DamiRocK

Максимум трёх равномерных величин: функция распределения и среднее 3/4

U₁,U₂,U₃ независимы и равномерны на [0,1]. Найдите распределение M=max(U₁,U₂,U₃) и E(M).

Условие

U₁,U₂,U₃ независимы и равномерны на [0,1]. Найдите распределение M=max(U₁,U₂,U₃) и E(M).

Решение по шагам

При 0≤m≤1 событие M≤m означает одновременно U₁≤m, U₂≤m, U₃≤m. Независимость даёт Fₘ(m)=m³. Плотность равна 3m² внутри [0,1].

Среднее по плотности: ∫₀¹m·3m²dm=3/4. Через хвостовую формулу получается ∫₀¹(1−m³)dm=3/4. Для сравнения, среднее каждой исходной величины равно 1/2.

Проверка результата

Оба интегральных способа дают 3/4. Например, P(M≤1/2)=1/8, что также получается произведением трёх вероятностей 1/2.

Типичная ошибка

Среднее максимума не равно максимуму средних. Операция max нелинейна, поэтому переставлять её с ожиданием нельзя.

Что даёт этот метод

Для максимума n независимых равномерных на [0,1] F(m)=mⁿ и E(M)=n/(n+1). Независимость нужна для произведения функций распределения.

Дальше по теме

Теория вероятностей: другие задачи и разборы.

Учебное условие и объяснение сформулированы редакцией damirock.com. Это самостоятельный разбор, а не официальный билет или ключ экзамена. Числа относятся к модели задачи.

Reading preferences

Appearance
Contrast
More options

Saved only in this browser. Your device’s reduced-motion setting is always respected. Browser zoom works throughout the site.