قائمة بتوزيعات الاحتمالية المتداخلة

في نظرية الاحتمالات ، يُعرف التوزيع الاحتمالي لمجموع متغيرين عشوائيين مستقلين أو أكثر بأنه التفاف توزيعاتهم الفردية. ويستند هذا المصطلح إلى حقيقة أن دالة الكتلة الاحتمالية أو دالة الكثافة الاحتمالية لمجموع متغيرات عشوائية مستقلة هي التفاف دوال الكتلة الاحتمالية أو دوال الكثافة الاحتمالية المناظرة لها، على التوالي. وللعديد من التوزيعات المعروفة التفافات بسيطة. فيما يلي قائمة بهذه الالتفافات. كل عبارة منها على الشكل التالي:

أنا=1نXأناY{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}X_{i}\sim Y}

أينX1،X2،...،Xن{\displaystyle X_{1},X_{2},\dots ,X_{n}}هي متغيرات عشوائية مستقلة، وY{\displaystyle Y}هو التوزيع الناتج عن عملية الالتفاف لـX1،X2،...،Xن{\displaystyle X_{1},X_{2},\dots ,X_{n}}بدلاً منXأنا{\displaystyle X_{i}}وY{\displaystyle Y}تم تحديد أسماء التوزيعات المقابلة ومعاييرها.

التوزيعات المنفصلة

  • أنا=1نبهـرنouللأنا(ص)بأنانoمأناأل(ن،ص)0<ص<1ن=1،2،...{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\mathrm {Bernoulli} (p)\sim \mathrm {Binomial} (n,p)\qquad 0<p<1\quad n=1,2,\dots }
  • أنا=1نبأنانoمأناأل(نأنا،ص)بأنانoمأناأل(أنا=1ننأنا،ص)0<ص<1نأنا=1،2،...{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\mathrm {Binomial} (n_{i},p)\sim \mathrm {Binomial} \left(\sum _{i=1}^{n}n_{i},p\right)\qquad 0<p<1\quad n_{i}=1,2,\dots }
  • أنا=1نشمالهـزأتأناvهـبأنانoمأناأل(نأنا،ص)شمالهـزأتأناvهـبأنانoمأناأل(أنا=1ننأنا،ص)0<ص<1نأنا=1،2،...{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\mathrm {NegativeBinomial} (n_{i},p)\sim \mathrm {NegativeBinomial} \left(\sum _{i=1}^{n}n_{i},p\right)\qquad 0<p<1\quad n_{i}=1,2,\dots }
  • أنا=1نجيهـoمهـترأناج(ص)شمالهـزأتأناvهـبأنانoمأناأل(ن،ص)0<ص<1ن=1،2،...{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\mathrm {Geometric} (p)\sim \mathrm {NegativeBinomial} (n,p)\qquad 0<p<1\quad n=1,2,\dots }
  • أنا=1نPoأناssoن(λأنا)Poأناssoن(أنا=1نλأنا)λأنا>0{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\mathrm {Poisson} (\lambda _{i})\sim \mathrm {Poisson} \left(\sum _{i=1}^{n}\lambda _{i}\right)\qquad \lambda _{i}>0}

التوزيعات المستمرة

  • أنا=1نمستقر(α،βأنا،جأنا،μأنا)=مستقر(α،أنا=1نβأناجأناαأنا=1نجأناα،(أنا=1نجأناα)1/α،أنا=1نμأنا)\begin{displaystyle \sum_{i=1}^{n}\operatorname {Stable} \left(\alpha ,\beta_{i},c_{i},\mu_{i}\right)=\operatorname {Stable} \left(\alpha ,{\frac {\sum_{i=1}^{n}\beta_{i}c_{i}^{\alpha }}{\sum_{i=1}^{n}c_{i}^{\alpha }}},\left(\sum_{i=1}^{n}c_{i}^{\alpha }\right)^{1/\alpha },\sum_{i=1}^{n}\mu_{i}\right)}

0<αأنا2-1βأنا1جأنا>0<μأنا<{\displaystyle \qquad 0<\alpha _{i}\leq 2\quad -1\leq \beta _{i}\leq 1\quad c_{i}>0\quad \infty <\mu _{i}<\infty }

العبارات الثلاث التالية هي حالات خاصة من العبارة السابقة:

  • أنا=1نطبيعي(μأنا،σأنا2)طبيعي(أنا=1نμأنا،أنا=1نσأنا2)-<μأنا<σأنا2>0(α=2،βأنا=0){\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\operatorname {Normal} (\mu _{i},\sigma _{i}^{2})\sim \operatorname {Normal} \left(\sum _{i=1}^{n}\mu _{i},\sum _{i=1}^{n}\sigma _{i}^{2}\right)\qquad -\infty <\mu _{i}<\infty \quad \sigma _{i}^{2}>0\quad (\alpha =2,\beta _{i}=0)}
  • أنا=1نكوشي(أأنا،γأنا)كوشي(أنا=1نأأنا،أنا=1نγأنا)-<أأنا<γأنا>0(α=1،βأنا=0){\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\operatorname {Cauchy} (a_{i},\gamma _{i})\sim \operatorname {Cauchy} \left(\sum _{i=1}^{n}a_{i},\sum _{i=1}^{n}\gamma _{i}\right)\qquad -\infty <a_{i}<\infty \quad \gamma _{i}>0\quad (\alpha =1,\beta _{i}=0)}
  • أنا=1نليفي(μأنا،جأنا)ليفي(أنا=1نμأنا،(أنا=1نجأنا)2)-<μأنا<جأنا>0(α=1/2،βأنا=1){\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\operatorname {Levy} (\mu _{i},c_{i})\sim \operatorname {Levy} \left(\sum _{i=1}^{n}\mu _{i},\left(\sum _{i=1}^{n}{\sqrt {c_{i}}}\right)^{2}\right)\qquad -\infty <\mu _{i}<\infty \quad c_{i}>0\quad (\alpha =1/2,\beta _{i}=1)}

