وقتی یک جفت تاس را می‌ریزیم، معمولا فقط مجموع دو شماره‌ای که ظاهر می‌شوند مورد توجه است و نه برآمد هر تاس. وقتی از لامپهای روشنایی که در سطح انبوه تولید می‌شوند نمونه می‌گیریم ممکن است دوام یا میزان روشنایی آنها مورد توجه باشد و نه بهای آنها. تابع توزیع یک متغیر تصادفی چون x به ما این امکان را می‌دهد که مطالعه مان را روی تمام مقادیر حوزه تابع گسترش دهیم و هر آنچه را که می‌خواهیم بدست آوریم.

تعریف

اگر S یک فضای نمونه‌ای با یک اندازه احتمال ، و X یک تابع حقیقی – مقدار باشد که روی عناصر S تعریف شده است، آنگاه X را یک متغیر تصادفی می‌نامیم.

اگر X یک متغیر تصادفی گسسته باشد، تابعی که برای هر مقدار x در برد X با f(x) = p(X) = x داده می‌شود، توزیع احتمال X نامیده می‌شود.

شرایط تابع توزیع احتمال

تابعی را می‌توان وقتی و فقط وقتی به عنوان توزیع احتمال یک متغیر تصادفی گسسته X به کاربرد که مقادیر آن ، (f(x ، در شرایط زیر صادق باشند: