题目
设随机变量X,Y相互独立,且X~B(16,0.5),Y~P(9),则D(X-2Y+1)等于( )A. -14B. 13C. 40D. 41
设随机变量X,Y相互独立,且X~B(16,0.5),Y~P(9),则D(X-2Y+1)等于( )
A. -14
B. 13
C. 40
D. 41
题目解答
答案
C. 40
解析
考查要点:本题主要考查方差的性质及常见分布(二项分布、泊松分布)的方差计算。
解题核心思路:
- 方差的线性性质:对于相互独立的随机变量,方差满足 $D(aX + bY + c) = a^2D(X) + b^2D(Y)$(常数项方差为0,且独立变量协方差为0)。
- 二项分布与泊松分布的方差公式:
- 二项分布 $B(n,p)$ 的方差为 $np(1-p)$;
- 泊松分布 $P(\lambda)$ 的方差为 $\lambda$。
破题关键点:
- 将表达式 $D(X-2Y+1)$ 转化为 $D(X-2Y)$(常数项1的方差为0);
- 分别计算 $X$ 和 $Y$ 的方差,再结合系数平方求和。
步骤1:化简表达式
根据方差的性质,常数项对方差无影响:
$D(X - 2Y + 1) = D(X - 2Y).$
步骤2:计算各部分方差
-
计算 $D(X)$
$X \sim B(16, 0.5)$,代入二项分布方差公式:
$D(X) = n p (1-p) = 16 \times 0.5 \times (1-0.5) = 4.$ -
计算 $D(Y)$
$Y \sim P(9)$,泊松分布的方差等于参数 $\lambda$:
$D(Y) = \lambda = 9.$
步骤3:组合方差
根据方差的线性性质:
$D(X - 2Y) = (1)^2 D(X) + (-2)^2 D(Y) = 1 \times 4 + 4 \times 9 = 4 + 36 = 40.$