Z=X+Y 的分布

设(X,Y)的概率密度为f(x,y),则Z=X+Y的分布函数为:
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故Z=X+Y的概率密度为:
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由X,Y的对等性, f Z ( z ) f_{Z}(z) fZ(z) 又可写成
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卷积公式:

如果X和Y相互独立时,Z=X+Y的密度函数公式称为卷积公式即:

f Z ( z ) = ∫ − ∞ + ∞ f X ( z − y ) f Y ( y ) d y = ∫ − ∞ + ∞ f X ( x ) f Y ( z − x ) d x f_{Z}(z)=\int^{+\infty}_{-\infty}f_{X}(z-y)f_{Y}(y)dy=\int^{+\infty}_{-\infty}f_{X}(x)f_{Y}(z-x)dx fZ(z)+fX(zy)fY(y)dy=+fX(x)fY(zx)dx

例题

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Z=X-Y 的分布

假如x,y都是U(0,1)均匀分布,求z=x-y的分布
概率密度函数不再是均匀分布,会是三角形或者梯形
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f ( z ) = z , i f − 1 < z < 0 ; f ( z ) = 1 − z , i f 0 < z < 1 f(z)=z, if -1<z<0;f(z)=1-z,if0<z<1 f(z)=z,if1<z<0;f(z)=1z,if0<z<1
两个均匀分布相加减,概率密度曲线是梯形/三角形;

Z=Y/X 的分布

比如两个相互独立的标准正态分布随机变量的商的分布,实际是位置参数为0、尺度参数为1的柯西分布
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