Маргинальная плотность распределения. "маргинальное распределение" в книгах

Рассмотрим положительно определенную квадратичную форму . Пусть вектор размера разбит на две части после -го элемента, так что , и пусть матрица размера также разбита на части после -й строки и -го столбца, так что

.

Тогда, так как

Всегда может быть представлена как сумма двух квадратичных форм и содержащих соответственно и элементов, где

(П7.1.1)

Определитель можно представить в виде

П7.1.2. Два полезных интеграла

Пусть - положительно определенная квадратичная форма от из элементов, так что , где , и пусть и - положительные действительные числа. Тогда можно показать, что

, (П7.1.3)

где -кратный интеграл берется по всему пространству возможных и

, (П7.1.4)

где функция называется -распределением с и степенями свободы и определена как

,

и, обозначив , получаем из (П7.1.4)

, (П7.1.6)

где функция называется -распределением с степенями свободы и определена как

. (П7.1.7)

П7.1.3. Нормальное распределение

Говорят, что случайная величина распределена нормально со средним и стандартным отклонением или имеет распределение , если ее плотность вероятности равна

Отсюда нормированная величина имеет распределение . Табл. Е в конце книги дает ординаты и значения , для которых для заданного .

Многомерное нормальное распределение. Говорят, что векторная случайная величина имеет совместное -мерное нормальное распределение , если плотность вероятности равна

Изоповерхности плотности вероятности - эллипсоиды, определяемые уравнениями .

Рис. П7.1. Изолинии двумерного нормального распределения (1); там же показаны маргинальное распределение (2) и условие распределение при (3).

В качестве иллюстрации на рис. П7.1 показаны эллиптические изолинии для двумерного нормального распределения.

В точке многомерное распределение имеет максимальную плотность вероятности

Распределение как вероятность непопадания в область, ограниченную изоповерхностью многомерного нормального распределения. Для -мерного нормального распределения (П7.1.9) вероятность непопадания в область, ограниченную поверхностью, заданной уравнением

,

равна - интегралу с степенями свободы

,

где плотность -распределения определена формулой (П7.1.7). В табл. F в конце книги приведены значения , для которых при заданном .

Маргинальные и условные распределения для многомерного нормального распределения. Положим, что вектор из случайных величин разбит на две части после -го элемента, так что и матрица ковариаций имеет вид

.

Тогда, пользуясь (П7.1.1) и (П7.1.2), можно записать многомерное нормальное распределение для величин как маргинальное распределение , умноженное на условное распределение при данном т. е.

(П7.1.10)

(П7.1.11)

и определяет гиперплоскость регрессии в -мерном пространстве, которая прослеживает точку среднего значения элементов , в то время как элементов изменяются. Матрица коэффициентов регрессии размером определяется формулой .

Как маргинальное, так и условное распределения для многомерного нормального закона сами являются многомерными нормальными распределениями. Видно, что для многомерного нормального распределения условное распределение с точностью до сдвига сохраняется при любом .

Одномерные маргинальные плотности. В частности, маргинальная плотность для одного элемента равна - одномерной нормальной плотности со средним значением, равным -му элементу , и дисперсией, равной -му диагональному элементу .

Двумерное нормальное распределение. В качестве примера на рис. П7.1 показаны маргинальное и условное распределения для двумерного нормального распределения. В этом случае маргинальное распределение , есть , а условное распределение при данном равно

,

где - коэффициент корреляции между и .

П7.1.4. Распределение Стьюдента

Говорят, что случайная величина имеет нормированное -распределение Стьюдента со средним значением , нормирующим параметром и степенями свободы, если

Отсюда стандартное -отклонение имеет распределение . В табл. G в конце книги приведены значения , для которых при заданном .

Переход к нормальному распределению. Для больших произведение

стремится к единице, в то время как крайний справа множитель в (П7.1.12) стремится к . Поэтому если мы для больших примем , то -распределение стремится к нормальному распределению (П7.1.8).

Многомерное -распределение. Пусть будет вектором размером и - положительно определенной матрицей размером . Говорят, что векторная случайная величина имеет нормированное -распределение с вектором средних значений , нормирующей матрицей и степенями свободы, если

Изоповерхности плотности вероятности многомерного -распределения - эллипсоиды, определяемые уравнением

.

Переход к многомерному нормальному распределению. Для больших произведение

стремится к единице; крайняя правая скобка в (П7.1.13) стремится к . Отсюда, если для больших примем , многомерное -распределение стремится к многомерному нормальному распределению (П7.1.9).

F -распределение как вероятность непопадания в область, ограниченную изоповерхностью многомерного -распределения. Пользуясь (П7.1.4), можно выразить вероятность непопадания в область, ограниченную изоповерхностью -мерного -распределения , заданную уравнением

,

как -интеграл с и степенями свободы

,

где функция плотности для определена формулой (П7.1.5). Для больших , где . Отсюда, как и следовало ожидать, вероятность непопадания в область, ограниченную заданной изоповерхностью -распределения, для больших равна аналогичной вероятности для многомерного нормального распределения, к которому стремится многомерное - распределение..-распределения, имеющие степеней свободы, в то время как условные распределения - это -распределения с степенями свободы. Далее нормирующий множитель для условного распределения , например, зависит от . Это - явное отличие от условного распределения для нормального случая, где дисперсия не зависит от .

