Нехай є статистичний розподіл частот деякої ознаки X. Позначимо через п загальну кількість спостережень, тобто об'єм вибірки; nх - кількість спостережень, при яких спостерігалися ознаки X менше х.
Тоді відносна частота події X < х дорівнює – nх/n.
Якщо х змінюється, то може змінюватися відносна частота, тобто nх/n є функцією від х. Ця функція знаходиться емпіричним (дослідним) шляхом, тому n називають емпіричною.
Означення 1.Емпіричною функцією розподілу (або функцією розподілу вибірки) називається функція F*(x), яка визначає для кожного значення х відносну частоту події X < х.
Математично це означення має вигляд
F*(x) = nх/n,
де пх— кількість варіант, які менше від х, n — об'єм вибірки. Таким чином, щоб знайти, наприклад, F*(x3), треба кількість варіант, що менше х3 поділити на об'єм вибірки, тобто
F*(x3) = (n1+n2)/n,
Зауваження.Інтегральна функція розподілу F(x) генеральної сукупності у математичній статистиці називається теоретичною функцією розподілу. Вона відрізняється від емпіричної функції розподілу F*(x) тим, що визначає ймовірність події X < х, а не відносну частоту цієї події.
З теореми Бернуллі випливає, що відносна частотаF*(x) = nх/n події Х<х при п →∞ прямує до ймовірності
F(x) = Р(Х < х)
цієї події. Тому F(x) та F*(x) мало відрізняються одна від одної.
Доцільно використовувати F*(x) для наближеного представлення функції розподілу F(x) генеральної сукупності.
Емпірична функція розподілу F*(x) має такі властивості:
1. 0≤ F*(x) ≤1;
2. F*(x) - зростаюча функція;
3. F*(х)=
де х1 — найменша варіанта, хт — найбільша варіанта.