Folytonos változó diszkrétre vett feltételes várható értéke

Ugyanaz, mint az előző eset. Ugyanis ha $ \boldsymbol X$ folytonos valószínűségi változó $ f$ sűrűségfüggvénnyel, $ \boldsymbol Y$ diszkrét valószínűségi változó, és az $ y_1,y_2,\ldots$ értékeket veheti fel és $ \boldsymbol P(\boldsymbol Y=y_i)=q_i>0$ , akkor léteznek tetszőleges $ {\bf A}\subset \Bbb R$ mérhető halmazra a $ \boldsymbol P(\boldsymbol X\in{\bf A}\vert\boldsymbol Y=y_i)$ feltételes valószínűségek, melyeknek szintén létezik sűrűsége. Ezt a feltételes sűrűséget jelölje $ f_i.$ Így az $ \boldsymbol E(\boldsymbol X\vert\boldsymbol Y)$ feltételes várható értéket definiálhatjuk egy $ y_i$ ősein az

$\displaystyle \int_{\Bbb R} x f_i(x)\;dx$

integrál értékének. Ez nem más, mint a definíció szerinti

$\displaystyle \int_{\boldsymbol Y=y_i} {\boldsymbol X\over q_i}\;d\boldsymbol P$

integrál. Tulajdonképpen azt is mondhattuk volna, hogy adva van egy az $ y_i$ pontokra koncentrált számláló mérték az $ \Bbb R$ téren, azaz ezeknek a pontoknak $ 1$ a valószínűsége, és minden más (Lebesgue) mérhető halmaznak annyi a mértéke, amennyi $ y_i$ beleesik. Valamint az $ \Bbb R^2$ valós síkon adva van a fenti számláló mértéknek, és a Lebesgue mértéknek a szorzata. Tehát $ \bf A$ és $ \bf B$ mérhető halmaz Descartes szorzatának a mértéke $ \bf A$ számláló mértékének és $ \bf B$ Lebesgue mértékének a szorzata. Speciálisan egy téglalap mértéke az oldalak mértékeinek szorzata, az egyik oldalnál a számláló, a másik oldalnál a Lebesgue mértéket használva. A többi, nem Descartes szorzat alakú halmaznak a mértéke, pedig a köré írható Descartes szorzat alakú halmazok mértékének infimuma, a szokásos módon. Ekkor az $ \boldsymbol Y$ változónak létezik a sűrűsége a hozzá tartozó, fent definiált számláló mérték szerint, és a sűrűség értéke az $ y_i$ pontban $ q_i$ . Létezik $ \boldsymbol X$ és $ \boldsymbol Y$ együttes sűrűsége is a szorzat mérték szerint. Egy $ (x,y_i)$ pontban az értéke éppen $ f_i(x) q_i$ . Amint két folytonos változó esetén később látjuk, itt is tulajdonképpen az együttes sűrűségfüggvény és a feltételben adott változó sűrűségfüggvényének hányadosa szerint kell integrálni $ x$ -et azokra az $ y$ pontokra, melyekre $ \boldsymbol Y$ sűrűségfüggvénye nem nulla, ez a fent felírt integrál.

Temesi Róbert 2010-08-16