частное распределение,- распределение случайной величины или множества случайных величин, рассматриваемых в качестве компоненты или множества компонент нек-рого случайного вектора (см. Многомерное распределение ) с заданным распределением. Иначе, М. р. является проекцией распределения случайного вектора Х= ( Х 1 , . . ., Х п ).на любую ось х 1 или подпространство, определяемое переменными и полностью определяется по распределению этого вектора. Напр., если F( х 1 , х 2 ) - функция распределения Х= (X 1 , X 2 ) в то функция распределения X 1 равна если двумерное распределение абсолютно непрерывно и р( х 1 , х 2 ). - его плотность, то плотность М. р. Х 1 равна

Аналогично вычисляется М. р. для любой компоненты или множества компонент вектора Х= ( Х 1 , ..., Х п ).при любом п. Если распределение Xнормально, то все М. р. также нормальны. В том случае, когда величины Х 1 , ..., Х п взаимно независимы, по М. р. компонент Х 1 , ..., Х п вектора Xоднозначно определяется его распределение:


Аналогично определяется М. р. по отношению к распределению вероятностей, заданному на произведении пространств, более общих, чем числовая прямая.

Лит. : Лоэв М., Теория вероятностей, пер. с англ., №., 1962; К р а м е р Г., Математические методы статистики, пер. с англ., , М., 1975. А. В. Прохоров.

  • - распределение случайной величины X, принимающей целые неотрицательные значения r: где m > 0 - параметр. Ср. значение М =m, дисперсия D =m, производящая функция G = = exp...

    Физическая энциклопедия

  • - осн. понятие вероятностей теории и матем. статистики. Р. полностью характеризует случайную величину. Пусть x- дискретная случайная величина, принимающая счётное множество значений {xn}...

    Физическая энциклопедия

  • - см. "Хи-квадрат" распределение...

    Математическая энциклопедия

  • - см. Фишера F-распределение...

    Математическая энциклопедия

  • - см. Стъюдента распределение...

    Математическая энциклопедия

  • - см. Хотеллинга Т2 -распределение...

    Математическая энциклопедия

  • - см. Уишарта распределение...

    Математическая энциклопедия

  • - см. "Омега-квадрат" распределение...

    Математическая энциклопедия

  • - см. Фишера z-распределение...

    Математическая энциклопедия

  • - см. Гамма-распределение...

    Математическая энциклопедия

  • - см. Частота распределения...

    Медицинские термины

  • - РАСПРЕДЕЛЕНИЕ 1. чистой прибыли организации по счетам. Некоторые платежи могут рассматриваться как расходы и вычитаться сразу же, без включения их в чистую прибыль...

    Финансовый словарь

  • - 1. Доли совокупного дохода, приходящиеся на различные слои общества. Функциональным называют распределение дохода в соответствии с услугами труда, земли и капитала...

    Экономический словарь

  • - : Избирательный округ, где поддержка партий распределяется достаточно равномерно с незначительным перевесом в пользу партии, представители которой занимают официальные посты...

    Политология. Словарь.

  • - χ2 - распределение, заданное функцией плотности Kn={ , x > 0, 0 , x ≤ 0, где Γ- гамма-функция, параметр n называют числом степеней свободы. Если X1, X2, . . ...

    Геологическая энциклопедия

  • - 1. Распределение чистой прибыли организации по счетам. Некоторые платежи могут рассматриваться как расходы и вычитаться сразу же, до расчета чистой прибыли...

    Словарь бизнес терминов

"МАРГИНАЛЬНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ" в книгах

Распределение

Из книги Воспоминания и размышления о давно прошедшем автора Болибрух Андрей Андреевич

Распределение Еще задолго до окончания аспирантуры я определился с выбором будущей профессии, решив стать преподавателем математики в ВУЗе. Я совершенно сознательно не хотел идти работать в какое-либо НИИ, руководствуясь при этом следующими двумя

Распределение

Из книги Рота, подъем! автора Ханин Александр

Распределение Город Ковров Владимирской области, знаменитый тем, что именно в этом месте жил создатель российского, а позже советского оружия, легендарный Дягтерев, был небольшим, провинциальным населенным пунктом, где проживало около ста пятидесяти тысяч

«Распределение»

Из книги Повседневная жизнь европейских студентов от Средневековья до эпохи Просвещения автора Глаголева Екатерина Владимировна

«Распределение» Доходы клириков: бенефиции и пребенды. - Конкуренция среди врачей. - Смена профессии. - Цена диплома «Dat Galenus opes et Justinianus honores… sed genum et species cigitum ire pedes» - «Дает Гален богатство, a Юстиниан почет… но род и вид вынуждены ходить пешком», - говорили в

Маргинальное масонство в Англии: 1870– 1885 Эллик Хоув

Из книги Масонские биографии автора Коллектив авторов

Маргинальное масонство в Англии: 1870– 1885 Эллик Хоув 14 сентября 1972 г.1Эллик Пол Хоув (20.09.1910– 28.09.1991) – печатник и книжный дизайнер, посвящен в вольные каменщики в Ложе Св. Георгия №370 в субботу, 17 октября 1970 г. Автор книг «Дети Урании: странный мир астрологов» (Urania’s

Распределение

Из книги Тюремная энциклопедия автора Кучинский Александр Владимирович

Распределение Распределение по отрядам, по работам происходит по-разному. Иногда это делают два-три человека: «хозяин», начальник «промки» (рабочей части зоны), «кум» (начальник оперчасти… Иногда собирается за большим столом целая кодла: кроме вышеперечисленных –

Распределение

Из книги История марксизма-ленинизма. Книга вторая (70 – 90-е годы XIX века) автора Коллектив авторов

Распределение В «Анти-Дюринге» затронуты и вопросы распределения в социалистическом обществе. Энгельс прежде всего раскрыл полную несостоятельность дюринговских представлений, не отражающих существенную связь распределения с производством и обменом, рассмотрел

