题目
4、设Xsim P(lambda),且PX=0=PX=1,则PX=k=( ).A. 1B. λC. kD. (e^-1)/(k!(k=0,1,2,...))
4、设$X\sim P(\lambda)$,且$P\{X=0\}=P\{X=1\}$,则$P\{X=k\}=( )$.
A. 1
B. λ
C. k
D. $\frac{e^{-1}}{k!(k=0,1,2,\cdots)}$
题目解答
答案
D. $\frac{e^{-1}}{k!(k=0,1,2,\cdots)}$
解析
本题考查泊松分布的概率质量函数以及根据已知条件求解参数。解题的关键在于利用泊松分布的概率公式,结合题目所给的$P\{X = 0\} = P\{X = 1\}$这一条件,求出参数$\lambda$的值,进而得到$P\{X = k\}$的表达式。
步骤一:明确泊松分布的概率质量函数
若随机变量$X\sim P(\lambda)$,则其概率质量函数为$P\{X = k\} = \frac{\lambda^k e^{-\lambda}}{k!}$,其中$k = 0, 1, 2, \cdots$,$\lambda\gt0$。
步骤二:根据已知条件列出等式
已知$P\{X = 0\} = P\{X = 1\}$,将$k = 0$和$k = 1$分别代入泊松分布的概率质量函数中:
- 当$k = 0$时,$P\{X = 0\} = \frac{\lambda^0 e^{-\lambda}}{0!}$,因为$\lambda^0 = 1$,$0! = 1$,所以$P\{X = 0\} = e^{-\lambda}$。
- 当$k = 1$时,$P\{X = 1\} = \frac{\lambda^1 e^{-\lambda}}{1!}$,因为$1! = 1$,所以$P\{X = 1\} = \lambda e^{-\lambda}$。
则可得等式$e^{-\lambda} = \lambda e^{-\lambda}$。
步骤三:求解参数$\lambda$
由于$e^{-\lambda} \gt 0$,等式$e^{-\lambda} = \lambda e^{-\lambda}$两边同时除以$e^{-\lambda}$,得到$\lambda = 1$。
步骤四:求出$P\{X = k\}$的表达式
将$\lambda = 1$代入泊松分布的概率质量函数$P\{X = k\} = \frac{\lambda^k e^{-\lambda}}{k!}$中,可得$P\{X = k\} = \frac{1^k e^{-1}}{k!} = \frac{e^{-1}}{k!}$,其中$k = 0, 1, 2, \cdots$。