랜덤 변수
๋๋ค ๋ณ์๋ ๋ฌด์์ ๋๊น?
ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ๊ฐ์ ์ ์ ์๋ ๋ณ์ ๋๋ ๊ฐ ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๊ฐ์ ํ ๋นํ๋ ํจ์์ ๋๋ค. ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ์ข ์ข ๋ฌธ์๋ก ์ง์ ๋๋ฉฐ ํน์ ๊ฐ์ ๊ฐ๋ ๋ณ์์ธ ์ด์ฐ ํ ๋๋ ์ฐ์ํ ๋ฒ์ ๋ด์์ ์์์ ๊ฐ์ ๊ฐ์ง ์ ์๋ ๋ณ์์ธ ์ฐ์ํ์ผ๋ก ๋ถ๋ฅํ ์ ์์ต๋๋ค.
ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ์ข ์ข ๊ณ๋ ๊ฒฝ์ ํ ๋๋ ํ๊ท ๋ถ์์์ ์๋ก ๊ฐ์ ํต๊ณ์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ๊ฒฐ์ ํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค.
๋๋ค ๋ณ์ ์ดํดํ๊ธฐ
ํ๋ฅ ๋ฐ ํต๊ณ ์์ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ๋ฌด์์ ๋ฐ์์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์๋ํํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋๋ฏ๋ก ๋ง์ ๊ฐ์ ๊ฐ์ง ์ ์์ต๋๋ค. ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ์ธก์ ๊ฐ๋ฅํด์ผ ํ๋ฉฐ ์ผ๋ฐ์ ์ผ๋ก ์ค์์ ๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด, ๋ฌธ์ X๋ ์ธ ๊ฐ์ ์ฃผ์ฌ์๋ฅผ ๋์ง ํ ๊ฒฐ๊ณผ ์ซ์์ ํฉ์ ๋ํ๋ด๋๋ก ์ง์ ๋ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด ๊ฒฝ์ฐ X๋ 3(1 + 1+ 1), 18(6 + 6 + 6), ๋๋ 3์์ 18 ์ฌ์ด์ผ ์ ์์ต๋๋ค. ์ฃผ์ฌ์์ ๊ฐ์ฅ ๋์ ์๋ 6์ด๊ณ ๊ฐ์ฅ ๋ฎ์ ์๋ 1์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋๋ค.
ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ๋์ ๋ณ์์ ๋ค๋ฆ ๋๋ค. ๋์ ๋ฐฉ์ ์์ ๋ณ์๋ ๊ณ์ฐํ ์ ์๋ ๋ฏธ์ง์ ๊ฐ์ ๋๋ค. ๋ฐฉ์ ์ 10 + x = 13์ x์ ๋ํ ํน์ ๊ฐ์ธ 3์ ๊ณ์ฐํ ์ ์์์ ๋ณด์ฌ์ค๋๋ค. ๋ฐ๋ฉด์ ํ๋ฅ ๋ณ์์๋ ๊ฐ ์งํฉ์ด ์์ผ๋ฉฐ ์ด๋ฌํ ๊ฐ ์ค ํ๋๊ฐ ์์ ์์ ๋ณผ ์ ์๋ ๊ฒฐ๊ณผ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ๋ ์ ์์ต๋๋ค. ์์ ์ฃผ์ฌ์.
๊ธฐ์ ์ธ๊ณ์์๋ ์ฃผ์ด์ง ๊ธฐ๊ฐ ๋์ ์์ฐ์ ํ๊ท ๊ฐ๊ฒฉ, ์ง์ ๋ ๋ ํ ํฌ์ ์์ต๋ฅ ,. ๋ค์ 6๊ฐ์ ์ด๋ด์ ํ์ฌ์ ์์ ํ์ ์จ, ๋ฑ. ์ํ ๋ถ์๊ฐ๋ ๋ถ์์ฉ์ด ๋ฐ์ํ ํ๋ฅ ์ ์ถ์ ํ๊ณ ์ ํ ๋ ์ํ ๋ชจ๋ธ์ ๋ฌด์์ ๋ณ์๋ฅผ ํ ๋นํฉ๋๋ค. ์ด๋ฌํ ๋ณ์๋ ์ํ ๊ด๋ฆฌ์๊ฐ ์ํ ์ํ์ ๊ดํ ๊ฒฐ์ ์ ๋ด๋ฆฌ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉํ๋ ์๋๋ฆฌ์ค ๋ฐ ๋ฏผ๊ฐ๋ ๋ถ์ ํ ์ ๊ฐ์ ๋๊ตฌ๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ํ์๋ฉ๋๋ค .
