题目
3.(判断题,10.0分)设F_(1)(x)、F_(2)(x)分别为随机变量X_(1)和X_(2)的分布函数,且F(x)=aF_(2)(x)+bF_(1)(x)也是某一个随机变量的分布函数,则a+b=1.A. 对B. 错
3.(判断题,10.0分)设$F_{1}(x)$、$F_{2}(x)$分别为随机变量$X_{1}$和$X_{2}$的分布函数,且$F(x)=aF_{2}(x)+bF_{1}(x)$也是某一个随机变量的分布函数,则a+b=1.
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
分布函数的性质是解决本题的关键。任何分布函数$F(x)$必须满足:
- 非递减性:若$x_1 < x_2$,则$F(x_1) \leq F(x_2)$;
- 右连续性;
- $\lim_{x \to -\infty} F(x) = 0$,$\lim_{x \to +\infty} F(x) = 1$。
题目中$F(x) = aF_2(x) + bF_1(x)$要成为分布函数,需满足上述条件。特别地,当$x \to +\infty$时,$F_1(x) \to 1$,$F_2(x) \to 1$,因此:
$\lim_{x \to +\infty} F(x) = a \cdot 1 + b \cdot 1 = a + b = 1.$
这表明$a + b = 1$是必要条件。此外,还需保证$a \geq 0$,$b \geq 0$,才能确保$F(x)$始终在$[0,1]$内并保持非递减性。题目仅需判断$a + b = 1$是否成立,因此答案正确。
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极限条件分析
当$x \to +\infty$时,$F_1(x) \to 1$,$F_2(x) \to 1$,因此:
$\lim_{x \to +\infty} F(x) = a \cdot 1 + b \cdot 1 = a + b.$
根据分布函数的性质,该极限必须等于$1$,故$a + b = 1$。 -
非负性验证
若$a + b = 1$且$a \geq 0$,$b \geq 0$,则对任意$x$,$F(x) = aF_2(x) + bF_1(x)$的值在$[0,1]$内,并且保持非递减性。题目未要求验证$a$和$b$的非负性,仅需判断$a + b = 1$是否成立,因此结论正确。