概率论与数理统计第三章课后习题答案

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概率论与数理统计教程第三章课后习题答案概率(03章)

概率论与数理统计教程第三章课后习题答案概率(03章)

... 。。。
p
i 1 j 1


ij
1
... 。。。
。。。...
。。。...
。。。
...

掷三次均匀的硬币,以X表示出现正面的
次数,以Y表示正面出现次数与反面出现
次数之差的绝对值,求(X,Y)的分布列。
解 ( X ,Y )
的可能取值为(0, 3), (1, 1), (2, 1),(3,3).
k 6
y x (2u 3v ) 2 x 3 y 6 e dudv (1 e )(1 e ), y 0, x 0 0 0 0 其它
(3)
P{0 X 4, 0 Y 1}
y
x 0, y 0 y x

1 0

4 0
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6e
联合分布函数表示矩形域概率
P ( x 1 X x 2, y 1 X y 2)
y y2 2 2 y y1 1 1 x x1 1 1 x x2 2 2
F(x2,y2) -F(x2,y1) -F(x1,y2)
+F(x1,y1) P ( x 1 X x 2, y 1 Y y 2)
= F(x2,y2)- F(x2,y1)- F(x1,y2) + F(x1,y1)
f ( x, y) 0

概率论与数理统计(第三版)第三章课后答案

概率论与数理统计(第三版)第三章课后答案

第三章随机向量

X

1

2

2

C ;C ; 3

c ; 5

3

C ;C ; 2

5.4 (1) a=-

9

5 12

P{1<X < 乙 KYS 5张只2.5肝(1.3"仏5)—F(2.3 卜

3 128

<3)

P{(X.r)eD}=f^『*6*必"制:[(6-〉”-討疗&

T:(护-®+5討詁(护3+5”)|:=諾=善

3.5 K: (1)

y)工J: J:01 皿=f eP寸"血=(-<- UXr^ IS)=(1 -0X1 - 严)

<2>

P(rsx)= f:\f*如2严创;『dy =「2严(-八Qdx =J; 2宀(i十肚.j:(2宀》女肚=(・严

3.6H: PC^ + JSa

3.9B : x 術加HK 昨通»斤(0为:

饴X>1 或xvOirL /(xj) = Op

斤0) = [4.8>・(2-如=4 83[2*4门:*8川卜2》+黑计

Zr(x) = O y > 或 <0

0<><1

A(x) = f>.8y(2 “妙=2 妒(2-纠;=2*(2-x)

©SOSxMl 时,/t (x) = | 4.8y(2-x>A =2 4y :

(2-x)|r =2 4工(2・兀)

3・7參见课本后面P227的答案

3.8 f x (x) = J :/(x, >•>” J:訊如扌吟|:■专

厶ox J :討法訐

£ 'X

0SXS2

AW= 2* 0苴它

/iO)h

3>2

0<> <1 0其它

Zr(x)h [(沖0<x<l

概率论与数理统计第三章习题及答案

概率论与数理统计第三章习题及答案

概率论与数理统计习题 第三章 多维随机变量及其分布

习题3-1 盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球.以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数,求X 和Y 的联合分布律.

(X ,Y )的可能取值为(i , j ),i =0,1,2,3, j =0,12,i + j ≥2,联合分布律为 P {X=0, Y=2 }=

35147

2222=C C C P {X=1, Y=1 }=356

47

221213=C C C C P {X=1, Y=2 }=

3564

7

1

2

2213=C C C C P {X=2, Y=0 }=353

472

223=C C C P {X=2, Y=1 }=

35124

712

1223=C C C C P {X=2, Y=2 }=353

47

2

223=C C C P {X=3, Y=0 }=

35247

1233=C C C P {X=3, Y=1 }=352

47

1233=C C C P {X=3, Y=2 }=0

习题3-2 设随机变量),(Y X 的概率密度为

⎩⎨

⎧<<<<--=其它

,

0,

42,20),

6(),(y x y x k y x f

(1) 确定常数k ; (2) 求{}3,1<<Y X P (3) 求{}5.1<X P ; (4) 求{}4≤+Y X P . 分析:利用P {(X , Y)∈G}=

