Jak mogę udowodnić, że funkcja skumulowanego rozkładu jest właściwie ciągła?

11

Na kursach prawdopodobieństwa dowiedziałem się, że funkcja skumulowanego rozkładu zmiennej losowej jest ciągła. Czy można to udowodnić?XFX

Blathamani
źródło

Odpowiedzi:

17

Aby udowodnić właściwą ciągłość funkcji rozkładu, musisz użyć ciągłości z góry P. , co prawdopodobnie udowodniłeś na jednym z kursów prawdopodobieństwa.

Lemat. Jeśli sekwencja zdarzeń {ZAn}n1 maleje, w tym sensie, że ZAnZAn+1 dla każdego n1 , to P.(ZAn)P.(ZA) , w którym ZA=n=1ZAn .

Użyjmy lematu. Funkcja rozkładu jest właściwie ciągła w pewnym momencie wtedy i tylko wtedy, gdy dla każdej malejącej sekwencji liczb rzeczywistych tak, że mamy .faza{xn}n1xnzafa(xn)fa(za)

Zdefiniuj zdarzenia , dla . Udowodnimy, żeZAn={ω:X(ω)xn}n1

n=1ZAn={ω:X(ω)za}.

W jednym kierunku, jeśli dla każdego , ponieważ , mamy .X(ω)xnn1xnzaX(ω)za

W przeciwnym kierunku, jeśli , ponieważ dla każdego , mamy , dla każdego .X(ω)zazaxnn1X(ω)xnn1

Używając lematy, wynik jest następujący:

fa(xn)=P.{Xxn}=P.(ZAn)P.(n=1ZAn)=P.{Xza}=fa(za).

Zen
źródło