第四章作業及答案 學生版

2022-09-07 05:00:04 字數 2396 閱讀 3266

習題4-1

1. 設隨機變數的分布律為

求;e(2-3 x);;.

解 -0.2;2.6;2.8;13.4

2. 設隨機變數的概率密度為

求的數學期望.

解 2,..

3. 遊客乘電梯從底層到電視塔頂觀光, 電梯於每個整點的第分鐘、第分鐘和第分鐘從底層起行. 假設一遊客在早八點的第x分鐘到達底層侯梯處, 且x在區間[0, 60]上服從均勻分布.

求該遊客等候電梯時間的數學期望.

解記y為遊客等候電梯的時間,則

因此, =11.67(分鐘)..

14. 某保險公司規定, 如果在一年內顧客的投保事件a發生, 該公司就賠償顧客a元. 若一年內事件a發生的概率為p, 為使該公司受益的期望值等於a的10%, 該公司應該要求顧客交多少保險費?

解應要求顧客角保費.

習題4-2

1. 選擇題

(1) 已知則.

(abcd).

解應選(d).

(2) 設, 則有( ).

(a). (b).

(c). (d).

解應選(c).

(3) 設x與y相互獨立,且都服從, 則有( ).

ab).

(cd).

解選(d).

(4) 在下列結論中, 錯誤的是( ).

(a) 若

(b) 若,則.

(c) 若x服從泊松分布, 則.

(d) 若則.

解選(b).

2. 已知x, y獨立, e(x)= e(y)=2, e(x2)= e(y2)=5, 求e(3x-2y),d(3x-2y).

解 2,13.

3. 設隨機變數x1, x2, x3相互獨立, 其中x1服從區間[0, 6]上的均勻分布, , , 記, 求e(y)和d(y) .

解 4. 設兩個隨機變數x和y相互獨立, 且都服從均值為0, 方差為的正態分佈, 求的的期望和方差.

解記. 由此. 進而;.

.5. 設隨機變數, 隨機變數

求期望和方差.

解 ,

.故有 .

6. 設隨機變數在區間[-2, 2]上服從均勻分布, 隨機變數

求e(x+y), d(x+y).

解得x和y的聯合密度分布為

由此可見

;.習題4-3

1. 選擇題

(1) 在下列結論中, ( )不是隨機變數x與y不相關的充分必要條件

(a) e(xy)=e(x)e(yb) d(x+y)=d(x)+d(y).

(c) cov(x,y)=0d) x與 y相互獨立.

解選(d).

(2) 設(x, y)服從二元正態分佈, 則下列說法中錯誤的是( ).

(a) (x, y)的邊緣分布仍然是正態分佈.

(b) x與y相互獨立等價於x與y不相關.

(c) (x, y)是二維連續型隨機變數.

(d)由(x, y)的邊緣分布可完全確定(x, y)的聯合分布.

解選(d)

2 設d(x)=4, d(y)=6, ρxy=0.6, 求d(3x-2y) .

解 3. 設隨機變數x, y的相關係數為, ,

求.解4. 設隨機變數(x, y)的分布律為

若e(xy)=0.8, 求常數a,b和協方差cov(x,y).

解得. 進而. 由此可得邊緣分布律

故 .

5. 已知隨機變數, z=2x-y, 試求方差d(z), 協方差, 相關係數ρxz.

解 ,.因此

6.證明: 對隨機變數(x, y), e(xy)=e(x)e(y)或者d(xy)=d(x)+d(y)的充要條件是x與y不相關.

證首先我們來證明和是等價的.

事實上, 注意到. 因此.

其次證明必要性. 假設e(xy)=e(x)e(y), 則

.進而, 即x與y不相關.

最後證明充分性. 假設x與y不相關, 即, 則. 由此知.

總習題四

1. 從學校乘汽車到火車站的途中有3個交通崗. 假設在各個交通崗遇到紅燈的事件是相互獨立的, 並且概率是.

設x為途中遇到紅燈的次數, 求隨機變數x的分布律、分布函式和數學期望.

解知. 即x的分布律為

從而.2. 設隨機變數的概率密度為

求. 解 ....

3. 設隨機變數x與y獨立, 同服從正態分佈, 求

(1);

(2).

解 (1) ,.

故而.(2) 注意到

, .所以,

.4. 設隨機變數的聯合概率密度為

求: e(x), e(y), cov(x,y), ρxy, d(x+y).

解 , ,因而..

由對稱性知

,.這樣,,,.

第四章作業

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