题目
1. (2016 年)设随机变量 X 与 Y 相互独立,且 X~N(1,2),Y~N(1,4),则 D(XY)=()A. 6。B. 8。C. 14。D. 15。
1. (2016 年)设随机变量 X 与 Y 相互独立,且 X~N(1,2),Y~N(1,4),则 D(XY)=()
A. 6。
B. 8。
C. 14。
D. 15。
题目解答
答案
C. 14。
解析
考查要点:本题主要考查独立随机变量乘积的方差计算,涉及正态分布的性质及方差公式展开。
解题核心思路:
- 利用独立性简化计算:由于X与Y独立,可将E(XY)和E(X²Y²)分解为各自期望的乘积。
- 方差公式展开:通过方差定义式 $D(XY) = E[(XY)^2] - [E(XY)]^2$,结合正态分布的均值与方差计算各部分。
破题关键点:
- 正确识别正态分布参数:题目中N(1,2)和N(1,4)的第二个参数是方差,即D(X)=2,D(Y)=4。
- 独立变量的函数独立性:X²与Y²仍保持独立,从而分解计算E(X²Y²)。
步骤1:计算E(XY)和E(X²Y²)
- 由独立性,$E(XY) = E(X)E(Y) = 1 \times 1 = 1$。
- 由独立性,$E(X^2Y^2) = E(X^2)E(Y^2)$。
步骤2:计算E(X²)和E(Y²)
- 根据方差定义:
$E(X^2) = D(X) + [E(X)]^2 = 2 + 1^2 = 3$
$E(Y^2) = D(Y) + [E(Y)]^2 = 4 + 1^2 = 5$
步骤3:代入方差公式
$\begin{aligned}D(XY) &= E[(XY)^2] - [E(XY)]^2 \\&= E(X^2Y^2) - (E(XY))^2 \\&= E(X^2)E(Y^2) - (1)^2 \\&= 3 \times 5 - 1 \\&= 14\end{aligned}$