题目
设随机变量 X 的分布函数为 F(x),则随机变量 Y=2X+1 的分布函数 G(y)=()。A. F((1)/(2)y+1)B. 2F(y)+1C. (1)/(2)F(y)-(1)/(2)D. F((1)/(2)y-(1)/(2))
设随机变量 $X$ 的分布函数为 $F(x)$,则随机变量 $Y=2X+1$ 的分布函数 $G(y)=$()。
A. $F\left(\frac{1}{2}y+1\right)$
B. $2F(y)+1$
C. $\frac{1}{2}F(y)-\frac{1}{2}$
D. $F\left(\frac{1}{2}y-\frac{1}{2}\right)$
题目解答
答案
D. $F\left(\frac{1}{2}y-\frac{1}{2}\right)$
解析
本题考查随机变量函数的分布函数的求解。解题的关键思路是根据分布函数的定义,通过对随机变量$Y = 2X + 1$进行不等式变换,将其转化为与随机变量$X$的分布函数$F(x)$相关的形式。
下面进行详细的解答:
- 步骤一:明确分布函数的定义
随机变量$Y$的分布函数$G(y)$定义为$G(y)=P(Y\leq y)$。 - 步骤二:将$Y = 2X + 1$代入分布函数定义式
已知$Y = 2X + 1$,则$G(y)=P(Y\leq y)=P(2X + 1\leq y)$。 - 步骤三:对不等式进行变换
对$2X + 1\leq y$进行求解,不等式两边同时减去$1$可得$2X\leq y - 1$,再两边同时除以$2$,得到$X\leq\frac{1}{2}y - \frac{1}{2}$。
所以$P(2X + 1\leq y)=P\left(X\leq\frac{1}{2}y - \frac{1}{2}\right)$。 - 步骤四:根据$X$的分布函数得出$Y$的分布函数
因为随机变量$X$的分布函数为$F(x)=P(X\leq x)$,那么$P\left(X\leq\frac{1}{2}y - \frac{1}{2}\right)=F\left(\frac{1}{2}y - \frac{1}{2}\right)$。
即$G(y)=F\left(\frac{1}{2}y - \frac{1}{2}\right)$。