题目
设随机变量X,Y相互独立,且X~N(2,1),Y~N(1,1),则( )A. P(X-Y≤1)= 1/2B. P(X-Y≤0)=1/2C. P(X+Y≤1)= 1/2D. P(X+Y≤0)=1/2
设随机变量X,Y相互独立,且X~N(2,1),Y~N(1,1),则( )
A. P{X-Y≤1}= 1/2
B. P{X-Y≤0}=1/2
C. P{X+Y≤1}= 1/2
D. P{X+Y≤0}=1/2
题目解答
答案
A. P{X-Y≤1}= 1/2
解析
步骤 1:确定X-Y的分布
由于X和Y是相互独立的正态分布随机变量,X~N(2,1)和Y~N(1,1),则X-Y也服从正态分布。根据正态分布的性质,X-Y的均值为μ_X-μ_Y=2-1=1,方差为σ_X^2+σ_Y^2=1+1=2。因此,X-Y~N(1,2)。
步骤 2:计算P{X-Y≤1}
由于X-Y~N(1,2),我们可以通过标准化转换来计算P{X-Y≤1}。标准化转换公式为Z=(X-μ)/σ,其中Z~N(0,1)。因此,P{X-Y≤1}=P{(X-Y-1)/√2≤(1-1)/√2}=P{Z≤0}。根据标准正态分布表,P{Z≤0}=1/2。
步骤 3:计算P{X+Y≤1}
由于X和Y是相互独立的正态分布随机变量,X~N(2,1)和Y~N(1,1),则X+Y也服从正态分布。根据正态分布的性质,X+Y的均值为μ_X+μ_Y=2+1=3,方差为σ_X^2+σ_Y^2=1+1=2。因此,X+Y~N(3,2)。P{X+Y≤1}可以通过标准化转换来计算,但显然X+Y的均值为3,所以P{X+Y≤1}远小于1/2。
步骤 4:计算P{X+Y≤0}
由于X+Y~N(3,2),P{X+Y≤0}显然远小于1/2,因为X+Y的均值为3,远大于0。
由于X和Y是相互独立的正态分布随机变量,X~N(2,1)和Y~N(1,1),则X-Y也服从正态分布。根据正态分布的性质,X-Y的均值为μ_X-μ_Y=2-1=1,方差为σ_X^2+σ_Y^2=1+1=2。因此,X-Y~N(1,2)。
步骤 2:计算P{X-Y≤1}
由于X-Y~N(1,2),我们可以通过标准化转换来计算P{X-Y≤1}。标准化转换公式为Z=(X-μ)/σ,其中Z~N(0,1)。因此,P{X-Y≤1}=P{(X-Y-1)/√2≤(1-1)/√2}=P{Z≤0}。根据标准正态分布表,P{Z≤0}=1/2。
步骤 3:计算P{X+Y≤1}
由于X和Y是相互独立的正态分布随机变量,X~N(2,1)和Y~N(1,1),则X+Y也服从正态分布。根据正态分布的性质,X+Y的均值为μ_X+μ_Y=2+1=3,方差为σ_X^2+σ_Y^2=1+1=2。因此,X+Y~N(3,2)。P{X+Y≤1}可以通过标准化转换来计算,但显然X+Y的均值为3,所以P{X+Y≤1}远小于1/2。
步骤 4:计算P{X+Y≤0}
由于X+Y~N(3,2),P{X+Y≤0}显然远小于1/2,因为X+Y的均值为3,远大于0。