๋๋ค ๋ณ์์ ์ ํ
ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ์ด์ฐ์ ์ด๊ฑฐ๋ ์ฐ์์ ์ผ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด์ฐ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ์ ์ ์๋ ์์ ๊ณ ์ ํ ๊ฐ์ ์ทจํฉ๋๋ค. ๋์ ์ ์ธ ๋ฒ ๋์ง ์คํ์ ์๊ฐํด ๋ณด์ญ์์ค. X๊ฐ ๋์ ์๋ฉด์ด ๋์ค๋ ํ์๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ๊ฒฝ์ฐ X๋ 0, 1, 2, 3 ๊ฐ๋ง ๊ฐ์ง ์ ์๋ ์ด์ฐ ๋๋ค ๋ณ์์ ๋๋ค(3๋ฒ์ ์ฐ์ ๋์ ๋์ง๊ธฐ์์ ์๋ฉด์ด ์๋ ๊ฒ๋ถํฐ ๋ชจ๋ ์๋ฉด๊น์ง). X์๋ ๋ค๋ฅธ ๊ฐ์ด ๋ถ๊ฐ๋ฅํฉ๋๋ค.
์ฐ์ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ์ง์ ๋ ๋ฒ์ ๋๋ ๊ฐ๊ฒฉ ๋ด์ ๋ชจ๋ ๊ฐ์ ๋ํ๋ผ ์ ์์ผ๋ฉฐ ๋ฌดํํ ์์ ๊ฐ๋ฅํ ๊ฐ์ ๊ฐ์ง ์ ์์ต๋๋ค. ์ฐ์ ํ๋ฅ ๋ณ์์ ์๋ก๋ 1๋ ๋์ ๋์์ ๊ฐ์ฐ๋ ๋๋ 25๋ช ์ ๋ฌด์์ ๊ทธ๋ฃน์ ํ๊ท ํค๋ฅผ ์ธก์ ํ๋ ์คํ์ด ์์ต๋๋ค.
ํ์์ ๊ฒฝ์ฐ Y๊ฐ 25๋ช ์ ๋ฌด์์ ๊ทธ๋ฃน์ ํ๊ท ํค์ ๋ํ ๋ฌด์์ ๋ณ์๋ฅผ ๋ํ๋ด๋ ๊ฒฝ์ฐ ํค๊ฐ 5ํผํธ ๋๋ 5.01ํผํธ ๋๋ 5.0001ํผํธ์ผ ์ ์์ผ๋ฏ๋ก ๊ฒฐ๊ณผ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ์ฐ์์ ์ธ ์์น์์ ์ ์ ์์ต๋๋ค. ๋์ด์ ๋ํด ๊ฐ๋ฅํ ๊ฐ์ ๋ฌดํ ์์ ๋๋ค.
ํ๋ฅ ๋ณ์์๋ ๊ฐ๋ฅํ ๊ฐ์ด ๋ฐ์ํ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ๋ํ๋ด๋ ํ๋ฅ ๋ถํฌ ๊ฐ ์์ต๋๋ค. ํ๋ฅ ๋ณ์ Z๊ฐ ํ ๋ฒ ๋์ก์ ๋ ์ฃผ์ฌ์์ ์๋ฉด์ ์๋ ์ซ์๋ผ๊ณ ๊ฐ์ ํด ๋ณด๊ฒ ์ต๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ Z์ ๋ํ ๊ฐ๋ฅํ ๊ฐ์ 1, 2, 3, 4, 5 ๋ฐ 6์ ๋๋ค. ์ด๋ฌํ ๊ฐ ๊ฐ๊ฐ์ ํ๋ฅ ์ ๋ชจ๋ Z ๊ฐ์ผ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ๋์ผํ๋ฏ๋ก 1/6์ ๋๋ค.
์๋ฅผ ๋ค์ด, ์ฃผ์ฌ์๋ฅผ ๋์ง ๋ 3 ๋๋ P(Z=3)๊ฐ ๋์ฌ ํ๋ฅ ์ 1/6์ด๊ณ , ์ฃผ์ฌ์์ 6๋ฉด ๋ชจ๋์ 4๋ 2 ๋๋ ๋ค๋ฅธ ์ซ์๊ฐ ๋์ฌ ํ๋ฅ ๋ 1/6์ ๋๋ค. ์ฃผ์ฌ์. ๋ชจ๋ ํ๋ฅ ์ ํฉ์ 1์ ๋๋ค.
