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                                  “cepeMathBookFC” — 2012/12/11 — 19:57 — page 36 — #40
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                          36                           1. PROBABILIDAD

                          Funci´ on de distribuci´ on
                          Sea X una variable aleatoria discreta o continua. La funci´ on de distribuci´ on de X,
                          denotada por F.x/ W R ! Œ0; 1, se define como

                          (3)                       F.x/ D P.X  x/:
                          Esto es, la funci´ on de distribuci´ on evaluada en un n´ umero x cualquiera es simplemente
                          la probabilidad de que la variable aleatoria tome un valor menor o igual a x, o en otras
                          palabras, que tome un valor en el intervalo .1; x. Siendo F.x/ una probabilidad,
                          sus valores est´ an siempre entre cero y uno. En el caso discreto, suponiendo que f .x/
                          es la funci´ on de probabilidad de X, la funci´ on de distribuci´ on (3) se calcula como sigue
                                                            X
                                                     F.x/ D    f .u/:
                                                            ux
                          En el caso continuo, si f .x/ es la funci´ on de densidad de X, por (3) se tiene que
                                                          Z  x
                                                   F.x/ D     f .u/ du:
                                                           1
                          Esta funci´ on resulta ser importante y se le conoce tambi´ en, por razones evidentes,
                          con el nombre de funci´ on de acumulaci´ on de probabilidad. Con un par de ejemplo
                          mostraremos la forma de calcular esta funci´ on a partir de la funci´ on de probabilidad o
                          de densidad.
                              EJEMPLO 1.48 (Caso discreto). Considere la variable aleatoria discreta X de la
                          Figura 1.16. Tenemos que la correspondiente funci´ on de distribuci´ on evaluada en x se
                          calcula sumando las probabilidades P.X D u/ para valores de u menores o iguales a
                          x, es decir,
                                                                    8
                                                                    ˆ 0    si x < 1,
                                                                    ˆ
                                                                    <
                                                     X                0.3 si 1  x < 2,
                                  F.x/ D P.X  x/ D     P.X D u/ D
                                                                    ˆ 0.8 si 2  x < 3,
                                                     ux            ˆ
                                                                      1    si x  3,
                                                                    :
                          cuya gr´ afica aparece en la Figura 1.19 (a). Este es el comportamiento t´ ıpico de una
                          funci´ on de distribuci´ on discreta, es no decreciente, constante por pedazos, y si la
                          funci´ on tiene una discontinuidad en x, entonces el tama˜ no de tal discontinuidad es
                          exactamente la probabilidad de que la variable aleatoria tome ese valor.
                              EJEMPLO 1.49 (Caso continuo). Considere ahora la variable aleatoria continua X
                          de la Figura 1.18. La correspondiente funci´ on de distribuci´ on se obtiene calculando la
                          siguiente integral separando el c´ alculo en tres casos distintos:
                                                                8
                                                   Z  x         < 0          si x  1,
                                F.x/ D P.X  x/ D      f .u/ du D  .x  1/=2  si 1 < x < 3.
                                                    1           :  1         si x  3,
                          La gr´ afica de esta funci´ on aparece en la Figura 1.19 (b). Observe que esta funci´ on es
                          continua y no decreciente.




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