Извините, задача была не чисто теоретико-вероятностная (не была дана вероятностная модель, которую нужно было обсчитать), а содержательная, или Вашими словами "инженерная".
То, что Вы не знаете, какая вероятностная модель должна отвечать параметрическому семейству распределений со случайным параметром, никак не означает, что эти модель не дана. Она дана самой постановкой.
Да, не знаю, поскольку считаю фразу "параметрическое семейство распределений со случайным параметром" многозначной - математически ей не противоречит и модель случайного элемента
со значениями в пространстве всех функций распределений из заданного семейства, хотя, очевидно, к задаче она не имеет отношения. Так что насчет "все дано" я бы повоздержался.
Никаких "условных вероятностных пространств" в ней нет и быть не должно, а есть две случайных величины на одном вероятностном пространстве, с заданным совместным распределением. Всегда, когда речь идёт об условных распределениях одной случайной величины по событиям относительно другой, эти две величины должны быть заданы на одном вероятностном пространстве.
Очевидно, Вы просто не понимаете, что такое "условное вероятноcтное пространство", а условную вероятность наверняка считаете просто краткой записью отношения
. Не столько для Вас, сколько для тех, кто, может быть, только начал изучать ТВ, и не такой безаппеляционный, поясню:
вероятностная модель включает в себя две составляющие - измеримое пространство
и вероятнстную меру
, заданную на этом пространстве. При решении практических задач обычно не представляет труда построить измеримое пространство. Гораздо сложнее задать вероятностную меру. Из теоретических методов можно выделить: использование соображений симметрии задачи ("классическая вероятность"); использование соображений статистической независимости; использование априорных сведений о задаче вкупе с теоретико-вероятностными законами наподобие предельных теорем. Но все эти методы успешно работают только для достаточно простых вероятностных моделей. В более сложных на них рассчитывать не слишком приходится. Однако есть еще один важный метод, который позволяет поставлять в сложную модель информацию о вероятностях. Идея его проста: всякий сложный эксперимент можно рассматривать как состоящий из отдельных менее сложных. В частности, в качестве такого подэксперимента можно рассмотреть ту часть исходного эксперимента, в которой всегда реализуется некоторое заранее выбранное событие
. Поскольку подэсперимент ничем в таком случае не отличается от самостоятельного эксперимента, мы вправе применить к нему обычный формализм ТВ - то есть, описать его с помощью какой-то вероятностной модели
. Она более простая, потому можно ожидать, что в ней уже удастся теоретическим способом задать вероятность
. С другой стороны всегда можно считать, что
,
. Тогда, как вытекает из практических соображений (соотношений частот) и постулируется в ТВ,
и
оказываются с необходимостью связаны между собой соотношением
. Именно это и позволяет найденные в одной вероятностной модели результаты перенести в другую вер. модель (и обратно, если нужно).
Почему сложение двух (независимых) величин на одном вероятностном пространстве объявлено "махинацией", видимо, так и останется для меня загадкой.
При чем тут сложение двух величин. Речь шла о методе решения содержательной задачи, а именно, об его адекватности. Грубо говоря, у "инженера" было устройство У1, работа которого описывалась с помощью некоторого закона распределения с параметром. После этого устройство включили в схему с более сложным устройством У2, которое способно управлять значением параметра. В предположении случайного управления, требуется найти новый закон распределения для работы устройства У1. И Ваш метод решения выглядит следующим образом: рассмотрим другое устройство У1*, в котором в явном виде можно выписать формулу зависимости распределения от параметра. Теперь заменим в нем параметр на случайную величину. Тогда наверняка У1* станет давать такие же характеристики, как и У1 в составе У2-У1 и можно будет этим воспользоваться. Вам не кажется, что такая подмена одной схемы на другую и постулирование их эквивалентности требует обоснования?
В моем варианте это выглядит так: рассмотрим работу устройства У1-У2 как две отдельные: 1) генерирование У2 параметра и передача его устройству У1; 2) работа У1, как отдельного устройства с переданным параметром. На такую декомпозицию естественно ложится подход через условную вероятностную модель. Тем самым все оказывается обоснованным.