В общем, всё оказалось довольно просто, если φ распределен неравномерно, то алгоритм следующий:
1. Найти ξ^(-1)(φ) (потому что значение исходной кси ξ^(φ) это как раз значение аргумента Fξ(x), чтобы по x находить множества φ (отрезки), которые ниже x
2. Результирующая Fξ(x) должна для каждого отрезка (которые ниже x) [a,b] просто вычислить вероятность множества этих [a, b] и суммировать их, используя Fφ(x): Fφ(b) - Fφ(a) (сами a и b это значения ξ^(-1)(φ))
Способ, описанный вопросе, это просто частный случай для равномерного распределения :)
