พิสูจน์ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราอันตรายความหนาแน่นของความน่าจะเป็นฟังก์ชันการเอาชีวิตรอด


11

ฉันกำลังอ่านหนังสือเกี่ยวกับการวิเคราะห์ความอยู่รอดและหนังสือเรียนส่วนใหญ่ระบุว่า

h(t)=limΔt0P(t<Tt+Δt|Tt)Δt=f(t)1F(t)(1)

เมื่อh(t)คืออัตราความอันตราย

f(t)=limΔt0P(t<Tt+Δt)Δt(2)ฟังก์ชันความหนาแน่น

F(t)=Pr(T<t)(3)และ

S(t)=Pr(T>t)=1F(t)(4)

พวกเขายังกล่าวว่า

S(t)=e0th(s)ds(5)

หนังสือเรียนส่วนใหญ่ (อย่างน้อยที่ฉันมี) ไม่แสดงหลักฐานสำหรับ (1) หรือ (5) ฉันคิดว่าฉันสามารถผ่าน (1) ดังนี้

h(t)=limΔt0P(t<Tt+Δt|Tt)Δt= limΔt0P(Tt|t<Tt+Δt)P(t<Tt+Δt)P(Tt)Δtซึ่งเป็นเพราะ (2) และ (4) กลายเป็น limΔt0P(Tt|t<Tt+Δt)f(t)S(t)Δt แต่P(Tt|t<Tt+Δt)=1ดังนั้นh(t)=f(t)1F(t)

คนเราพิสูจน์ได้อย่างไร (5)


5
คุณเคยสังเกตไหมว่าอนุพันธ์ของ ? h(t)logS(t)
Stéphane Laurent

ใช่ฉันไม่ได้ว่าทั้ง ...
nostock

ในหลักฐานของคุณ (1) คุณควรยืนยันว่าความน่าจะเป็นที่สองในตัวเศษคือ 1 จากนั้นจึงใช้ (2) และ (4)
ocram

ทำไมลำดับจึงสำคัญ
nostock

1
ถ้าคุณให้การสั่งซื้อของคุณคุณควรยืนยันว่าขีด จำกัด เป็น (มากกว่าแล้เอง) เท่ากับ1อย่างไรก็ตามนี้เป็นรายละเอียด ...Δt01
ocram

คำตอบ:


15

อนุพันธ์ของคือ ดังนั้นเมื่อกล่าวถึงโดย @ StéphaneLaurentเรามี โดยที่ความเท่าเทียมกันครั้งสุดท้ายตามมาจาก (1)S

dS(t)dt=d(1F(t))dt=dF(t)dt=f(t)
dlog(S(t))dt=dS(t)dtS(t)=f(t)S(t)=h(t)

การรวมทั้งสองด้านของความสัมพันธ์ก่อนหน้านี้เราได้ เพื่อที่

log(S(t))=0th(s)ds
S(t)=exp{0th(s)ds}

นี่คือสมการของคุณ (5) ส่วนหนึ่งในเลขชี้กำลังเป็นอันตรายแบบรวมเรียกอีกอย่างหนึ่งว่าอันตรายสะสม [ดังนั้น ]H(t)S(t)=exp(H(t))


คุณช่วยกรุณาอธิบายเพิ่มเติมได้ที่
dlog(S(t))dt=dS(t)dtS(t)
nostock

1
นี่คือกฎลูกโซ่ เรามีดังนั้นdlog(x)dx=1x
dlog(f(x))dx=df(x)dxx
ocram

x ในด้านขวามือของสมการสุดท้ายควรเป็น f (x) หรือไม่, คือเพื่อแยกความแตกต่าง y = log S (t) Let U = S (t) จึง'(t) นอกจากนี้เรามีและอื่น ๆ(t)} โดยกฎลูกโซ่ดังนั้น
dudt=dS(t)/dt=S(t)
y=logS(t)=log(u)
dydu=1u=1S(t)
dydt=dydududt=1S(t)S(t)=S(t)S(t)
user1420372

@ user1420372: ใช่คุณพูดถูก มันควรจะเป็น f (x)
ocram

3

h(t)=f(t)S(t) 
=f(t)1F(t)
=f(t)10tf(s)ds

รวมทั้งสองด้าน: แยกความแตกต่างของทั้งสองด้าน:

0th(s)ds=0tf(s)10tf(s)dsds
=ln[10tf(s)ds]0t+c
10tf(s)ds=exp[0th(s)ds]
f(t)=h(t)exp[0th(s)ds]
f(t)=h(t)exp[0th(s)ds]

ตั้งแต่

h(t)=f(t)S(t)

S(t)=f(t)h(t)

แทนที่ด้วย , ดังนั้น f(t)h(t)exp[0th(s)ds]

S(t)=h(t)exp[0th(s)ds]h(t)
S(t)=exp[0th(s)ds]

3

เราพิสูจน์สมการต่อไปนี้: พิสูจน์:

S(t)=exp{0th(u)du}

ก่อนอื่นเราพิสูจน์ พิสูจน์:

f(t)=dS(t)dt

f(t)=dF(t)dt=dP(T<t)dt=d(1S(t))dt=dS(t)dt 
และเรารู้
h(t)=f(t)S(t)
แทนf(t)เป็นเราได้ จากนั้นดำเนินการพิสูจน์หลักของเราต่อไป โดยรวมทั้งสองข้างของสมการข้างต้นเรามี จากนั้นเราจะได้ผลลัพธ์ h(t)
h(t)=dS(t)dtS(t)
0th(u)du=0tdS(t)dtS(t)dt=0tS(t)1dS(t)=[logS(t)logS(0)]=logS(t)
S(t)=exp{0th(u)du} 
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.