题目
单选题(共26题,80.0分)-|||-4.(3.0分)设随机变量X的概率密度函数为-|||-f(x)= { x+1, 0leqslant xlt 2 0,

题目解答
答案
D. $\dfrac {1}{4}$
解析
考查要点:本题主要考查概率密度函数的积分应用,即通过积分计算随机变量在特定区间内的概率。
解题核心思路:
概率密度函数$f(x)$在区间$(a, b)$上的积分$\int_{a}^{b} f(x) \, dx$表示随机变量$X$落在区间$(a, b)$内的概率。因此,本题需直接计算$\int_{1}^{2} f(x) \, dx$,其中$f(x) = -\dfrac{1}{2}x + 1$在区间$[0, 2)$内有效。
破题关键点:
- 正确写出积分表达式:明确积分上下限为$1$和$2$。
- 准确计算定积分:注意被积函数的表达式和积分结果的符号。
步骤1:写出概率表达式
根据概率密度函数的定义,所求概率为:
$P\{1 < X < 2\} = \int_{1}^{2} \left( -\dfrac{1}{2}x + 1 \right) dx$
步骤2:计算定积分
- 求原函数:
$\int \left( -\dfrac{1}{2}x + 1 \right) dx = -\dfrac{1}{4}x^2 + x + C$ - 代入上下限:
$\left[ -\dfrac{1}{4}x^2 + x \right]_{1}^{2} = \left( -\dfrac{1}{4}(2)^2 + 2 \right) - \left( -\dfrac{1}{4}(1)^2 + 1 \right)$ - 化简计算:
- 上限$x=2$时:$-\dfrac{1}{4}(4) + 2 = -1 + 2 = 1$
- 下限$x=1$时:$-\dfrac{1}{4}(1) + 1 = -\dfrac{1}{4} + 1 = \dfrac{3}{4}$
- 差值:$1 - \dfrac{3}{4} = \dfrac{1}{4}$
结论:
$P\{1 < X < 2\} = \dfrac{1}{4}$