๋๋ค ๋ณ์์ ์
ํ๋ฅ ๋ณ์์ ์ ํ์ ์ธ ์๋ ๋์ ๋์ง๊ธฐ์ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋๋ค. ๋ฌด์์ ์ด๋ฒคํธ์ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ๋ฐ์ํ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ๋์ผํ์ง ์์ ํ๋ฅ ๋ถํฌ๋ฅผ ๊ณ ๋ คํ์ญ์์ค. ํ๋ฅ ๋ณ์ Y๊ฐ ๋ ๊ฐ์ ๋์ ์ ๋์ง ๋ ์ป์ ์๋ฉด์ ์๋ผ๋ฉด Y๋ 0, 1 ๋๋ 2๊ฐ ๋ ์ ์์ต๋๋ค. ์ด๊ฒ์ ๋ ๊ฐ์ ๋์ ๋์ง๊ธฐ์์ ์๋ฉด์ด ์๊ฑฐ๋, ์๋ฉด์ด ํ๋ ๋๋ ๋ ๊ฐ ๋ชจ๋ ๋์ฌ ์ ์์์ ์๋ฏธํฉ๋๋ค.
๊ทธ๋ฌ๋ ๋ ๊ฐ์ ๋์ ์ TT, HT, TH ๋ฐ HH์ ๋ค ๊ฐ์ง ๋ค๋ฅธ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ์ฐฉ๋ฅํฉ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ P(Y=0) = 1/4์ธ๋ฐ ์๋ฉด์ด ๋์ค์ง ์์ ํ๋ฅ ์ด ํ ๋ฒ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋๋ค(์ฆ, ๋์ ์ ๋์ก์ ๋ ๋ ๊ฐ์ ๋ท๋ฉด[TT]). ๋ง์ฐฌ๊ฐ์ง๋ก ์๋ฉด์ด ๋ ๊ฐ ๋์ฌ ํ๋ฅ (HH)๋ 1/4์ ๋๋ค. ํค๋ ํ๋๋ฅผ ์ป๋ ๊ฒ์ HT์ TH์์ ๋ ๋ฒ ๋ฐ์ํ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ์์ต๋๋ค. ์ด ๊ฒฝ์ฐ P(Y=1) = 2/4 = 1/2์ ๋๋ค.
ํ์ด๋ผ์ดํธ
ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ๊ฐ์ ์ ์ ์๋ ๋ณ์ ๋๋ ๊ฐ ์คํ์ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๊ฐ์ ํ ๋นํ๋ ํจ์์ ๋๋ค.
ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ์ด์ฐ(ํน์ ๊ฐ์ ๊ฐ์ง) ๋๋ ์ฐ์(์ฐ์ ๋ฒ์์ ๋ชจ๋ ๊ฐ)์ผ ์ ์์ต๋๋ค.
์ํ ๋ถ์๊ฐ๋ ๋ฌด์์ ๋ณ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํ์ฌ ๋ถ์์ฉ์ด ๋ฐ์ํ ํ๋ฅ ์ ์ถ์ ํฉ๋๋ค.
ํ๋ฅ ๋ณ์์ ์ฌ์ฉ์ ํ๋ฅ ๋ฐ ํต๊ณ์์ ๊ฐ์ฅ ์ผ๋ฐ์ ์ด๋ฉฐ, ์ฌ๊ธฐ์ ๋ฌด์์ ๋ฐ์์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์๋ํํ๋ ๋ฐ ์ฌ์ฉ๋ฉ๋๋ค.
์์ฃผํ๋ ์ง๋ฌธ
์ฐ์ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ๋ฌด์์ ๋๊น?
์ฐ์ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ํน์ ๋ฒ์ ๋๋ ์ ์งํฉ ๋ด์ ์์ ๋ํ๋ด๋ฉฐ ํ ์ง์ญ์ ํ๊ท ๊ฐ์ฐ๋๊ณผ ๊ฐ์ ๋ฌดํํ ์์ ์ ์ฌ์ ๊ฐ์ ๋ฐ์ํ ์ ์์ต๋๋ค.
์ด์ฐ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ๋ฌด์์ ๋๊น?
์ด์ฐ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ๋์ ๋์ง๊ธฐ์ ๊ฐ์ด ํ ๋นํ ์ ์๋ ๊ณ ์ ํ ๊ฐ์ ์ ์ ์๋ ์๋ฅผ ๊ฐ๋ ํ๋ฅ ๋ณ์ ์ ํ์ ๋๋ค.
ํผํฉ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ๋ฌด์์ ๋๊น?
ํผํฉ ํ๋ฅ ๋ณ์๋ ์ด์ฐ ๋ฐ ์ฐ์ ํ๋ฅ ๋ณ์์ ์์๋ฅผ ๊ฒฐํฉํฉ๋๋ค.