知识卡片登录注册
概念进阶概率论与随机变量

累积分布函数

也叫:CDF、累积概率函数、Cumulative Distribution Function

累积分布函数F(x)给出随机变量不超过x的概率。

核心讲解

累积分布函数记作F(x),含义是随机变量X的取值不超过x的概率,即F(x)=P(X≤x)。它把“每个点或区间的概率”汇总成一条从0长到1的曲线,取值有界:x趋于负无穷时F为0,趋于正无穷时F为1;而且单调不减,x越大F越大。

离散型和连续型的F形态不同。离散型随机变量只在有限个点上有概率,F像一段段台阶,每级跳一次;连续型随机变量单点概率为0,F则是一条光滑上升的曲线。两者都由概率密度函数决定,但CDF更适合直接回答“不超过某值”这类问题。

CDF与PDF可以互相转换。连续型下F(x)是PDF从负无穷到x的积分,PDF则是F的斜率即导数;由此可得P(a<X≤b)=F(b)-F(a)。书中例题里X为1到5的离散均匀分布,F(3)=P(X≤3)=0.6,正是把1、2、3三点的概率累加起来。

费曼版:用大白话再讲一遍

想象学校统计考试成绩。老师不必在每张分数上贴标签,只要一路记下“考到几分以下的有多少人”。分数越低累计的人越多,到满分时全班都算进去,比例正好是100%。这条不断往上增加的曲线,就是累积分布函数。

要点

  • F(x)=P(X≤x),表示取值不超过x的累计概率。
  • F有界且单调不减,x趋于负无穷为0、正无穷为1。
  • 离散型F呈阶梯状,连续型F是光滑上升的曲线。
  • 连续型下PDF积分得F,且P(a<X≤b)=F(b)-F(a)。

常见误区

  • 把F(x)当成“取到某个单一值的概率”,那是P(X=x)而不是F(x)。
  • 以为连续型随机变量的CDF会跳跃;跳跃是离散型的特征。
  • 忘记F必须单调不减,随手写出会下降的“分布函数”。

邀请你加入学习

今天的免费浏览次数用完了,加入学习后可以看全部内容。

想真正学会?

加入学习后可以看全部卡片,按路线学习,每张卡都有自测题,系统按遗忘规律安排复习。

一起看