“在实线上,取 $A=( \infty,x]$。其边界是 ${x}$,所以只要极限分布函数在 $x$ 连续,即 $\mu({x})=0$,便有 $F n(x)\to F(x)$。这正把一般度量…”
形式陈述
对取值于实数系的随机变量
以及
反过来,任何满足非降、右连续和这两个端点极限的函数
由半开区间生成 Borel
直觉
平坦区间表示变量不会落入该区间,而斜率只在分布确有密度的部分才代表局部概率强度。
右连续性来自事件的连续性。若
例子与边界
设
端点是否包含会影响区间概率。一般有
而
若
CDF 连续只表示没有原子,不保证存在概率密度函数。Cantor 分布的 CDF 连续、非降且在许多区间上平坦,却对应一个集中在 Lebesgue 零测集上的奇异分布。反之,有密度的分布必有绝对连续 CDF,而且其导数只需几乎处处等于密度。
标准约定使用
推论与应用
广义分位数定义为
即使
尾概率可由
这一连续点限定可以直接看到:对
极限 CDF 把第一项换为
一维中 CDF 兼容离散、连续、混合和奇异分布,是最稳健的通用表示。高维联合 CDF 仍能确定联合分布,但单变量的区间差公式会变成矩形上的多重容斥,分位数也不再有唯一自然的全序定义。
参考资料
- Patrick Billingsley, Probability and Measure, 3rd ed., Wiley, 1995, Chapter 2.
- Rick Durrett, Probability: Theory and Examples, 5th ed., Cambridge University Press, 2019, §1.2.
- Sheldon Ross, A First Course in Probability, 10th ed., Pearson, 2019, Chapter 4.