Маргинальное отличие

Из книги Система вещей автора Бодрийар Жан

Маргинальное отличие Из того факта, что каждая вещь является нам под знаком некоторого выбора, вытекает как следствие, что по сути вещь никогда не предлагается нам в качестве серийной, но всякий раз – в качестве модели. Любой, самый мелкий предмет отличается от других в

IV. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ

Из книги Том 20 автора Энгельс Фридрих

IV. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ Мы уже видели выше, что дюринговская политическая экономия сводится к положению: капиталистический способ производства вполне хорош и может быть сохранен, но капиталистический способ распределения - от лукавого, и он должен исчезнуть. Теперь мы

IV. Распределение

Из книги Сочинения, том 20 («Анти-Дюринг», «Диалектика природы») автора Энгельс Фридрих

IV. Распределение Мы уже видели выше, что дюринговская политическая экономия сводится к положению: капиталистический способ производства вполне хорош и может быть сохранен, но капиталистический способ распределения – от лукавого, и он должен исчезнуть. Теперь мы

ПЕРСОНАЛИЗАЦИЯ, ИЛИ НАИМЕНЬШЕЕ МАРГИНАЛЬНОЕ РАЗЛИЧИЕ (НМР)

Из книги Общество потребления автора Бодрийар Жан

ПЕРСОНАЛИЗАЦИЯ, ИЛИ НАИМЕНЬШЕЕ МАРГИНАЛЬНОЕ РАЗЛИЧИЕ (НМР) То be or not to be myself «Нет такой женщины, как бы требовательна она ни была, которая не могла бы удовлетворить свои личные вкусы и желания с помощью «мерседеса-бенц»! На это работает все, начиная с цвета кожи, отделки и

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧЛЕНОВ ОБЩЕСТВА. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАТЕРИАЛЬНЫХ БЛАГ

Из книги На пути к сверхобществу автора Зиновьев Александр Александрович

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧЛЕНОВ ОБЩЕСТВА. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МАТЕРИАЛЬНЫХ БЛАГ В современных больших обществах многие миллионы людей занимают какие-то социальные позиции. Сложилась грандиозная система подготовки людей для занятия этих позиций - для замены отработанного

3. Распределение

Из книги Вопросы социализма (сборник) автора Богданов Александр Александрович

3. Распределение Распределение представляет вообще необходимую часть производственной системы, и в своей организации всецело от нее зависит. Планомерная организация производства предполагает такую же организацию распределения. Верховным организатором и здесь и там

5. Распределение Максвелла (распределение газовых молекул по скоростям) и Больцмана

Из книги Медицинская физика автора Подколзина Вера Александровна

5. Распределение Максвелла (распределение газовых молекул по скоростям) и Больцмана Распределение Максвелла – в равновесном состоянии параметры газа (давление, объем и температура) остаются неизменными, однако микросостояния – взаимное расположение молекул, их

Распределение

Из книги Большая Советская Энциклопедия (РА) автора БСЭ

Распределение

Из книги Pinnacle Studio 11 автора Чиртик Александр Анатольевич

Распределение Для одного или нескольких выделенных объектов или их групп можно задать одно из девяти предопределенных положений (то есть применить автоматическое распределение). Чтобы применить к группе объектов распределение, выделите нужные объекты и нажмите кнопку

Распределение случайной величины или множества случайных величин, рассматриваемых в качестве компоненты или множества компонент нек-рого случайного вектора (см. Многомерное распределение ) с заданным распределением. Иначе, М. р. является проекцией распределения случайного вектора Х= ( Х 1 , . . ., Х п ).на любую ось х 1 или подпространство, определяемое переменными и полностью определяется по распределению этого вектора. Напр., если F( х 1 , х 2 ) - функция распределения Х= (X 1 , X 2 ) в то функция распределения X 1 равна если двумерное распределение абсолютно непрерывно и р( х 1 , х 2 ). - его плотность, то плотность М. р. Х 1 равна

Аналогично вычисляется М. р. для любой компоненты или множества компонент вектора Х= ( Х 1 , ..., Х п ).при любом п. Если распределение Xнормально, то все М. р. также нормальны. В том случае, когда величины Х 1 , ..., Х п взаимно независимы, по М. р. компонент Х 1 , ..., Х п вектора Xоднозначно определяется его распределение:


Аналогично определяется М. р. по отношению к распределению вероятностей, заданному на произведении пространств, более общих, чем числовая .

Лит. : Лоэв М., Теория вероятностей, пер. с англ., №., 1962; К р а м е р Г., Математические методы статистики, пер. с англ., , М., 1975. А. В. Прохоров.


Математическая энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . И. М. Виноградов . 1977-1985 .

