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兩個連續獨立隨機變數的商的概率密度函式

轉帖原理

Let X and Y be independent random variables having hte respective pdf’s fX(x) and fY(y). Then the cdf FZ(z) of the quotient:

Z=YX

can be computed as follows.

FZ(z)=P(YXz)=P(YzX,X<0)+P(YzX,X>0)
=0(+zxfY(y)dy)fX(x)dx+0(zxfY(y)dy)fX(x)dx

By differentiating, we can obtain

fZ(z)=dFZ(z)dz=0(xfY(xz))fX(x)dx++0(xfY(xz))fX(x)dx
=+|x|fY(xz)fX(x)dx

簡單例題

如果XY是相互獨立的標準正態分佈的隨機變數,求:

T=A+XB+Y,(A,B)
的分佈密度函式。
解:

標準正態分佈密度函式為:

f0(x)=ex222π

U=A+X,V=B+X,則T=U/V, 兩個變數的分佈密度函式分佈是:

fU(u)=e12(uA)22π,fV(v)=e12(vB)22π

直接對 U,V 及其分佈密度函式使用前面的結果得到 T

fT(t)
=+|v|fU