P[ X=x„Y=yk) + P[ X=xt,Y=y„)+...+ P[ X=xm,Y=yk) = £>*, k<=N (2.3.5)
i
lub w postaci skróconej:
*1* = x<) = L P* = Pi. 0eN) (2.3.6)
P('r = y*) = Ęn. = Pj, (keN) (2.3.?)
Funkcje (2.3.6) i (2.3.7), określające rozkład prawdopodobieństwa jednej zmiennej losowej przy dowolnych wartościach drugiej zmiennej losowej w rozkładzie dwuwymiarowym, wyznaczają rozkłady brzegowe poszczególnych zmiennyclL Z tablicy (2.3.3) widać, że rozkład brzegowy zmiennej losowej X będzie określony przez sumowy wiersz, zaś rozkład brzegowy zmiennej losowej Y będzie określony przez sumową kolumnę.
Dystrybuanty zmiennych losowych w rozkładach brzegowych definiują się według zależności:
(2.3.8)
(2.3.9)
Tk<r
Rozkłady warunkowe zmiennych losowych typu skokowego
Rozkład prawdopodobieństwa zmiennej losowej X przy warunku, że Yprzyjmuje ustaloną wartość równą yk . co zapisujemy wzorem
P|^ = x, |y= yk| = —, (i € N) (2.3.10)
Pk
nosi nazwę rozkładu warunkowego zmiennej losowej X. Podobnie definiuje się rozkład warunkowy zmiennej losowej y pod warunkiem, że zmienna losowa X przyjmuje wartości x,. czyli
P|y = yl,|jf = xl) = ^.. (kf:JV) (2.3.11)
Pi.
dla każdego A- Łf( X =x,\Y = yk) =1
dla każdego i E-P(Y = yk \X = xf) =*.
Dystrybuanty rozkładów warunkowych oznacza się przez F(x|yfc) , F(y|x,) i wyznacza się według wzorów:
J'(x|^łl) = PjX<x|y = >^)= 52 — (2.3.12)
x,<x Pm
F|y|xi| = P|y<y|X = *i|= (2.3.13)
r*<y Pi-
2.3.1.2. Zmienna losowa typu ciągłego
Dwuwymiarową zmienną losową (X,Y) nazywamy typu ciągłego, jeśli istnieje nieujemna funkcja f(x,y) taka, że dystrybuanta tej zmiennej losowej wyraża się całką
\fMdy
dx dla |x,y)e/?2
(2.3.14)
Funkcję f(x,y) nazywa się funkcją gęstości rozkładu prawdopodobieństwa.
W interpretacji geometiycznej dystrybuantę F(x,y) w punkcie (x0,y0) można traktować jako objętość bryły ograniczonej powierzchnią S o równaniu z=f(x,y)t płaszczyznami x=x0 i y=y„ oraz tą częścią płaszczyzny Oxy , dla której x < x0 i y <y0, co ilustruje rysunek2.8.
17