康托尔分布

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Template:Probability distribution 康托尔分布是一种累积分布函数康托尔函数概率分布

该分布即没有概率密度函数,也没有概率质量函数,因为虽然其累积分布函数是一个连续函数,但其分布在勒贝格测度意义下既不是绝对连续的,也没有任何点质量。 因此它既不离散的概率分布,也不是一个绝对连续的概率分布,同时不是这两个混合的概率分布。相反,它是一个奇异分布的例子。

其累积分布函数是处处连续的,但也几乎处处水平,所以有时被称为魔鬼的楼梯,虽然这个用语有更广泛的意义。

特征

康托尔分布的基础是康托集,本身是多个可数无限集的交:

C0=[0,1]C1=[0,1/3][2/3,1]C2=[0,1/9][2/9,1/3][2/3,7/9][8/9,1]C3=[0,1/27][2/27,1/9][2/9,7/27][8/27,1/3][2/3,19/27][20/27,7/9][8/9,25/27][26/27,1]C4=[0,1/81][2/81,1/27][2/27,7/81][8/81,1/9][2/9,19/81][20/81,7/27][8/27,25/81][26/81,1/3][2/3,55/81][56/81,19/27][20/27,61/81][62/81,21/27][8/9,73/81][74/81,25/27][26/27,79/81][80/81,1]C5=

康托尔分布对任何 Ct (t ∈ { 0, 1, 2, 3, ... }) 中 2t 个包含康托尔分布随机变量的特定区间,都有独特的概率 2-t.

通过对称性很容易看出,具有这样分布的一个随机变量 X,其期望值 E(X) = 1/2,且所有 X 的奇数阶中心矩都是 0。

方差 var(X) 可由Template:Link-en求得。具体操作如下:对上述集合 C1,如果 X ∈ [0,1/3] 则令 Y = 0,如果 X ∈ [的2/3,1],令 Y = 1。然后有

var(X)=E(var(XY))+var(E(XY))=19var(X)+var{1/6with probability 1/25/6with probability 1/2}=19var(X)+19

从而我们得到:

var(X)=18.

任意偶数阶中心矩的封闭表达式可由:先获得偶数项累积量[1] Template:Wayback

κ2n=22n1(22n1)B2nn(32n1),

其中 B2n 是 第2伯努利数,然后用该累积量的方程作为矩的表达。

参考文献

外部链接