⎰⎰⎰⎰⋂=o

D G G

dy dx y x f dy dx y x f ),(),(再化为累次积分,其中

⎪⎭

⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=42,20),(y x y x D o

概率论与数理统计(经管类)第三章课后习题答案

概率论与数理统计(经管类)第三章课后习题答案

(1) Z 的可能取值为‐30,‐20,‐10,0,10 Z 30 X 20,Y 10 P Z 30 P X 20,Y 10 320

同理

P Z 20 P X 10,Y 10 P X 20,Y 0 220 320 520

P Z 10 P X 10,Y 0 520

P Z 0 P X 20,Y 20

120 P Z 10 P X 10,Y 20 620 则Z=X+Y 的分布律为

(2) Z 的可能取值为‐40,‐30,‐20,‐10,0 P Z 40 P X 20,Y 20 1

20

P Z 30 P X 10,Y 20

620

P Z 20 P X 20,Y 0 3

20

P Z 10 P X 10,Y 0 P X 20,Y 10 520 320 820

P Z 0 P X 10,Y 10 2

20

则Z=X ‐Y 的分布律为

3. 设X,Y 相互独立,且X,Y 的分布律分别为

求: (1)(X,Y)的分布律; (2)Z=XY 的分布律.

Z=X+Y ‐30 ‐20 ‐10 0 10 P 320 520 520

120

620

Z=X ‐Y ‐40 ‐30 ‐20 ‐10 0 P 120 620 320 820 220 Y 1 1 2 3 P

14

512

14

112

X 0 1

2 P 14 24 14

概率论与数理统计第三章习题及答案

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概率论与数理统计习题 第三章 多维随机变量及其分布

习题3-1 盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球.以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数,求X 和Y 的联合分布律.

(X ,Y )的可能取值为(i , j ),i =0,1,2,3, j =0,12,i + j ≥2,联合分布律为 P {X=0, Y=2 }=

35147

2222=C C C P {X=1, Y=1 }=356

47

221213=C C C C P {X=1, Y=2 }=

3564

7

1

2

2213=C C C C P {X=2, Y=0 }=353

472

223=C C C P {X=2, Y=1 }=

35124

712

1223=C C C C P {X=2, Y=2 }=353

47

2

223=C C C P {X=3, Y=0 }=

35247

1233=C C C P {X=3, Y=1 }=352

47

1233=C C C P {X=3, Y=2 }=0

习题3-2 设随机变量),(Y X 的概率密度为

⎩⎨

⎧<<<<--=其它

,

0,

42,20),

6(),(y x y x k y x f

(1) 确定常数k ; (2) 求{}3,1<

⎰⎰⎰⎰⋂=o

D G G

dy dx y x f dy dx y x f ),(),(再化为累次积分,其中

⎪⎭

⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=42,20),(y x y x D o

解:(1)∵⎰⎰⎰

+∞∞-+∞

---=

=

20

12

)6(),(1dydx y x k dy dx y x f ,∴8

概率论与数理统计第三章课后答案

概率论与数理统计第三章课后答案

第三章 连续型随机变量

3.1 设随机变数ξ的分布函数为)(x F ,试以)(x F 表示下列概率: (1))(a P =ξ;(2))(a P ≤ξ;(3))(a P ≥ξ;(4))(a P >ξ 解:(1))()0()(a F a F a P -+==ξ; (2))0()(+=≤a F a P ξ; (3))(a P ≥ξ=1-)(a F ; (4))0(1)(+-=>a F a P ξ。 3.2 函数2

11

)(x x F +=

是否可以作为某一随机变量的分布函数,如果

(1)∞<<∞-x π

(2)0∞<<x ,在其它场合适当定义; (3)-0<<∞x ,在其它场合适当定义。

解:(1))(x F 在(-∞∞,)内不单调,因而不可能是随机变量的分布函数; (2))(x F 在(0,∞)内单调下降,因而也不可能是随机变量的分布函数; (3))(x F 在(-)0,∞内单调上升、连续且)0,(-∞F ,若定义

