Como o mínimo de um conjunto de variáveis ​​aleatórias é distribuído?


Respostas:


38

Se o cdf de é indicado por , então o cdf do mínimo é dado por . F ( x ) 1 - [ 1 - F ( x ) ] nXEuF(x)1 1-[1 1-F(x)]n


62

Se o CDF de é indicado por , então o CDF do mínimo é dado por .XEuF(x)1 1-[1 1-F(x)]n

Raciocínio: dadas variáveis ​​aleatórias, a probabilidade implica que pelo menos um é menor que .nP(Yy)=P(min(X1 1...Xn)y)XEuy

A probabilidade de que pelo menos um seja menor que é equivalente a um menos a probabilidade de que todos os sejam maiores que , ou seja, .XEuyXEuyP(Yy)=1 1-P(X1 1>y,...,Xn>y)

Se os são independentes distribuídos de forma idêntica, então a probabilidade de que todos os sejam maiores que é . Portanto, a probabilidade original é .XEuXEuy[1 1-F(y)]nP(Yy)=1 1-[1 1-F(y)]n

Exemplo : diga , intuitivamente, a probabilidade deve ser igual a 1 (como o valor mínimo sempre será menor que 1 desde para todos ). Nesse caso, portanto, a probabilidade é sempre 1.XEuUniforme(0 0,1 1)min(X1 1...Xn)1 10 0XEu1 1EuF(1 1)=1 1


11
Este site suporta a sintaxe do Markdown para edição e também o LATEX para expressões matemáticas. Mais informações podem ser encontradas aqui: stats.stackexchange.com/editing-help .
chl

Obrigado por fornecer o raciocínio. Eu tive um problema com variáveis não identicamente distribuídos, mas a lógica mínimo ainda aplicado bem :)
Matchu

14

Rob Hyndman deu a resposta exata e fácil para um n fixo. Se você está interessado em comportamento assintótico para n grande, isso é tratado no campo da teoria dos valores extremos . Há uma pequena família de possíveis distribuições limitantes; veja, por exemplo, os primeiros capítulos deste livro .


2
Minha opinião é que este livro é o livro sobre a teoria do valor extrem
robin Girard

0

Eu acho que a resposta 1- (1-F (x)) ^ n está correta em casos especiais. Casos especiais são condições para que pmf de rv seja baseado em uma fórmula para o domínio de rv. Se for diferente em várias partes do domínio, a fórmula acima mencionada se desvia um pouco dos resultados reais da simulação.


@gung eu entendo por que você iria concluir que, mas esta resposta não se aplica à configuração IID da questão: é, portanto, surge como uma (correta e potencialmente interessante) comentário à própria pergunta.
whuber

Cabe a você, @whuber, se você quiser converter isso em um comentário, a decisão é sua.
gung - Restabelece Monica
Ao utilizar nosso site, você reconhece que leu e compreendeu nossa Política de Cookies e nossa Política de Privacidade.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.