統計學 - 機率密度函式



在機率論中,機率密度函式 (PDF) 或連續隨機變數的密度是一個函式,它描述了該隨機變數取給定值的相對可能性。

機率密度函式由以下公式定義:

${P(a \le X \le b) = \int_a^b f(x) d_x}$

其中:

  • ${[a,b]}$ = x 所在的區間。

  • ${P(a \le X \le b)}$ = 某個值 x 位於此區間內的機率。

  • ${d_x}$ = b-a

示例

問題陳述

在一天中,時鐘會在任意時間隨機停止一次。如果 x 是時鐘停止的時間,並且 x 的 PDF 為:

${f(x) = \begin{cases} 1/24, & \text{for $ 0 \le x \le 240 $} \\ 0, & \text{otherwise} \end{cases} }$

計算時鐘在下午 2 點到 2 點 45 分之間停止的機率。

解決方案

我們找到了以下值:

${P(14 \le X \le 14.45) = \int_{14}^{14.45} f(x) d_x \\[7pt] \ = \frac{1}{24} (14.45 - 14) \\[7pt] \ = \frac{1}{24}(0.45) \\[7pt] \ = 0.01875 }$
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