⎩⎨

⎧≥<<∞-=01

0)()(~

x x x F x F

则)(~

x F 可以是某一随机变量的分布函数。

3.3 函数x sin 是不是某个随机变数ξ的分布密度?如果ξ的取值范围为 (1)]2,

0[π

;(2)],0[π;(3)]2

3

,0[π。 解:(1)当]2

,0[π

∈x 时,0sin ≥x 且⎰20

sin π

xdx =1,所以x sin 可以是某个随机变量的分

布密度; (2)因为

⎰x

xdx 0

sin =21≠,所以x sin 不是随机变量的分布密度;

概率论与数理统计第三章课后习题及参考答案

概率论与数理统计第三章课后习题及参考答案

概率论与数理统计第三章课后习题及参考答案

1.设二维随机变量),(Y X 只能取下列数组中的值:)0,0(,)1,1(-,3

1

,1(-及)0,2(,

且取这几组值的概率依次为61,31,121和12

5

,求二维随机变量),(Y X 的联合

分布律.

解:由二维离散型随机变量分布律的定义知,),(Y X 的联合分布律为

2.某高校学生会有8名委员,其中来自理科的2名,来自工科和文科的各3名.现从8名委员中随机地指定3名担任学生会主席.设X ,Y 分别为主席来自理科、工科的人数,

求:(1)),(Y X 的联合分布律;(2)X 和Y 的边缘分布律.

解:(1)由题意,X 的可能取值为0,1,2,Y 的可能取值为0,1,2,3,则

561

)0,0(3833====C C Y X P ,

569

)1,0(3

81

323====C C C Y X P ,569

)2,0(382313====C C C Y X P ,

561

)3,0(3833====C C Y X P ,

283

)0,1(3

82312====C C C Y X P ,28

9

)1,1(3

8131312====C C C C Y X P ,283

)2,1(382312====C C C Y X P ,

0)3,1(===Y X P ,

56

3

)0,2(3

81322====C C C Y X P ,56

3

)1,2(3

81322====C C C Y X P ,0)2,2(===Y X P ,0)3,2(===Y X P .

),(Y X 的联合分布律为:

(2)X 的边缘分布律为

《概率论与数理统计》习题及答案第三章

《概率论与数理统计》习题及答案第三章

《概率论与数理统计》习题及答案

第 三 章

1.掷一枚非均质的硬币,出现正面的概率为p (01)p <<,若以X 表示直至掷到正、反面都出现时为止所需投掷次数,求X 的分布列。

解 ()X k =表示事件:前1k -次出现正面,第k 次出现反面,或前1k -次出现反面,第k 次出现正面,所以 1

1()(1)(1),2,3,

.k k P X k p p p p k --==-+-=

2.袋中有b 个黑球a 个白球,从袋中任意取出r 个球,求r 个球中黑球个

数X 的分布列。

解 从a b +个球中任取r 个球共有r

a b C +种取法,r 个球中有k 个黑球的取法有k

r k

b a

C C -,所以X 的分布列为

()k r k

b a

r

a b

C C P X k C -+==,max(0,),max(0,)1,,min(,)k r a r a b r =--+, 此乃因为,如果r a <,则r 个球中可以全是白球,没有黑球,即0k =;如果r a >则r 个球中至少有r a -个黑球,此时k 应从r a -开始。

3.一实习生用一台机器接连生产了三个同种零件,第i 个零件是不合格品的概率1

(1,2,3)1

i p i i ==+,以X 表示三个零件中合格品的个数,求X 的分布列。

解 设i A =‘第i 个零件是合格品’1,2,3i =。则

1231111

(0)()23424

P X P A A A ===

⋅⋅=

, 123123123(1)()P X P A A A A A A A A A ==++

概率论与数理统计习题及答案第3章习题详解

概率论与数理统计习题及答案第3章习题详解

习题三

1.将一硬币抛掷三次,以X 表示在三次中出现正面的次数,以Y 表示三次中出现正面次数与

出现反面次数之差的绝对值.试写出X 和Y 的联合分布律. 111222⨯⨯111222

⨯⨯=

2.盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球,以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数.求X 和Y 的联合分布律. 【解】X 和Y 的联合分布律如表: 2324