Смотреть что такое "МАРГИНАЛЬНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ" в других словарях:

    Маргинальное распределение - распределение частот в том виде. в каком оно появляется в итоговых колонках таблицы взаимной сопряженности признаков … Социологический словарь Socium

    2.24. маргинальное распределение частот Распределение частот подмножества k1 < k признаков из многомерного распределения частот k признаков, когда остальные (k k1) переменных принимают любые значения из своих областей значений. Примечания 1.… …

    маргинальное распределение частот - Выборочная оценка плотности маргинального распределения вероятностей. Распределение частот подмножества k

    маргинальное распределение (вероятностей) - 1.9. маргинальное распределение (вероятностей) Распределение вероятностей подмножества k1 из множества k случайных величин, при этом остальные (k k1) случайные величины принимают любые значения в соответствующих множествах возможных значений.… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    Маргинальное распределение многомерной случайной величины - 1.28. Маргинальное распределение многомерной случайной величины Источник: ГОСТ 15895 77: Статистические методы управления качеством продукции. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    маргинальное (частное) распределение вероятностей - Распределение вероятностей подмножества kСловарь социологической статистики

    нормированное двумерное нормальное распределение - Распределение вероятностей пары нормированных нормальных случайных величин. Для пары нормальных случайных величин (X, Y) с параметрами (,) и (,) соответствующие нормированные случайные величины равны: и, а плотность вероятности равна: где… … Словарь социологической статистики

    двумерное нормальное распределение - 1.53. двумерное нормальное распределение; двумерное распределение Лапласа Гаусса Распределение вероятностей двух непрерывных случайных величин Х и Y такое, что плотность распределения вероятностей при ¥ < x < +¥ и ¥ < у < +¥, где mx… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    стандартизованное двумерное нормальное распределение - 1.54 стандартизованное двумерное нормальное распределение; нормированное двумерное распределение Лапласа Гаусса Распределение вероятностей пары стандартизованных нормальных случайных величин с плотностью распределения где ¥ < u < +¥ и ¥… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    ГОСТ Р 50779.10-2000: Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения - Терминология ГОСТ Р 50779.10 2000: Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения оригинал документа: 2.3. (генеральная) совокупность Множество всех рассматриваемых единиц. Примечание Для случайной величины… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): p_{X}(x) = \int_y p_{X|Y}(x|y) \, p_Y(y) \, \operatorname{d}\!y = \mathbb{E}_{Y}

Интуитивно, маргинальная вероятность X вычисляется путем изучения полной вероятности X для определенного значения Y , а затем усреднения этой условной вероятности над распределением всех значений Y .

Это следует из определения математического ожидания, то есть в общем случае:

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathbb{E}_Y = \int_y f(y) p_Y(y) \, \operatorname{d}\!y

Реальный пример

Предположим, что нужно вычислить вероятность того, что пешеход будет сбит автомобилем при пересечении дороги на пешеходном переходе, не обращая внимания на знаки светофора. Пусть H это дискретная случайная величина принимающая одно из значений {Сбит, Не сбит}. Пусть L это дискретная случайная величина принимающая значения цвета светофора {Красный, Жёлтый, Зелёный}.

В реальности, H должна зависеть от L. То есть, P(H = Сбит) и P(H = Не сбит) принимает разные значения, в зависимости какого цвета горит светофор L: красным, жёлтым, или зелёным. Например человек вероятней может быть сбит машиной, когда пытается перейти дорогу в то время, когда для машины горит зелёный, и менее вероятней, когда для машины горит красный. Другими словами, для каждой возможной пары значений H и L, необходимо учитывать совместное распределение вероятности H и L чтобы найти вероятность того, что пара событий случится вместе, если пешеход игнорирует цвет светофора.

Однако, при попытке посчитать маргинальную вероятность P(H=Сбит), в которой мы требуем чтобы вероятность H=Сбит в ситуации, когда мы не знаем значения L и когда пешеход игнорирует цвет светофора. В общем случае, пешеход может быть сбит когда горит красным ИЛИ жёлтым ИЛИ зелёным. Таким образом, в этом случае маргинальная вероятность может быть найдена суммированием P(H,L) для всех возможных значений L, где каждое значение L взвешено по своей вероятности появления.

Ниже приведена таблица условной вероятности того, что пешеход будет сбит, зависящая от сигнала светофора. (Заметьте, что столбцы в этой таблице должны давать в сумме 1 поскольку вероятность быть сбитым либо не сбитым равна 1 независимо от состояния светофора.)

Чтобы найти совместное распределение вероятностей, нам нужно больше данных. Пусть P(L=красный) = 0.2, P(L=жёлтый) = 0.1, и P(L=зелёный) = 0.7. Умножая каждый столбец в условной вероятности на вероятность того, что пешеход сбит на данный сигнал светофора, найдём совместное распределение H и L, которое написано в 3 строке. (Заметим, что суммирование значений 3 строки даёт единицу).

Маргинальная вероятность P(H=Сбит) это сумма значений в строке H=Сбит таблицы совместного распределения, поскольку она является вероятностью быть сбитым, когда сигнал красный или жёлтый или зелёный. Точно так же маргинальная вероятность того, что P(H=Не сбит) это сумма значений строки H=Не сбит. В этом примере вероятность быть сбитым, будучи невнимательным пешеходом равна 0.572.

Многомерные распределения

Формула для многомерного распределения, аналогична приведенным выше, в которых символы X и/или Y интерпретируются как векторы. В частности, каждое суммирование или интегрирование будет проходить над всеми переменными, кроме тех, которые содержаться в X .

