Probabilità e funzioni cumulative

loredana123-votailprof
Salve, vorrei proporre un problema sulle funzioni cumulative.
data la funzione cumulativa:
$\F(x)={(k/(2(x^2+1)) , x≤0),((x+1)/2 , 0 si trovi il valore di k per cui essa è una CDF e quindi si trovi E(X) , il valor medio.
Metodo di risoluzione, impostazione:
$\(k/(2(x^2+1)))=0$
$\int_0^1((x+1)/2)dx=f(x)$ , funzione distribuzione di probabilità .
$\E(X)=int_0^1(f(x)*x)dx$

Sarei molto grata se qualcuno può provare a controllare il mio procedimento per sapere se è esatto o ci sono errori.
Grazie a tutti in anticipo!

Risposte
K.Lomax
Non è ben chiaro quello che scrivi. La prima condizione così scritta non ha senso. La seconda serve per determinare la pdf? Sei sicura?
Ti ricordo che

[tex]f(x)=\frac{dF(x)}{dx}[/tex]

loredana123-votailprof
E' vero credo anche io di aver sbagliato perchè non ne so molto di statistica, potresti darmi una mano?

K.Lomax
La CDF ha le seguenti due proprietà fondamentali (ma non le uniche):

[tex]\lim_{x\to+\infty}F(x)=1[/tex]
[tex]\lim_{x\to-\infty}F(x)=0[/tex]

Puoi facilmente vedere che la prima è verificata. La seconda anche è verificata indipendentemente dal valore di [tex]k[/tex]. (devi fare semplicemente un limite, spero tu abbia un impasto di analisi I).
Dunque, direi che la condizione che ti può permettere di determinare [tex]k[/tex] è la continuità della funzione per [tex]x=0[/tex]. Questo punto lo lascio risolvere a te.
Successivamente calcoli la pdf come ti ho precedentemente consigliato e poi il valore medio. Fammi sapere se ci sono altri problemi.

loredana123-votailprof
Allora, grazie al tuo aiuto ho provato a risolvere così, vediamo se ho capito bene:
1) $\lim_{x \to \+infty}F(1)=1$ sempre.
2) $\lim_{x \to \-infty}F(0)=0$ sempre.
3) $\lim_{x \to \0^-}(k/(2(x^2+1)))=lim_{x \to \0^+}((x+1)/2)$ mi esce $\k/2=1/2$ cioè $\k=1$ .
4) $\f(x)={(-x/(x^2+1)^2,ifx<=0),(1/2,if01):}$
5) $\E(X)=int_(-infty)^(+infty)f(x)dx=int_(-infty)^(0)(-x/(x^2+1)^2*x)dx+int_0^1(1/2*x)dx$
è giusto?

loredana123-votailprof
l'unico problema è che non riesco a calcolare la media, non riesco a risolvere l'integrale!

K.Lomax
Per il primo integrale guarda qui:
https://www.matematicamente.it/forum/int ... 52943.html

loredana123-votailprof
grazie mille non so come avrei fatto!!!!

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