7C 3

C 35= 1

32

4

7C 2C 35= 12

322

4

7C C 6C 35= 11322

4

7C C 12C 35= 132

4

7C 2C 35

= 24

27C /C =

21322

4

7C C 6C 35

= 2324

7C 3

C 35

=

3.设二维随机变量(X ,Y )的联合分布函数为

F (x ,y )=⎪⎩⎪⎨⎧≤

≤≤≤.,

020,20,sin sin 其他ππy x y x

求二维随机变量(X ,Y )在长方形域⎭

⎬⎫

⎨⎧≤<≤<36

,40ππ

πy x 内的概率. 【解】如图πππ

{0,}(3.2)463

P X Y <≤

<≤公式 ππππππ(,)(,)(0,)(0,)434636

F F F F --+

ππππππsin sin sin sin sin 0sin sin 0sin 434636

2

(31).4

=--+=

-

题3图

说明:也可先求出密度函数,再求概率。 4.设随机变量(X ,Y )的分布密度

f (x ,y )=⎩⎨⎧>>+-.,

0,

0,0,)43(其他y x A y x e

求:(1) 常数A ;

《概率论与数理统计答案》第三章

《概率论与数理统计答案》第三章

2 3 (1) EX =
(2) EXY =
元;若供大于求则削价处理,每处理一单位商品亏损 100 元;若供不应求,则可从 外部调剂供应, 此时每单位商品仅获利 300 元, 为使商店所获利润期望值不小于 9280 元,试确定最小进货量。 答案与提示:依题意,需求量 X 服从[10,30]上的均匀分布,因此其概率密度为 ⎧1 ⎪ , 10 ≤ x ≤ 30 f ( x) = ⎨ 20 ⎪ 它 ⎩ 0, 其 而此商店经销该种商品每周所得利润是与 X 和进货数量 n 有关的,所以该问题化为 求利润函数的数学期望。最小进货量应不少于 21 个单位。
ρ XY = −1 / 2 ,设 Z = X / 3 + Y / 2 ,求:
(1)求数学期望 EZ ,方差 DZ ; (2) Y 与 Z 的相关系数 ρ YZ ; 答案与提示:本题要求熟悉数学期望、方差、协方差的性质、计算及有关正态
(2)由协方差的性质 3 及相关系数定义得
ρ YZ =
Cov(Y , Z ) DY DZ
f ( x) = 1 − x− β e 2α



(2) D( X − 1) 2 = 0.16 ⎧1 / 8, 0 < x < 8 f ( x) = ⎨ 其它 ⎩ 0,
求 X 的数学期望。 答案与提示:该题要求熟练掌握计算连续型随机变量的数学期望的公式。

概率论与数理统计(茆诗松)第二版第三章课后习题.参考答案(PDF)

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第三章 多维随机变量及其分布

习题3.1

1. 一批产品中有一等品50%,二等品30%,三等品20%.从中有放回地抽取5件,以X 、Y 分别表示取

出的5件中一等品、二等品的件数,求 (X , Y ) 的联合分布列. 解:X , Y 的全部可能取值分别为0, 1, 2, 3, 4, 5,

且i j i j i j i j Y i X P j i j i −==×××−−⋅⋅=

==−−5,,0;5,4,3,2,1,0,2.03.05.0)!

5(!!!