См. также

Напишите отзыв о статье "Маргинальное распределение"

Ссылки

Литература

  • Everitt, B. S. The Cambridge Dictionary of Statistics. - Cambridge University Press, 2002. - ISBN 0-521-81099-X.
  • Trumpler, Robert J. and Harold F. Weaver. Statistical Astronomy. - Dover Publications, 1962.
90px Вероятностные распределения
Одномерные Многомерные
Дискретные: Бернулли | Биномиальное | Геометрическое | Гипергеометрическое | Логарифмическое | Отрицательное биномиальное | Пуассона | Дискретное равномерное Мультиномиальное
Абсолютно непрерывные: Бета | Вейбулла | Гамма | Гиперэкспоненциальное | Распределение Гомпертца | Колмогорова | Коши | Лапласа | Логнормальное | Нормальное (Гаусса) | Логистическое | Накагами | Парето | Пирсона | Полукруговое | Непрерывное равномерное | Райса | Рэлея | Стьюдента | Трейси - Видома | Фишера | Хи-квадрат | Экспоненциальное | Variance-gamma Многомерное нормальное | Копула

Отрывок, характеризующий Маргинальное распределение

Отец был несказанно грустным, но всё ещё стойким и гордым, и только в его ласковых серых глазах гнездилась глубокая, невысказанная тоска... Повязанный тяжёлыми цепями, он не в силах был даже обнять меня на прощание. Но просить об этом у Караффы не было смысла – он наверняка не позволил бы. Ему незнакомы были чувства родства и любви... Ни даже чистейшего человеколюбия. Он их просто не признавал.
– Уходи, доченька! Уходи, родная... Ты не убьёшь эту нелюдь. Только погибнешь напрасно. Уходи, сердце моё... Я буду ждать тебя там, в другой жизни. Север о тебе позаботится. Уходи доченька!..
– Я так люблю тебя, отец!.. Так сильно люблю тебя!..
Слёзы душили меня, но сердце молчало. Надо было держаться – и я держалась. Казалось, весь мир превратился в жернова боли. Но она почему-то не касалась меня, будто я уже и так была мертва...
– Прости, отец, но я останусь. Я буду пробовать, пока жива. И даже мёртвой я его не оставлю, пока не заберу с собой... Ты уж прости меня.
Караффа встал. Он не мог слышать нашего разговора, но прекрасно понимал, что между мною и отцом что-то происходит. Эта связь не подчинялась его контролю, и Папу бесило, что он невольно оставался в стороне...
– На рассвете ваш отец взойдёт на костёр, Изидора. Это Вы убиваете его. Так что – решайте!
Моё сердце стукнуло и остановилось... Мир рушился... и я не могла ничего с этим поделать, ни что-либо изменить. Но надо было отвечать – и я отвечала...
– Мне нечего вам сказать, святейшество, кроме того, что Вы самый страшный преступник, когда-либо живший на этой Земле.
Папа минуту смотрел на меня, не скрывая своего удивления, а потом кивнул, ждавшему там, старому священнику и удалился, не говоря больше ни слова. Как только он исчез за дверью, я кинулась к старому человеку, и судорожно схватив его за сухие, старческие руки, взмолилась:
– Пожалуйста, прошу вас, святой отец, разрешите мне обнять его на прощание!.. Я не смогу этого сделать уже никогда более... Вы же слышали, что сказал Папа – завтра на рассвете мой отец умрёт... Сжальтесь, прошу вас!.. Никто об этом никогда не узнает, клянусь вам! Умоляю, помогите мне! Господь не забудет вас!..
Старый священник внимательно посмотрел мне в глаза и, ничего не сказав, потянул за рычаг... Цепи со скрежетом опустились, достаточно лишь для того, чтобы мы могли сказать последнее «прощай»...
Я подошла вплотную и, зарывшись лицом в широкую грудь отца, дала волю наконец-то хлынувшим наружу горьким слезам... Даже сейчас, весь в крови, скованный по рукам и ногам ржавым железом, отец излучал чудесное тепло и покой, и рядом с ним я чувствовала себя всё так же уютно и защищённо!.. Он был моим счастливым утерянным миром, который на рассвете должен был уйти от меня навсегда... Мысли проносились одна другой печальнее, принося яркие, дорогие образы нашей «прошедшей» жизни, которая с каждой минутой ускользала всё дальше и дальше, и я не могла её ни спасти, ни остановить...
– Крепись, родная моя. Ты должна быть сильной. Ты должна защитить от него Анну. И должна защитить себя. Я ухожу за вас. Возможно, это даст тебе какое-то время... чтобы уничтожить Караффу. – тихо шептал отец.
Я судорожно цеплялась за него руками, никак не желая отпускать. И снова, как когда-то очень давно, чувствовала себя маленькой девочкой, искавшей утешения на его широкой груди...
– Простите меня, мадонна, но я должен вас отвести в ваши покои, иначе меня могут казнить за непослушание. Вы уж простите меня... – хриплым голосом произнёс старый священник.
Я ещё раз крепко обняла отца, последний раз впитывая его чудесное тепло... И не оборачиваясь, ничего не видя вокруг от застилавших глаза слёз, выскочила из пыточной комнаты. Стены подвала «шатались», и мне приходилось останавливаться, хватаясь за каменные выступы, чтобы не упасть. Ослепшая от невыносимой боли, я потерянно брела, не понимая, где нахожусь и не соображая, куда иду...
Стелла тихо плакала большими горючими слезами, совершенно их не стесняясь. Я посмотрела на Анну – она ласково обнимала Изидору, уйдя очень далеко от нас, видимо снова проживая с ней эти последние, страшные, земные дни... Мне стало вдруг очень одиноко и холодно, будто всё вокруг затянуло хмурая, чёрная, тяжёлая туча... Душа болезненно ныла и была совершенно опустошённой, как иссохший источник, который когда-то был заполнен чистой живой водой... Я обернулась на Старца – он светился!.. От него щедро струилась, обволакивая Изидору, сверкающая, тёплая, золотая волна... А в его печальных серых глазах стояли слёзы. Изидора же, уйдя очень далеко и не обращая ни на кого из нас внимания, тихо продолжала свою потрясающе-грустную историю...
Очутившись в «своей» комнате, я, как подкошенная, упала на кровать. Слёз больше не было. Была только лишь жуткая, голая пустота и слепящее душу отчаяние...
Я не могла, не хотела верить происходящему!.. И хотя ждала этого изо дня в день, теперь же никак не могла ни осознать, ни принять эту страшную, бесчеловечную реальность. Я не желала, чтобы наступало утро... Оно должно было принести только ужас, и у меня уже не оставалось былой «твёрдой уверенности» в том, что смогу всё это перенести не сломавшись, не предав отца и саму себя... Чувство вины за его оборванную жизнь навалилось горой... Боль, наконец, оглушила, разрывая в клочья моё истерзанное сердце...
К своему огромнейшему удивлению (и дикому огорчению!!!) я вскочила от шума за дверью и поняла, что... спала! Как же могло, случится такое?!. Как я вообще могла уснуть??? Но видимо, наше несовершенное человеческое тело, в какие-то самые тяжкие жизненные моменты, не подчиняясь нашим желаниям, защищалось само, чтобы выжить. Вот так и я, не в силах переносить более страдания, просто «ушла» в покой, чтобы спасти свою умирающую душу. А теперь уже было поздно – за мной пришли, чтобы проводить меня на казнь моего отца...
Утро было светлое и ясное. По чистому голубому небу высоко плыли кудрявые белые облака, солнце вставало победно, радостно и ярко. День обещал быть чудесным и солнечным, как сама наступающая весна! И среди всей этой свежей, пробуждавшейся жизни, только моя измученная душа корчилась и стонала, погрузившись в глубокую, холодную, беспросветную тьму...
Посередине залитой солнцем небольшой площади, куда меня привёз крытый экипаж, высился заранее сложенный, «готовый к употреблению», огромный костёр... Внутренне содрогаясь, я смотрела на него, не в состоянии отвести глаза. Мужество покидало меня, заставляя, боятся. Я не желала видеть происходящее. Оно обещало быть ужасным...
Площадь постепенно заполнялась хмурыми, заспанными людьми. Их, только проснувшихся, заставляли смотреть чужую смерть, и это не доставляло им слишком большого удовольствия... Рим давно перестал наслаждаться кострами инквизиции. Если в начале кого-то ещё интересовали чужие муки, то теперь, несколько лет спустя, люди боялись, что завтра на костре мог оказаться любой из них. И коренные римляне, пытаясь избежать неприятностей, покидали свой родной город... Покидали Рим. С начала правления Караффы в городе оставалось всего лишь около половины жителей. В нём, по возможности, не желал оставаться ни один более или менее нормальный человек. И это легко было понять – Караффа не считался ни с кем. Будь то простой человек или принц королевской крови (а иногда даже и кардинал его святейшей церкви!..) – Папу не останавливало ничто. Люди для него не имели ни ценности, ни значения. Они были всего лишь угодны или не угодны его «святому» взору, ну, а остальное уже решалось предельно просто – «не угодный» человек шёл на костёр, а его богатство пополняло казну его любимой, святейшей церкви...
Вдруг я почувствовала мягкое прикосновение – это был отец!.. Стоя, уже привязанным, у кошмарного столба, он ласково прощался со мной...

