Meddelande

Du befinner dig just nu på en äldre version av Pluggakuten, gamla.pluggakuten.se. Nya Pluggakuten lanserades den 6 februari 2017 och du finner forumet på www.pluggakuten.se.

På gamla.pluggakuten.se kan du fortfarande läsa frågorna och svaren som ställts, men du kan inte skapa ett nytt konto eller nya trådar. Nya frågor och nytt konto skapar du på det nya forumet, välkommen dit!

[HSM] Summering, dividering, multiplikation av slumpvariabler?

PimpNamedSlickBack
Medlem

Offline

Registrerad: 2011-11-01
Inlägg: 633

[HSM] Summering, dividering, multiplikation av slumpvariabler?

Hej!

Om jag har två variabler som är normalfördelade. De båda har olika väntevärden och olika standardavvikelser. Ena populationen har X∈N(α, β) och andra har Y∈N(γ, δ)

Hur blir det då om jag delar X/Y, X+Y, X-Y, X*Y?

Hur blir det för X∈Bin(α, β)  och Y∈Bin(γ, δ), X∈Po(α, β) och Y∈Po(γ, δ) med mera?

 
roland.nilsson
Medlem

Offline

Registrerad: 2015-09-11
Inlägg: 613

Re: [HSM] Summering, dividering, multiplikation av slumpvariabler?

Oj, det var många frågor!  smile  Faktum är att det väldigt svårt att exakt bestämma fördelningen för av funktioner av flera slumpvariabler, utom i några få lyckosamma fall.

Om X och Y är oberoende och normalfördelade, säg X ~ N(m, s^2) och Y ~ N(t, v^2) så vet vi att X+Y ~ N(m+t, s^2 + v^2). Man kan visa detta genom att se att variabeln Z = X+Y har värdet z i alla punkter (x,y) : x+y = z, vilket betyder att täthetsfunktionen f(z) kan fås genom att integrera den 2-dimensionella täthetsfunktionen f(x,y) längs efter linjen  x+y = z.  På samma sätt kan man visa att X-Y ~ N(m-t, s^2 + v^2), och man kan generalisera det till vilken linjärkombination som helst.

Liknande resultat finns för summor/differenser av många vanliga fördelningar.  För binomialfördelningen gäller att om X ~ Bin(m, p) och Y ~ Bin(n,p) så är X+Y ~ Bin(m+n, p).  Men om p inte är samma i båda så funkar det inte längre, då är X+Y inte ens en binomialfördelning längre (det finns ingen sluten form tror jag).

Produkter och kvoter är mer problematiskt, det finns typiskt ingen sluten form.  Kvoter av två normalfördelade variabler studeras fortfarande i matematikforskning, se t.ex.
http://link.springer.com/article/10.100 … 012-0429-2
För specialfallet X,Y båda N(0,1) så har X/Y så kallad Cauchyfördelning https://en.wikipedia.org/wiki/Cauchy_distribution
Det är en mysko fördelning, de flesta moment (integraler) fungerar inte, och det går inte ens att definiera något medelvärde :-O

Sammantaget: det här är en stor och komplex fråga. Summor av variabler funkar oftast, du hittar dem i formelsamlingar.  Det flesta andra funktioner ger inte exakta fördelningar utan man får köra numeriska beräkningar.

 
PimpNamedSlickBack
Medlem

Offline

Registrerad: 2011-11-01
Inlägg: 633

Re: [HSM] Summering, dividering, multiplikation av slumpvariabler?

Jag får nöja mig med + och - smile

Tackar för svar.

 


Sidfot

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson

Powered by Mattecentrum
 |  Denna sida använder cookies |  Kontakta oss |  Feedback |