За визначенням, похідна ( якщо вона існує ) є межею коефіцієнта різниці
1год( ∫∞t+hxf(x)dx−∫∞txf(x)dx)=−1h∫t+htxf(x)dx
як .h→0
Якщо припустимо, що є неперервним протягом інтервалу при досить малих , також буде безперервним протягом цього інтервалу. Тоді теорема середнього значення стверджує, що існує деякий між і для якого[ t , t + h ) h > 0 x f h ∗ 0 hf[t,t+h)h>0xfh∗0h
−(t+h∗)f(t+h∗)=−1h∫t+htxf(x)dx.
Оскільки , обов'язково , а безперервність поблизу тоді означає, що ліва сторона має межу, рівну .h ∗ → 0 f t - t f ( t )h→0h∗→0ft−tf(t)
(Приємно бачити, що цей аналіз не вимагає міркувань про існування оригінального неправильного інтеграла .)∫∞txf(x)dx
Однак, навіть якщо розподіл має щільність , ця щільність не повинна бути безперервною. У точках розриву коефіцієнт різниці матиме різні ліві та праві межі: похідна там не існує.f
Це не питання, яке можна відкинути як деяку таємничу математичну "патологію", яку практикуючі можуть ігнорувати. У PDF-файлах багатьох поширених і корисних дистрибутивів є точки припинення. Наприклад, уніфікований дистрибутив має розривний PDF у форматі і ; дистрибутив Gamma має розривний PDF при коли (який включає всюдисущий Експоненційний розподіл та деякі розподіли ); і так далі. Тому важливо не стверджувати без ретельної кваліфікації, що відповідь - лише : це було б помилкою.a b ( a , b ) 0 a ≤ 1 χ 2 - t f ( t )(a,b)ab(a,b)0a≤1χ2−tf(t)