p_{X}(x) = \int_y p_{X|Y}(x|y) \, p_Y(y) \, \operatorname{d}\!y = \mathbb{E}_{Y}

Интуитивно, маргинальная вероятность X вычисляется путем изучения полной вероятности X для определенного значения Y , а затем усреднения этой условной вероятности над распределением всех значений Y .

Это следует из определения математического ожидания, то есть в общем случае:

\mathbb{E}_Y = \int_y f(y) p_Y(y) \, \operatorname{d}\!y

Реальный пример

Предположим, что нужно вычислить вероятность того, что пешеход будет сбит автомобилем при пересечении дороги на пешеходном переходе, не обращая внимания на знаки светофора. Пусть H это дискретная случайная величина принимающая одно из значений {Сбит, Не сбит}. Пусть L это дискретная случайная величина принимающая значения цвета светофора {Красный, Жёлтый, Зелёный}.

В реальности, H должна зависеть от L. То есть, P(H = Сбит) и P(H = Не сбит) принимает разные значения, в зависимости какого цвета горит светофор L: красным, жёлтым, или зелёным. Например человек вероятней может быть сбит машиной, когда пытается перейти дорогу в то время, когда для машины горит зелёный, и менее вероятней, когда для машины горит красный. Другими словами, для каждой возможной пары значений H и L, необходимо учитывать совместное распределение вероятности H и L чтобы найти вероятность того, что пара событий случится вместе, если пешеход игнорирует цвет светофора.

Однако, при попытке посчитать маргинальную вероятность P(H=Сбит), в которой мы требуем чтобы вероятность H=Сбит в ситуации, когда мы не знаем значения L и когда пешеход игнорирует цвет светофора. В общем случае, пешеход может быть сбит когда горит красным ИЛИ жёлтым ИЛИ зелёным. Таким образом, в этом случае маргинальная вероятность может быть найдена суммированием P(H,L) для всех возможных значений L, где каждое значение L взвешено по своей вероятности появления.

Ниже приведена таблица условной вероятности того, что пешеход будет сбит, зависящая от сигнала светофора. (Заметьте, что столбцы в этой таблице должны давать в сумме 1 поскольку вероятность быть сбитым либо не сбитым равна 1 независимо от состояния светофора.)

Чтобы найти совместное распределение вероятностей, нам нужно больше данных. Пусть P(L=красный) = 0.2, P(L=жёлтый) = 0.1, и P(L=зелёный) = 0.7. Умножая каждый столбец в условной вероятности на вероятность того, что пешеход сбит на данный сигнал светофора, найдём совместное распределение H и L, которое написано в 3 строке. (Заметим, что суммирование значений 3 строки даёт единицу).

