В случае, когда нет никакой информации о функции распределения некоторой случайной переменной, приходится оценивать полную функцию распределения из элементов пробы.
Пусть
представляет собой пробу из
элементов, а упорядоченная проба, полученная из данной пробы, обозначается символом
. Функция
распределения, основанная на опыте
, определяется следующим образом:
. (42)
Поскольку функция
является относительной частотой такого события, при котором результат эксперимента меньше, чем
и функция
(неизвестная функция распределения) является вероятностью такого же события, то по законам больших чисел функция
будет близка к функции
с большой вероятностью при достаточно большом
. Это означает, что функцию
можно считать некоторой оценкой функции
.
Гистограмма. Для оценки функции плотности применяется так называемая гистограмма. Гистограмма пробных элементов
может быть получена следующим образом. Предположим, что все полученные пробные элементы находятся между числами
и
, то есть
. (43)
Разделим интервал
на
одинаковых частей с точками разделения
и рассчитаем относительную частоту такого события, при котором некоторый пробный элемент попадает между точками
и
. Если данную относительную частоту изобразить вертикально над интервалом
, то получится гистограмма. Путем соответствующего выбора значения
(следует выбирать примерно
) может быть достигнуто состояние, при котором гистограмма будет близка к функции плотности с большой вероятностью.