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deejayosamu·2025년 1월 17일

통계 기본 개념

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CDF(Cumulative Distribution Function)

Def)
FX(x)=PX([,x])=P(Xx)F_X(x)=P_X([-\infty,x])=P(X \leq x)

Properties)
a) FXF_X is a nondecreasing function (a<b=>FX(a)FX(b)a<b =>F_X(a) \leq F_X(b))
b) limxFX(x)=1\lim_{x \to \infty}F_X(x)=1
c) limxFX(x)=0\lim_{x \to -\infty}F_X(x)=0
d) FXF_X is a right continuous function.

PMF(Probability Mass Function)

Def)
이산형 확률변수 XX에 대한 pmf는 다음과 같이 표기한다.
PX(x)=P({X:X=x})=P(X=x)P_X(x)=P(\left\{X: X=x \right\})=P(X=x)

Properties)
a) PX(x)0,xrange(X)PX(x)=1P_X(x) \geq 0, \sum_{x \in range(X)}P_X(x)=1
b) 양의 확률을 가지는 XX 포인트를 'support'라고 부른다. 즉, range(X)=supportrange(X)=support
c) FX(x)=zXPX(z),PX(x)=FX(x)FX(x)F_X(x)=\sum_{z \leq X}P_X(z), P_X(x)=F_X(x)-F_X(x-)

PDF(Probability Density Function)

Def)
FXF_X 가 연속이고 미분가능하다면, 연속형 확률변수 XX의 pdf(fX(x)f_X(x))는 다음과 같이 정의된다.
ddxFX(x)=fX(x)\frac{d}{dx}F_X(x)=f_X(x)

Properties)
a) FX(x)=xfX(t)dtF_X(x)=\int_{-\infty}^{x}f_X(t)dt
b) fX(x)dx=1\int_{-\infty}^{\infty}f_X(x)dx=1
c) P(aXb)=abfX(x)dxP(a \leq X \leq b)=\int_{a}^{b}f_X(x)dx

✔︎ 주의사항
P(aXb)=P(a<Xb)=P(aX<b)=P(a<X<b)P(a \leq X \leq b)=P(a<X \leq b)=P(a \leq X<b)=P(a<X<b)

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