離散和連續隨機變量的區別如何理解

2022年07月02日16:04:37 科技 1022

離散型隨機變量

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由上述定義看出,離散型隨機變量的取值個數是有限個或者可列無窮多個(整數或者自然數)。

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比如,拋硬幣:

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擲骰子:

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上述實驗所有可能的結果必須符合如下條件:

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如果用(0,1)代表硬幣的正反面,用(1,2,3,4,5,6)代表骰子的點數,那麼,這些數字其實就不應該僅僅是數學意義上的數字,而是每個數字都代表着一件事情:0代表硬幣反面,1代表硬幣正面,等等,即我們所說的事件,單個事件的概率不等於0。

連續型隨機變量:連續型隨機變量是指如果隨機變量X的所有可能取值不可以逐個列舉出來,而是取數軸上某一區間內的任一點的隨機變量。

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從上述定義可以看出,連續型隨機變量首先是不可列舉,也就是實數;其次是連續型隨機變量才有概率密度的概念。連續型隨機變量的單點概率為0,因為它的每一個點現在僅僅是數學意義上的沒有大小的點,不像離散型隨機變量中的某個數字可以代表一個事件。

離散型隨機變量的例子:

二項分佈

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上圖中的k的每一個取值代表一個事件。

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上圖泊松分佈中k的每一個取值也代表一個事件,比如:

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二項分佈和泊松分佈中的k都是有限的,可以列舉的,k的每一個取值都代表着一個事件。

再看連續型隨機變量的例子:

比如均勻分佈:

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從上圖的概率密度圖形可以看出,這裡的 x 是實數,是不可列的,每個 x 僅僅是數軸上的一個沒有大小的點,也無法代表一個事件,其分佈函數為:

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綜上所述,離散和連續新隨機變量的區別大致為:

1:離散型隨機變量的每個事件可以用一個數字表示,但這個數字不是數學意義上實數軸上的一個點,而是代表一個事件;連續型隨機變量的 x 則是完全意義上的實數軸上一個沒有大小的數學意義上的點;

2:連續型隨機變量才有概率密度的概念,離散型則沒有。

3:連續型隨機變量單點概率為0,離散型則不是,而是出現這個事件的概率。

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