如何求累积分布函数?请求用CDF演示掷两骰子和至多9的概率解法
别担心,这个问题其实没那么复杂,咱们一步步用CDF的思路拆解,很快就能搞懂~
首先,咱们把两枚骰子掷出的点数之和定义为随机变量( X )。先搞清楚( X )的所有可能取值:两枚骰子最小都是1,所以( X )最小是2;最大都是6,所以( X )最大是12。也就是说,( X )的取值范围是({2,3,4,...,12})。
制作表格是最直观的方式,能帮你快速理清每个点数和对应的可能组合数,进而算出概率。毕竟掷两枚骰子总共有( 6 \times 6 = 36 )种等可能的结果,咱们直接列出来:
| ( X )(点数和) | 对应的骰子组合数 | 概率( P(X=k) ) |
|---|---|---|
| 2 | 1(仅(1,1)) | ( 1/36 ) |
| 3 | 2((1,2),(2,1)) | ( 2/36 ) |
| 4 | 3 | ( 3/36 ) |
| 5 | 4 | ( 4/36 ) |
| 6 | 5 | ( 5/36 ) |
| 7 | 6 | ( 6/36 ) |
| 8 | 5 | ( 5/36 ) |
| 9 | 4 | ( 4/36 ) |
| 10 | 3 | ( 3/36 ) |
| 11 | 2 | ( 2/36 ) |
| 12 | 1 | ( 1/36 ) |
举个例子:当( X=7 )时,有(1,6),(2,5),(3,4),(4,3),(5,2),(6,1)共6种组合,所以概率是( 6/36 ),这个表格很容易就能填出来对吧?
根据CDF的定义,( F(x) = P(X \leq x) ),所以( F(9) )就是( X )取2到9所有值的概率之和。咱们直接相加:
F(9) = P(X=2) + P(X=3) + P(X=4) + P(X=5) + P(X=6) + P(X=7) + P(X=8) + P(X=9)
代入表格里的数值:
= (1+2+3+4+5+6+5+4)/36 = 30/36 = 5/6
当然,还有个更偷懒的方法——用对立事件计算:( P(X \leq 9) = 1 - P(X > 9) )。而( X>9 )的情况只有( X=10、11、12 ),它们的概率和是( (3+2+1)/36 = 6/36 = 1/6 ),所以( 1 - 1/6 = 5/6 ),结果完全一致,这样计算更快哦~
制作表格绝对是帮你理清思路的好工具,完全可以用,不用觉得麻烦。核心就是先明确( X )的所有可能取值和对应概率,再根据CDF的定义把≤9的所有概率加起来,或者用对立事件简化计算,两种方法都能得到正确结果。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者blor

