题目
8/50单选题(2分) 若随机变量X,Y相互独立,均服从标准正态分布N(0,1),则2X-Y+1~()。A. N(0,1)B. N(1,1)C. N(0,5)D. N(1,5)
8/50单选题(2分) 若随机变量$X,Y$相互独立,均服从标准正态分布$N(0,1)$,则$2X-Y+1$~()。
A. $N(0,1)$
B. $N(1,1)$
C. $N(0,5)$
D. $N(1,5)$
题目解答
答案
D. $N(1,5)$
解析
考查要点:本题主要考查正态分布的线性组合性质,特别是独立正态变量的线性组合的均值和方差的计算。
解题核心思路:
- 正态分布的封闭性:独立正态变量的线性组合仍服从正态分布。
- 均值的线性性质:线性组合的均值等于各变量均值的线性组合。
- 方差的独立性:独立变量的方差可直接相加,无需考虑协方差。
破题关键点:
- 均值计算:利用系数乘以原均值,再相加常数项。
- 方差计算:系数平方乘以原方差,再相加所有项。
步骤1:计算均值
已知 $X \sim N(0,1)$,$Y \sim N(0,1)$,则:
$E(2X - Y + 1) = 2E(X) - E(Y) + 1 = 2 \cdot 0 - 0 + 1 = 1.$
步骤2:计算方差
由于 $X$ 和 $Y$ 独立,方差满足:
$\begin{aligned}\text{Var}(2X - Y + 1) &= \text{Var}(2X) + \text{Var}(-Y) + \text{Var}(1) \\&= 2^2 \cdot \text{Var}(X) + (-1)^2 \cdot \text{Var}(Y) + 0 \\&= 4 \cdot 1 + 1 \cdot 1 = 5.\end{aligned}$
结论
$2X - Y + 1$ 服从均值为 $1$,方差为 $5$ 的正态分布,即 $N(1,5)$。