题目
设 X 服从 [1,5] 上的均匀分布,则()A. Pa leq X leq b = (b-a)/(4)B. P3 C. P0 D. P-1
设 $X$ 服从 $[1,5]$ 上的均匀分布,则()
A. $P\{a \leq X \leq b\} = \frac{b-a}{4}$
B. $P\{3 < X < 6\} = \frac{3}{4}$
C. $P\{0 < X < 4\} = 1$
D. $P\{-1 < X \leq 3\} = \frac{1}{2}$
题目解答
答案
D. $P\{-1 < X \leq 3\} = \frac{1}{2}$
解析
步骤 1:理解均匀分布的概率密度函数
均匀分布的概率密度函数在区间 $[a, b]$ 上为 $f(x) = \frac{1}{b-a}$,其中 $a \leq x \leq b$,其他区间为0。对于本题,$X$ 服从 $[1, 5]$ 上的均匀分布,因此 $f(x) = \frac{1}{5-1} = \frac{1}{4}$,$1 \leq x \leq 5$,其他区间为0。
步骤 2:分析选项 A
$P\{a \leq X \leq b\} = \frac{b-a}{4}$,仅在 $1 \leq a \leq b \leq 5$ 时成立,否则不适用。因此,选项 A 不一定正确。
步骤 3:分析选项 B
$P\{3 < X < 6\} = P\{3 < X \leq 5\} = \frac{5 - 3}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} \neq \frac{3}{4}$,因此选项 B 错误。
步骤 4:分析选项 C
$P\{0 < X < 4\} = P\{1 \leq X < 4\} = \frac{4 - 1}{4} = \frac{3}{4} \neq 1$,因此选项 C 错误。
步骤 5:分析选项 D
$P\{-1 < X \leq 3\} = P\{1 \leq X \leq 3\} = \frac{3 - 1}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$,因此选项 D 正确。
均匀分布的概率密度函数在区间 $[a, b]$ 上为 $f(x) = \frac{1}{b-a}$,其中 $a \leq x \leq b$,其他区间为0。对于本题,$X$ 服从 $[1, 5]$ 上的均匀分布,因此 $f(x) = \frac{1}{5-1} = \frac{1}{4}$,$1 \leq x \leq 5$,其他区间为0。
步骤 2:分析选项 A
$P\{a \leq X \leq b\} = \frac{b-a}{4}$,仅在 $1 \leq a \leq b \leq 5$ 时成立,否则不适用。因此,选项 A 不一定正确。
步骤 3:分析选项 B
$P\{3 < X < 6\} = P\{3 < X \leq 5\} = \frac{5 - 3}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2} \neq \frac{3}{4}$,因此选项 B 错误。
步骤 4:分析选项 C
$P\{0 < X < 4\} = P\{1 \leq X < 4\} = \frac{4 - 1}{4} = \frac{3}{4} \neq 1$,因此选项 C 错误。
步骤 5:分析选项 D
$P\{-1 < X \leq 3\} = P\{1 \leq X \leq 3\} = \frac{3 - 1}{4} = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$,因此选项 D 正确。