り立つ事で ある。 「確率分布関数 f(x,y)において、 f1(x)=∫[-∞,∞]f(x,y) dy f2(y)=∫[-∞,∞]f(x,y) dx と定義すると、確率変数x,yが独立であることの必要十分条件は f(x,y)=f1(x)f2(y)」 と思いますので f1(x1)=∫[-∞~∞]12x1x2(1-x2)dx2 =∫[-∞~∞](12x1x2-12x1x2^2)dx2 =[6x1x2^2-4x1x2^3]^∞_-∞ f2(x2)=∫[-∞~∞]12x1x2(1-x2)dx1 =∫[-∞~∞](12x1x2-12x1x2^2)dx2 =[6x1^2x2-6x1^2x2^2]^∞_-∞ と求めましたがこれから先に進めません。どのようにすればいいのでしょうか?

  • 一様分布について

    確率変数Xが(0,1)の範囲で一様分布に従う時、Y=1-Xと変換すれば Yはまた一様分布になることを示せ という問題で確率変数Xの確率密度をfx(x)、確率変数Yの確率密度をfy(y)として「確率分布関数の微分は確率密度」の定義より確率変数X,Yの確率分布関数が等しいので確率変数Xが(0,1)の範囲で一様分布に従う時、Y=1-Xと変換すればYはまた一様分布になる。 と証明したのですが解き方として間違いはないでしょうか? ご教授願います。

  • 統計学、同時分布、密度関数の和について

    統計学、同時分布、密度関数の和について 統計の問題で解答を読んで、よく分からない箇所があります。ぜひご教授ください。問題、解答は以下の通りです。 [問題]X,Yは、ともに正の値のみをとる連続型の確率変数でそれらの同時分布はf(x,y)である。このときU=X+Yの密度関数を求めよ。 [解答]P(U<=u) = ∬[x+y<=u]f(x,y)dxdy であるが、積分変数をxとyからxとt=x+yに変換すると P(U<=u) = ∫[0,u]dt∫[0,t]f(x,t-x)dx      …(1) これをuで微分することにより f(u) = ∫[0,u]f(x,u-x)dxが得られる。 …(2) ∫[,]で[]は積分の区間を表しています。 質問内容は2つです。 (1)のところで変数変換をすると、 ∫[0,u]∫[0,t]f(x,t-x)dxdtとなります。なぜ∫[0,u]dtが∫[0,t]f(x,t-x)dxと別々にできるのかが分かりません。 また(2)のところでも なぜ∫[0,u]dt∫[0,t]f(x,t-x)dxを微分して∫[0,u]f(x,u-x)dxが得られるのかも良く理解できていません。 どちらか一方でも分かる方はご教授お願いいたします。

  • 指数分布,連続型確率変数Xが,分布関数f(x)

    指数分布,連続型確率変数Xが,分布関数f(x)=ce^-cx(x≧0),0(x<0)(cは定数,c>0)を持つとき,xは指数分布に従うという。 (1)公理を説明せよ。 (2)E(x),V(x)を求めよ。 と言う問題です。 (1)は連続型なので∫_-∞^∞f(x)=1から∫_0^∞(ce^-cx)dx=c∫_0^∞(e^-cx)dx=-〔e^-cx〕_0^∞=1と言うのを授業でして復習しているのですが,c∫_0^∞(e^-cx)dx=-〔e^-cx〕_0^∞=1の部分がどうしてこうなるのかが分かりません。教えてください。

  • 分布関数を積分する

    確率変数X、Yは連続でX≧Yである。 r%分位点をそれぞれq1(X)、q2(Y)とする。 またF(X)は分布関数とする。つまりF(q1(X))=r また密度関数は定められていません。 このとき ∫[-∞→q1(X)]F(X)dx ≦ ∫[-∞→q2(Y)]F(Y)dy はどのように示せばよいのでしょうか? X≧Yのときq1(X)≧q2(Y)はわかるのですがそれをどうすればいいかわかりません。教えてください。