题目
2【单选题】设F_(1)(x)与F_(2)(x)分别是随机变量X_(1)与X_(2)的分布函数,为了使F(x)=aF_(1)(x)-bF_(2)(x)是某一个随机变量的分布函数,在下列各组值中应取【】。A. a=3/5,b=-2/5;B. a=2/3,b=2/3;C. a=-1/2,b=2/3;D. a=1/2,b=2/3
2【单选题】设$F_{1}(x)$与$F_{2}(x)$分别是随机变量$X_{1}$与$X_{2}$的分布函数,为了使$F(x)=aF_{1}(x)-bF_{2}(x)$是某一个随机变量的分布函数,在下列各组值中应取【】。
A. a=3/5,b=-2/5;
B. a=2/3,b=2/3;
C. a=-1/2,b=2/3;
D. a=1/2,b=2/3
题目解答
答案
A. a=3/5,b=-2/5;
解析
考查要点:本题主要考查分布函数的性质及其线性组合的条件。
解题核心思路:
- 分布函数的极限性质:当$x \to +\infty$时,分布函数$F(x)$必须趋近于$1$;当$x \to -\infty$时趋近于$0$。
- 线性组合的系数约束:通过极限条件建立方程,筛选满足条件的$a$和$b$,并验证组合后的函数是否始终在$[0,1]$范围内。
破题关键点:
- 利用$\lim_{x \to +\infty} F(x) = 1$,建立方程$a - b = 1$。
- 排除不满足该方程的选项后,进一步验证剩余选项的系数是否保证$F(x)$的值域合法。
步骤1:分析极限条件
已知$F_1(x)$和$F_2(x)$是分布函数,故当$x \to +\infty$时,$F_1(x) \to 1$,$F_2(x) \to 1$。
代入$F(x) = aF_1(x) - bF_2(x)$,得:
$\lim_{x \to +\infty} F(x) = a \cdot 1 - b \cdot 1 = a - b.$
根据分布函数的性质,需满足:
$a - b = 1.$
步骤2:筛选选项
逐一验证选项:
- A:$a = \frac{3}{5}$,$b = -\frac{2}{5}$,则$a - b = \frac{3}{5} + \frac{2}{5} = 1$,满足条件。
- B:$a = \frac{2}{3}$,$b = \frac{2}{3}$,则$a - b = 0$,不满足。
- C:$a = -\frac{1}{2}$,$b = \frac{2}{3}$,则$a - b = -\frac{7}{6}$,不满足。
- D:$a = \frac{1}{2}$,$b = \frac{2}{3}$,则$a - b = -\frac{1}{6}$,不满足。
唯一满足条件的选项为A。
步骤3:验证值域合法性
选项A中,$F(x) = \frac{3}{5}F_1(x) + \frac{2}{5}F_2(x)$(因$b = -\frac{2}{5}$,负号使$-bF_2(x)$变为正项)。
由于$F_1(x)$和$F_2(x)$的取值均在$[0,1]$,且$\frac{3}{5} + \frac{2}{5} = 1$,故$F(x)$的取值范围始终在$[0,1]$内,符合分布函数要求。