Маргинальная вероятность P(H=Сбит) это сумма значений в строке H=Сбит таблицы совместного распределения, поскольку она является вероятностью быть сбитым, когда сигнал красный или жёлтый или зелёный. Точно так же маргинальная вероятность того, что P(H=Не сбит) это сумма значений строки H=Не сбит. В этом примере вероятность быть сбитым, будучи невнимательным пешеходом равна 0.572.

Многомерные распределения

Формула для многомерного распределения, аналогична приведенным выше, в которых символы X и/или Y интерпретируются как векторы. В частности, каждое суммирование или интегрирование будет проходить над всеми переменными, кроме тех, которые содержаться в X .

См. также

Напишите отзыв о статье "Маргинальное распределение"

Ссылки

Литература

  • Everitt, B. S. The Cambridge Dictionary of Statistics. - Cambridge University Press, 2002. - ISBN 0-521-81099-X .
  • Trumpler, Robert J. and Harold F. Weaver. Statistical Astronomy. - Dover Publications, 1962.
п Вероятностные распределения
Одномерные Многомерные
Дискретные: Бернулли | Биномиальное | Геометрическое | Гипергеометрическое | Логарифмическое | Отрицательное биномиальное | Пуассона | Дискретное равномерное Мультиномиальное
Абсолютно непрерывные: Бета | Вейбулла | Гамма | Гиперэкспоненциальное | Распределение Гомпертца | Колмогорова | Коши | Лапласа | Логнормальное | Нормальное (Гаусса) | Логистическое | Накагами | Парето | Пирсона | Полукруговое | Непрерывное равномерное | Райса | Рэлея | Стьюдента | Трейси - Видома | Фишера | Хи-квадрат | Экспоненциальное | Variance-gamma Многомерное нормальное | Копула

Отрывок, характеризующий Маргинальное распределение

Дежурный адъютант вошел в палатку.
– Eh bien, Rapp, croyez vous, que nous ferons do bonnes affaires aujourd"hui? [Ну, Рапп, как вы думаете: хороши ли будут нынче наши дела?] – обратился он к нему.
– Sans aucun doute, Sire, [Без всякого сомнения, государь,] – отвечал Рапп.
Наполеон посмотрел на него.
– Vous rappelez vous, Sire, ce que vous m"avez fait l"honneur de dire a Smolensk, – сказал Рапп, – le vin est tire, il faut le boire. [Вы помните ли, сударь, те слова, которые вы изволили сказать мне в Смоленске, вино откупорено, надо его пить.]
Наполеон нахмурился и долго молча сидел, опустив голову на руку.
– Cette pauvre armee, – сказал он вдруг, – elle a bien diminue depuis Smolensk. La fortune est une franche courtisane, Rapp; je le disais toujours, et je commence a l"eprouver. Mais la garde, Rapp, la garde est intacte? [Бедная армия! она очень уменьшилась от Смоленска. Фортуна настоящая распутница, Рапп. Я всегда это говорил и начинаю испытывать. Но гвардия, Рапп, гвардия цела?] – вопросительно сказал он.
– Oui, Sire, [Да, государь.] – отвечал Рапп.
Наполеон взял пастильку, положил ее в рот и посмотрел на часы. Спать ему не хотелось, до утра было еще далеко; а чтобы убить время, распоряжений никаких нельзя уже было делать, потому что все были сделаны и приводились теперь в исполнение.
– A t on distribue les biscuits et le riz aux regiments de la garde? [Роздали ли сухари и рис гвардейцам?] – строго спросил Наполеон.
– Oui, Sire. [Да, государь.]
– Mais le riz? [Но рис?]
Рапп отвечал, что он передал приказанья государя о рисе, но Наполеон недовольно покачал головой, как будто он не верил, чтобы приказание его было исполнено. Слуга вошел с пуншем. Наполеон велел подать другой стакан Раппу и молча отпивал глотки из своего.
– У меня нет ни вкуса, ни обоняния, – сказал он, принюхиваясь к стакану. – Этот насморк надоел мне. Они толкуют про медицину. Какая медицина, когда они не могут вылечить насморка? Корвизар дал мне эти пастильки, но они ничего не помогают. Что они могут лечить? Лечить нельзя. Notre corps est une machine a vivre. Il est organise pour cela, c"est sa nature; laissez y la vie a son aise, qu"elle s"y defende elle meme: elle fera plus que si vous la paralysiez en l"encombrant de remedes. Notre corps est comme une montre parfaite qui doit aller un certain temps; l"horloger n"a pas la faculte de l"ouvrir, il ne peut la manier qu"a tatons et les yeux bandes. Notre corps est une machine a vivre, voila tout. [Наше тело есть машина для жизни. Оно для этого устроено. Оставьте в нем жизнь в покое, пускай она сама защищается, она больше сделает одна, чем когда вы ей будете мешать лекарствами. Наше тело подобно часам, которые должны идти известное время; часовщик не может открыть их и только ощупью и с завязанными глазами может управлять ими. Наше тело есть машина для жизни. Вот и все.] – И как будто вступив на путь определений, definitions, которые любил Наполеон, он неожиданно сделал новое определение. – Вы знаете ли, Рапп, что такое военное искусство? – спросил он. – Искусство быть сильнее неприятеля в известный момент. Voila tout. [Вот и все.]
Рапп ничего не ответил.
– Demainnous allons avoir affaire a Koutouzoff! [Завтра мы будем иметь дело с Кутузовым!] – сказал Наполеон. – Посмотрим! Помните, в Браунау он командовал армией и ни разу в три недели не сел на лошадь, чтобы осмотреть укрепления. Посмотрим!
Он поглядел на часы. Было еще только четыре часа. Спать не хотелось, пунш был допит, и делать все таки было нечего. Он встал, прошелся взад и вперед, надел теплый сюртук и шляпу и вышел из палатки. Ночь была темная и сырая; чуть слышная сырость падала сверху. Костры не ярко горели вблизи, во французской гвардии, и далеко сквозь дым блестели по русской линии. Везде было тихо, и ясно слышались шорох и топот начавшегося уже движения французских войск для занятия позиции.
Наполеон прошелся перед палаткой, посмотрел на огни, прислушался к топоту и, проходя мимо высокого гвардейца в мохнатой шапке, стоявшего часовым у его палатки и, как черный столб, вытянувшегося при появлении императора, остановился против него.
– С которого года в службе? – спросил он с той привычной аффектацией грубой и ласковой воинственности, с которой он всегда обращался с солдатами. Солдат отвечал ему.
– Ah! un des vieux! [А! из стариков!] Получили рис в полк?
– Получили, ваше величество.
Наполеон кивнул головой и отошел от него.