5},{5L ,

故 (X , Y ) 的联合分布列为

03125

.05

000009375.00625.040001125.015.005.03000675.0135

.009

.002.02002025.0054.0054.0024.0004.0100243.00081.00108

.00072.00024.000032.00543210X Y

2. 100件商品中有50件一等品,30件二等品,20件三等品.从中不放回地抽取5件,以X 、Y 分别表

示取出的5件中一等品、二等品的件数,求 (X , Y ) 的联合分布列. 解:X , Y 的全部可能取值分别为0, 1, 2, 3, 4, 5,

且i j i j i j i j Y i X P −==⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞

⎜⎜⎝⎛−−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=

==5,,0;5,4,3,2,1,0,51005203050},{L ,

故 (X , Y ) 的联合分布列为

0281

.05

00000918.00612.04000

《概率论与数理统计》习题及答案 第三章

《概率论与数理统计》习题及答案  第三章

《概率论与数理统计》习题及答案

第 三 章

1.掷一枚非均质的硬币,出现正面的概率为p (01)p <<,若以X 表示直至掷到正、反面都出现时为止所需投掷次数,求X 的分布列。

解 ()X k =表示事件:前1k -次出现正面,第k 次出现反面,或前1k -次出现反面,第k 次出现正面,所以 1

1

()(1)(1)

,

2,3,.k k P X k p

p p p k --==-+-=

2.袋中有b 个黑球a 个白球,从袋中任意取出r 个球,求r 个球中黑球个数X 的分布列。

解 从a b +个球中任取r 个球共有r

a b C +种取法,r 个球中有k 个黑球的取法有k

r k

b a

C C -,所以X 的分布列为

()k

r k

b a

r a b

C C P X k C -+==

,m a x (0,),m a x (0,)1,,m in (,)k r a r a b r =--+ ,

此乃因为,如果r a <,则r 个球中可以全是白球,没有黑球,即0k =;如果r a >则r 个球中至少有r a -个黑球,此时k 应从r a -开始。

3.一实习生用一台机器接连生产了三个同种零件,第i 个零件是不合格品的概率1(1,2,3)1

i p i i ==+,以X 表示三个零件中合格品的个数,求X 的分布

列。

解 设i A =‘第i 个零件是合格品’1,2,3i =。则 1231111

(0)()23424

P X P A A A ===

⋅⋅=, 123123123(1)()P X P A A A A A A A A A ==++ 123123123()()()P A A A P A A A P A A A =++ 1111211136

概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后第三章习题参考答案

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(1)试求常数 k;
4
(2)求 P{X > 0.5}和 P{Y < 0.5}.
y
∫ ∫ 解:(1)由正则性: +∞ +∞ p(x, y)dxdy = 1 ,得 −∞ −∞
1
1
∫ ∫ ∫ ∫ 1
x
dx kdy =
0
x2
故 k = 6;
1
dx ⋅ k y
0
x x2
=
1 0
k
(x

x
2
)dx
=
k⎜⎜⎝⎛
y
(2)(X, Y ) 的联合分布函数 F (x, y);
(3)P{0 < X ≤ 1, 0 < Y ≤ 2}.
∫ ∫ 解:(1)由正则性: +∞ +∞ p(x, y)dxdy = 1 ,得 −∞ −∞
0
x
∫ ∫ ∫ ∫ +∞ dx
+∞ k e −(3x+4 y) dy =
0
0
+∞
+∞ 0
dx

k ⎢⎣⎡−
1 4
e−(3x+4 y)
⎤ ⎥⎦
0
=
+∞ k e −3x dx = − k e −3x
04
12
+∞
=

概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后第三章习题参考答案

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0 0 0 0 0
x
y
x
y
x
= − e −3u (1 − e − 4 y ) = (1 − e −3 x )(1 − e − 4 y )
0
x
故(X, Y ) 的联合分布函数为
y 2
⎧(1 − e −3 x )(1 − e −4 y ), x > 0, y > 0, F ( x, y ) = ⎨ 其他. ⎩0,
2
=∫
1.5
0
1.5 1 1 27 ; (6 − 2 x)dx = (6 x − x 2 ) = 0 8 8 32 2 4− x 2 y ⎞ 1 1⎛ ⎟ (6 − x − y ) dy = ∫ dx ⋅ ⎜ 6 y − xy − ⎜ 0 8 8⎝ 2 ⎟ ⎠2 2 2 4− x
(4) P{ X + Y < 4} = ∫ dx ∫
试求 (1)P{0 < X < 0.5, 0.25 < Y < 1}; (2)P{X = Y }; (3)P{X < Y }; (4)(X, Y ) 的联合分布函数. 解: (1) P{0 < X < 0.5, 0.25 < Y < 1} = ∫ dx ∫
0 0.5 1 0.25
y 1
0
1
x
4 xydy = ∫ dx ⋅ 2 xy 2

