Імовірний розподіл функцій випадкових величин?


10

У мене виникають сумніви: розглянемо реальні значущі випадкові величини і визначені на просторі ймовірностей .XZ(Ω,F,P)

Нехай , де - реально оцінена функція. Оскільки - функція випадкових змінних, це випадкова величина.Y:=g(X,Z)g(⋅)Y

Нехай , тобто реалізацію .x:=X(ω)X

Чи дорівнює ?P(Y|X=x)=P(g(X,Z)|X=x)P(g(x,Z))


2
Оскільки ваше позначення є досить скороченим, можливо, варто зазначити, що воно неявно посилається на якийсь борелівський набір , який підлягає універсальному кількісній оцінці, і що більш повне відображення вашого запитання, таким чином, чи буде так, щоA
∀A P(Y∈A|X=x)=P(g(X,Z)∈A|X=x)=P(g(x,Z)∈A).
— whuber

@whuber: остання рівність діє лише в тому випадку, якщо і незалежні. XZ
— Дзен

1
Гаразд, ви просто розглядаєте "чи це так ...".
— Дзен

Відповіді:


6

Якщо вимірюється, то виконується для -aa . Зокрема, якщо не залежить від , то виконується для -aa .g

P(g(X,Z)∈A∣X=x)=P(g(x,Z)∈A∣X=x),A∈B(R)
PXxZX
P(g(X,Z)∈A∣X=x)=P(g(x,Z)∈A),A∈B(R)
PXx

Це спирається на такий загальний результат:

Якщо і - випадкові величини, а позначає регулярну умовну ймовірність задану , тобто , тоді U,TSPS(⋅∣T=t)ST=tPS(A∣T=t)=P(S∈A∣T=t)

(*)E[U∣T=t]=∫RE[U∣T=t,S=s]PS(ds∣T=t).

Доведення : Визначення регулярної умовної ймовірності гарантує, що для вимірюваного та інтегрованого . Нехай тепер для деякого безлічі борелівської безлічі . Тоді with Оскільки

E[ψ(S,T)]=∫R∫Rψ(s,t)PS(ds∣T=t)PT(dt)
ψψ(s,t)=1B(t)E[U∣S=s,T=t]B
∫Т-1(Б)UгП=Е[1Б(Т)U]=Е[1Б(Т)Е[U∣S,Т]]=Е[ψ(S,Т)]=∫R∫Rψ(с,т)ПS(гс∣Т=т)ПТ(гт)=∫Бφ(т)ПТ(гт)
φ(т)=∫RЕ[U∣Т=т,S=с]ПS(гс∣Т=т).
Ббуло довільним, робимо висновок, що .φ(т)=Е[U∣Т=т]

Тепер нехай і використовує з , де і , . Тоді зазначимо, що за визначенням умовного очікування і, отже, з маємо А∈Б(R)(∗)U=ψ(Х,Z)ψ(х,z)=1г-1(А)(х,z)S=ZТ=Х

Е[U∣Х=х,Z=z]=Е[ψ(Х,Y)∣Х=х,Z=z]=ψ(х,z)
(∗)
П(г(Х,Z)∈А∣Х=х)=Е[U∣Х=х]=∫Rψ(х,z)ПZ(гz∣Х=х)=П(г(х,Z)∈А∣Х=х).
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.