В половине шестого Наполеон верхом ехал к деревне Шевардину.
Начинало светать, небо расчистило, только одна туча лежала на востоке. Покинутые костры догорали в слабом свете утра.
Вправо раздался густой одинокий пушечный выстрел, пронесся и замер среди общей тишины. Прошло несколько минут. Раздался второй, третий выстрел, заколебался воздух; четвертый, пятый раздались близко и торжественно где то справа.
Еще не отзвучали первые выстрелы, как раздались еще другие, еще и еще, сливаясь и перебивая один другой.
Наполеон подъехал со свитой к Шевардинскому редуту и слез с лошади. Игра началась.

Вернувшись от князя Андрея в Горки, Пьер, приказав берейтору приготовить лошадей и рано утром разбудить его, тотчас же заснул за перегородкой, в уголке, который Борис уступил ему.
Когда Пьер совсем очнулся на другое утро, в избе уже никого не было. Стекла дребезжали в маленьких окнах. Берейтор стоял, расталкивая его.
– Ваше сиятельство, ваше сиятельство, ваше сиятельство… – упорно, не глядя на Пьера и, видимо, потеряв надежду разбудить его, раскачивая его за плечо, приговаривал берейтор.
– Что? Началось? Пора? – заговорил Пьер, проснувшись.
– Изволите слышать пальбу, – сказал берейтор, отставной солдат, – уже все господа повышли, сами светлейшие давно проехали.
Пьер поспешно оделся и выбежал на крыльцо. На дворе было ясно, свежо, росисто и весело. Солнце, только что вырвавшись из за тучи, заслонявшей его, брызнуло до половины переломленными тучей лучами через крыши противоположной улицы, на покрытую росой пыль дороги, на стены домов, на окна забора и на лошадей Пьера, стоявших у избы. Гул пушек яснее слышался на дворе. По улице прорысил адъютант с казаком.
– Пора, граф, пора! – прокричал адъютант.
Приказав вести за собой лошадь, Пьер пошел по улице к кургану, с которого он вчера смотрел на поле сражения. На кургане этом была толпа военных, и слышался французский говор штабных, и виднелась седая голова Кутузова с его белой с красным околышем фуражкой и седым затылком, утонувшим в плечи. Кутузов смотрел в трубу вперед по большой дороге.
Войдя по ступенькам входа на курган, Пьер взглянул впереди себя и замер от восхищенья перед красотою зрелища. Это была та же панорама, которою он любовался вчера с этого кургана; но теперь вся эта местность была покрыта войсками и дымами выстрелов, и косые лучи яркого солнца, поднимавшегося сзади, левее Пьера, кидали на нее в чистом утреннем воздухе пронизывающий с золотым и розовым оттенком свет и темные, длинные тени. Дальние леса, заканчивающие панораму, точно высеченные из какого то драгоценного желто зеленого камня, виднелись своей изогнутой чертой вершин на горизонте, и между ними за Валуевым прорезывалась большая Смоленская дорога, вся покрытая войсками. Ближе блестели золотые поля и перелески. Везде – спереди, справа и слева – виднелись войска. Все это было оживленно, величественно и неожиданно; но то, что более всего поразило Пьера, – это был вид самого поля сражения, Бородина и лощины над Колочею по обеим сторонам ее.
Над Колочею, в Бородине и по обеим сторонам его, особенно влево, там, где в болотистых берегах Во йна впадает в Колочу, стоял тот туман, который тает, расплывается и просвечивает при выходе яркого солнца и волшебно окрашивает и очерчивает все виднеющееся сквозь него. К этому туману присоединялся дым выстрелов, и по этому туману и дыму везде блестели молнии утреннего света – то по воде, то по росе, то по штыкам войск, толпившихся по берегам и в Бородине. Сквозь туман этот виднелась белая церковь, кое где крыши изб Бородина, кое где сплошные массы солдат, кое где зеленые ящики, пушки. И все это двигалось или казалось движущимся, потому что туман и дым тянулись по всему этому пространству. Как в этой местности низов около Бородина, покрытых туманом, так и вне его, выше и особенно левее по всей линии, по лесам, по полям, в низах, на вершинах возвышений, зарождались беспрестанно сами собой, из ничего, пушечные, то одинокие, то гуртовые, то редкие, то частые клубы дымов, которые, распухая, разрастаясь, клубясь, сливаясь, виднелись по всему этому пространству.