概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后第三章习题参考答案

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0.5 1
dx
4xydy =
0.5
dx

2xy 2
1
0
0.25
0
0.25
(2)P{X = Y } = 0;
∫= 0.5 15 xdx = 15 x2 0.5 = 15 ;
08
16 0 64
∫ ∫ ∫ ∫ (3) P{X < Y} =
1
dx
1
4xydy =
1 dx ⋅ 2xy 2 1 =
1 (2x − 2x3 )dx
故 (X, Y ) 的联合分布列为
Y X
0 1 2 3 4 5
0
0.0002 0.0032 0.0185 0.0495 0.0612 0.0281
1
0.0019 0.0227 0.0927 0.1562 0.0918
0
2
0.0066 0.0549 0.1416 0.1132
0 0
3
0.0102 0.0539 0.0661
p(x,
y)
=
⎧k (6 ⎩⎨0,

x

y),
0 < x < 2, 2 < y < 4, 其他.
试求
(1)常数 k;
(2)P{X < 1, Y < 3};
y
(3)P{X < 1.5};

概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后第三章习题参考答案

概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后第三章习题参考答案
0 0 0
4
0.0073 0.0182
0 0 0 0
5
0.0019 0 0 0 0 0
(2)(X, Y )服从多项分布,X, Y 的全部可能取值分别为 0, 1, 2, 3, 4, 5,
且 P{X = i, Y = j} =
5!
× 0.5i × 0.3 j × 0.25−i− j ,
i!⋅ j!⋅ (5 − i − j)!
x du ⋅ [−3 e −(3u+4v) ] y =
x 3 e −3u (1 − e −4 y )du
0
0
0
00
= − e−3u (1 − e−4 y ) x = (1 − e−3x )(1 − e−4 y )
0
y
故(X, Y ) 的联合分布函数为
2
F
(x,
y)
=
⎧(1 ⎨

e −3x
)(1

e −4 y
0505dydxln16ln163414且取这些值的概率依次为1613112512试求x的边际分布列为12的边际分布列为12max12max12max12dydydxdx设平面区域d由曲线y从均匀分布试求x的边际密度函数
第三章 多维随机变量及其分布
习题 3.1
1. 100 件商品中有 50 件一等品、30 件二等品、20 件三等品.从中任取 5 件,以 X、Y 分别表示取出的 5 件中一等品、二等品的件数,在以下情况下求 (X, Y ) 的联合分布列. (1)不放回抽取;(2)有放回抽取.
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习题三

1.将一硬币抛掷三次,以X 表示在三次中出现正面的次数,以Y 表示三次中出现正面次数与

出现反面次数之差的绝对值.试写出X 和Y 的联合分布律. 【解】X 和Y 的联合分布律如表: 111222⨯⨯111

222

⨯⨯=

2.盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球,以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数.求X 和Y 的联合分布律. 【解】X 和Y 的联合分布律如表: 2324