  • أنا=1نجاما(αأنا،β)جاما(أنا=1نαأنا،β)αأنا>0β>0{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\operatorname {Gamma} (\alpha _{i},\beta )\sim \operatorname {Gamma} \left(\sum _{i=1}^{n}\alpha _{i},\beta \right)\qquad \alpha _{i}>0\quad \beta >0}
  • أنا=1نفويغت(μأنا،γأنا،σأنا)فويغت(أنا=1نμأنا،أنا=1نγأنا،أنا=1نσأنا2)-<μأنا<γأنا>0σأنا>0{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\operatorname {Voigt} (\mu _{i},\gamma _{i},\sigma _{i})\sim \operatorname {Voigt} \left(\sum _{i=1}^{n}\mu _{i},\sum _{i=1}^{n}\gamma _{i},{\sqrt {\sum _{i=1}^{n}\sigma _{i}^{2}}}\right)\qquad -\infty <\mu _{i}<\infty \quad \gamma _{i}>0\quad \sigma _{i}>0}[ 1 ]
  • أنا=1نتباين جاما(μأنا،α،β،λأنا)تباين جاما(أنا=1نμأنا،α،β،أنا=1نλأنا)-<μأنا<λأنا>0α2-β2>0{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\operatorname {VarianceGamma} (\mu _{i},\alpha ,\beta ,\lambda _{i})\sim \operatorname {VarianceGamma} \left(\sum _{i=1}^{n}\mu _{i},\alpha ,\beta ,\sum _{i=1}^{n}\lambda _{i}\right)\qquad -\infty <\mu _{i}<\infty \quad \lambda _{i}>0\quad {\sqrt {\alpha ^{2}-\beta ^{2}}}>0}[ 2 ]
  • أنا=1نالنمو الأسي(θ)إرلانج(ن،θ)θ>0ن=1،2،...{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\operatorname {Exponential} (\theta )\sim \operatorname {Erlang} (n,\theta )\qquad \theta >0\quad n=1,2,\dots }
  • أنا=1نالنمو الأسي(λأنا)دالة ناقصة الأسية(λ1،...،λن)λأنا>0{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\operatorname {Exponential} (\lambda _{i})\sim \operatorname {Hypoexponential} (\lambda _{1},\dots ,\lambda _{n})\qquad \lambda _{i}>0}[ 3 ]
  • أنا=1نχ2(رأنا)χ2(أنا=1نرأنا)رأنا=1،2،...{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}\chi ^{2}(r_{i})\sim \chi ^{2}\left(\sum _{i=1}^{n}r_{i}\right)\qquad r_{i}=1,2,\dots }
  • أنا=1رشمال2(0،1)χر2ر=1،2،...{\displaystyle \sum _{i=1}^{r}N^{2}(0,1)\sim \chi _{r}^{2}\qquad r=1,2,\dots }
  • أنا=1ن(Xأنا-X¯)2σ2χن-12،{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}(X_{i}-{\bar {X}})^{2}\sim \sigma ^{2}\chi _{n-1}^{2},\quad } أينX1،...،Xن{\displaystyle X_{1},\dots ,X_{n}}هي عينة عشوائية منشمال(μ،σ2){\displaystyle N(\mu ,\sigma ^{2})}وX¯=1نأنا=1نXأنا.{\displaystyle {\bar {X}}={\frac {1}{n}}\sum _{i=1}^{n}X_{i}.}

التوزيعات المختلطة:

  • طبيعي(μ،σ2)+كوشي(x0،γ)فويغت(μ+x0،σ،γ)-<μ<-<x0<γ>0σ>0{\displaystyle \operatorname {Normal} (\mu ,\sigma ^{2})+\operatorname {Cauchy} (x_{0},\gamma )\sim \operatorname {Voigt} (\mu +x_{0},\sigma ,\gamma )\qquad -\infty <\mu <\infty \quad -\infty <x_{0}<\infty \quad \gamma >0\quad \sigma >0}

انظر أيضاً

مراجع

  1. "VoigtDistribution" . وثائق لغة Wolfram . 2016 [2012] . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-04-08 .
  2. "توزيع غاما التباين" . وثائق لغة وولفرام (نُشرت عام 2016). 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 أبريل 2021 .
  3. يانيف، جورج ب. (2020-12-15). "التوزيعات الأسية وشبه الأسية: بعض الخصائص" . الرياضيات . 8 (12): 2207. arXiv : 2012.08498 . doi : 10.3390/math8122207 .

مصادر