题目
设随机变量 X sim N(-1, 2^2), Y sim N(-2, 3^2), 且 X 与 Y 相互独立, 则 X-Y sim ( )A. N(-3, -5)B. N(-3, 13)C. N(1, sqrt(13))D. N(1, 13)
设随机变量 $X \sim N(-1, 2^2)$, $Y \sim N(-2, 3^2)$, 且 $X$ 与 $Y$ 相互独立, 则 $X-Y \sim (\quad)$
A. $N(-3, -5)$
B. $N(-3, 13)$
C. $N(1, \sqrt{13})$
D. $N(1, 13)$
题目解答
答案
D. $N(1, 13)$
解析
考查要点:本题主要考查正态分布的性质,特别是两个独立正态随机变量的线性组合的分布规律。
解题核心思路:
当两个正态分布变量相互独立时,它们的线性组合(如加法或减法)仍服从正态分布。此时,均值为各自均值的线性组合,方差为各自方差的和(因为独立变量的协方差为零)。
破题关键点:
- 确定均值:计算 $X - Y$ 的均值 $\mu_{X-Y} = \mu_X - \mu_Y$。
- 确定方差:计算 $X - Y$ 的方差 $\sigma_{X-Y}^2 = \sigma_X^2 + \sigma_Y^2$(注意减法对方差无影响,方差始终相加)。
已知 $X \sim N(-1, 2^2)$,$Y \sim N(-2, 3^2)$,且 $X$ 与 $Y$ 独立。
根据正态分布的性质:
- 均值计算:
$\mu_{X-Y} = \mu_X - \mu_Y = (-1) - (-2) = 1$ - 方差计算:
$\sigma_{X-Y}^2 = \sigma_X^2 + \sigma_Y^2 = 2^2 + 3^2 = 4 + 9 = 13$
因此,$X - Y \sim N(1, 13)$,对应选项 D。