7C 3

C 35= 1

32

4

7C 2C 35= 12

322

4

7C C 6C 35= 11322

4

7C C 12C 35=132

4

7C 2C 35

= 24

27C /C =

21322

4

7C C 6C 35

= 2324

7C 3

C 35

=

3.设二维随机变量(X ,Y )的联合分布函数为

F (x ,y )=⎪⎩⎪⎨⎧≤

≤≤≤.,

020,20,sin sin 其他ππy x y x

求二维随机变量(X ,Y )在长方形域⎭

⎬⎫

⎨⎧≤<≤<36,40πππy x 内的概率. 【解】如图πππ

{0,}(3.2)463

P X Y <≤

<≤公式 ππππππ(,)(,)(0,)(0,)434636

F F F F --+

ππππππsin sin sin sin sin 0sin sin 0sin 434636

2

(31).4

=--+=

-

题3图

说明:也可先求出密度函数,再求概率。 4.设随机变量(X ,Y )的分布密度

f (x ,y )=⎩⎨⎧>>+-.,

0,

0,0,)43(其他y x A y x e

求:(1) 常数A ;

(2) 随机变量(X ,Y )的分布函数; (3) P {0≤X <1,0≤Y <2}. 【解】(1) 由

-(34)0

(,)d d e d d 112

x y A

f x y x y A x y +∞+∞

+∞

+∞

+-∞

-∞

==

=⎰⎰

得 A =12 (2) 由定义,有 (,)(,)d d y x

F x y f u v u v -∞-∞

=

⎰⎰

(34)340012e

d d (1

e )(1e )0,0,

0,0,

y y

u v x y u v y x -+--⎧⎧-->>⎪==⎨⎨

⎩⎪⎩⎰⎰其他

(3) {01,02}P X Y ≤<≤<

1

2

(34)3800

{01,02}

12e d d (1e )(1e )0.9499.

x y P X Y x y -+--=<≤<≤==--≈⎰

5.设随机变量(X ,Y )的概率密度为

f (x ,y )=⎩⎨

⎧<<<<--.,

0,

42,20),6(其他y x y x k

(1) 确定常数k ; (2) 求P {X <1,Y <3}; (3) 求P {X <}; (4) 求P {X +Y ≤4}. 【解】(1) 由性质有

2

4

2

(,)d d (6)d d 81,f x y x y k x y y x k +∞+∞

-∞

-∞

=--==⎰⎰

故 1

8

R =

(2) 13

{1,3}(,)d d P X Y f x y y x -∞-∞

<<=⎰⎰

1

3

0213

(6)d d 88

k x y y x =

--=⎰⎰ (3) 1

1.5

{ 1.5}(,)d d a (,)d d x D P X f x y x y f x y x y <<=⎰⎰

⎰⎰如图

1.5

4

2127d (6)d .832

x x y y =

--=⎰

(4) 2

4

{4}(,)d d (,)d d X Y D P X Y f x y x y f x y x y +≤+≤=⎰⎰

⎰⎰如图b

2

40

2

12d (6)d .83

x x x y y -=

--=⎰

题5图

6.设X 和Y 是两个相互独立的随机变量,X 在(0,)上服从均匀分布,Y 的密度函数为

f Y (y )=⎩⎨⎧>-.,

0,0,55其他y y e

求:(1) X 与Y 的联合分布密度;(2) P {Y ≤X }.

题6图

【解】(1) 因X 在(0,)上服从均匀分布,所以X 的密度函数为

1

,00.2,

()0.2

0,

.X x f x ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其他 而

55e ,0,

()0,

.y Y y f y -⎧>=⎨

⎩其他 所以

(,),()()X Y f x y X Y f x f y 独立

5515e

25e ,00.20,0.20,0,

y

y x y --⎧⎧⨯<<>⎪==⎨⎨

⎩⎪⎩且其他. (2) 5()(,)d d 25e

d d y

y x

D

P Y X f x y x y x y -≤≤=

⎰⎰⎰⎰如图

0.2

0.2

-550

-1d 25e d (5e 5)d =e 0.3679.

x

y x x y x -==-+≈⎰⎰⎰

7.设二维随机变量(X ,Y )的联合分布函数为

F (x ,y )=⎩⎨⎧>>----.,

0,

0,0),1)(1(24其他y x y x e e

求(X ,Y )的联合分布密度.

【解】(42)28e ,0,0,

(,)(,)0,x y x y F x y f x y x y -+⎧>>∂==⎨∂∂⎩

其他.

8.设二维随机变量(X ,Y )的概率密度为

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