누적분포함수 범위 - nujeogbunpohamsu beom-wi

누적분포함수 범위 - nujeogbunpohamsu beom-wi

확률론에서 누적분포함수(累積分布函數, 영어: cumulative distribution function, 약자 cdf)는 주어진 확률 변수가 특정 값보다 작거나 같은 확률을 나타내는 함수이다.

정의[편집]

확률 공간 위의 실숫값 확률 변수 (우연속) 누적분포함수 는 다음과 같다.

보다 일반적으로, 확률 공간 위의 실숫값 확률 벡터 (우연속) 누적분포함수 는 다음과 같다.

위 정의에 등장하는 반닫힌구간들을 열린구간으로 대체하면 좌연속 누적분포함수의 정의를 얻는다.

성질[편집]

함수로서의 성질[편집]

임의의 함수 에 대하여, 다음 두 조건이 서로 동치이다.

  • 는 어떤 확률 변수의 누적분포함수이다.
  • 다음 조건들을 만족시킨다.

여기서 는 우극한이며, 는 음과 양의 무한대에서의 극한이다.

보다 일반적으로, 임의의 함수 에 대하여, 다음 두 조건이 서로 동치이다.

  • 는 어떤 확률 벡터의 누적분포함수이다.
  • 다음 조건들을 만족시킨다.

여기서

이다.

확률 분포와의 관계[편집]

확률 변수 또는 확률 벡터의 누적분포함수는 그 확률 분포를 유일하게 결정한다. 이는 누적분포함수에 대한 르베그-스틸티어스 측도와 일치한다. 그러나 누적분포함수는 확률 변수 자체를 유일하게 결정하지는 않는다.

확률 변수 가 구간 에 속할 확률과 특정 실수 를 취할 확률은 누적분포함수 를 통해 각각 다음과 같이 나타낼 수 있다.

보다 일반적으로, 확률 벡터 에 속할 확률과 특정 값 을 취할 확률은 각각 다음과 같다.

이산성·연속성·특이성과의 관계[편집]

누적분포함수 범위 - nujeogbunpohamsu beom-wi

이산 확률 분포, 연속 확률 분포, 이산적인 부분과 연속적인 부분이 모두 존재하는 분포에 대한 각각의 누적분포함수

확률 변수 에 대하여, 다음 두 조건이 서로 동치이다.

특히, 계단 함수를 누적분포함수로 하는 확률 변수는 이산 확률 변수이다. 그러나 그 역은 성립하지 않는다.

확률 변수 에 대하여, 다음 두 조건이 서로 동치이다.

확률 변수 에 대하여, 다음 두 조건이 서로 동치이다.

확률 변수 에 대하여, 다음 두 조건이 서로 동치이다.

임의의 누적분포함수 는 이산 누적분포함수 와 절대 연속 누적분포함수 , 특이 연속 누적분포함수 의 음이 아닌 계수의 아핀 결합으로 나타낼 수 있다.

독립성과의 관계[편집]

같은 확률 공간 위의 확률 변수 또는 확률 벡터들의 집합 에 대하여, 다음 두 조건이 서로 동치이다.

참고 문헌[편집]

  • Athreya, Krishna B.; Lahiri, Soumendra N. (2006). 《Measure Theory and Probability Theory》. Springer Texts in Statistics (영어). New York, NY: Springer. doi:10.1007/978-0-387-35434-7. ISBN 978-0-387-32903-1. ISSN 1431-875X. Zbl 1125.60001.

외부 링크[편집]

  • “Distribution function”. 《Encyclopedia of Mathematics》 (영어). Springer-Verlag. 2001. ISBN 978-1-55608-010-4.
  • Weisstein, Eric Wolfgang. “Distribution function”. 《Wolfram MathWorld》 (영어). Wolfram Research.