生存模型與死亡率

死亡年齡隨機變量

想像一個剛出生的嬰兒。我們無法預先知道他能活多久——也許夭折,也許活到一百零三歲。精算師用機率來處理這種不確定性:把最終的死亡年齡看作一個目前未知、但可以用機率去推理的數。這個未知的數就是死亡年齡隨機變量,通常記作 X。它是所有人壽保險與退休金計算最基本的構件。

由於 X 是隨機的,我們不是用單一數值、而是用各種可能性的機率來描述它:新生兒在 1 歲前死亡、50 歲前死亡、90 歲前死亡等等的機率。X 是一個連續的、非負的隨機變量。它的累積分布函數 F(x) 給出在 x 歲之前死亡的機率,密度函數 f(x) 則描述死亡的可能性如何分布在各個年齡上。例如,若 F(70) = 0.4,則新生兒活不到正好 70 歲的機率是 40%。

生存模型裡幾乎一切都是 X 的另一種表達。生存函數不過是 1 減 F(x);死亡力由 f(x) 與生存函數構成;生命表則把整個假想群體的 X 列成表格。把壽命當作隨機變量來處理——而不是猜一個單一的「預期壽命」數字——正是精算師得以公平定價、並提取恰當準備金的根本。

若 X 是新生兒的死亡年齡,且 F(x) = Pr(X <= x),則 F(80) - F(60) = Pr(60 < X <= 80) 就是該新生兒在正好 60 歲到 80 歲之間死亡的機率。

關於某段壽命的機率,不過是分布函數在兩個年齡上的差。

X 度量的是一個全新生命(0 歲)的死亡年齡。一個已經活到 x 歲的人的剩餘壽命,是另一個不同的、帶條件的隨機變量——未來壽命隨機變量 T(x)——切勿混淆二者。

又稱
age at deathX死亡年龄