CHAPITRE 3. VARIABLES ALÉATOIRES RÉELLES 3.2. CARACTÉRISTIQUES D’UNE V.A.R
(a) v.a.discrète : La fonction de répartition d’une v.a.d est donnée par :
∀x∈R, F (x) = X
k≤x
P(X=k)
Elle est souvent présentée dans le tableau de la loi de probabilité.
Exemple. Dans l’exemple précédent, la fonction de répartition est donnée par :
x0123
P(X=x)1
8
3
8
3
8
1
8
F(x)1
8
4
8
7
81
Remarque. Soit Xune v.a.d, et soient a,b∈R:
• P(a6X6b) = P(a < X 6b) + P(X=a).
• P(a < X < b) = P(a < X 6b)− P(X=b).
(b) v.a.continue : La fonction de répartition d’une v.a.c est donnée par :
∀x∈R:F(x) = Zx
−∞
f(t)dt
Remarque. Soit Xune v.a.c, et soient a,b∈R:
• P(a<X6b) = F(b)−F(a) = Rb
af(t)dt .
•P(a < X 6b) = P(a6X < b) = P(a < X < b) = P(a6X6b).
2. Espérance mathématique : L’espérance mathématique d’une v.a Xest la moyenne de ses
valeurs. Elle est notée E(X).
•v.a.discrète : Si Xest une v.a.d, alors :
E(X) = X
k∈X(Ω)
kP(X=k)
•v.a.continue : Si Xest une v.a.c de densité f, alors :
E(X) = Z+∞
−∞
t . f(t)dt
Propriétés. Si Xet Ysont deux v.a.r sur Ω:
•Xadmet une espérance ⇔E(X)<+∞.
• ∀a∈R, E(a) = a.
• ∀a,b,c∈R, E(aX +bY +c) = aE(X) + bE(Y) + c.
•Soit φune fonction continue sur X(Ω) :
–Si Xv.a.d : E(φ(X)) = Pk∈X(Ω) φ(k)P(X=k).
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