题目
单选题(共20题,60.0分)2.(3.0分)设随机变量X服从二项分布B(n,p),则其期望E(X)为?A. np(1-p)B. n(1-p)C. npD. p
单选题(共20题,60.0分)2.(3.0分)设随机变量X服从二项分布B(n,p),则其期望E(X)为?
A. np(1-p)
B. n(1-p)
C. np
D. p
题目解答
答案
C. np
解析
二项分布描述了在$n$次独立重复试验中成功次数的概率分布。其期望的计算是试验次数$n$与每次成功概率$p$的乘积,即$E(X) = np$。关键在于理解二项分布可分解为$n$个独立伯努利试验的和,利用期望的线性性质直接求解。
推导过程
-
分解为伯努利试验
设$X$为二项分布$B(n,p)$的随机变量,可表示为$n$个独立伯努利试验结果的和:
$X = X_1 + X_2 + \cdots + X_n$
其中,$X_i$服从伯努利分布$B(1,p)$,取值为$1$(成功)或$0$(失败)。 -
计算单次伯努利试验的期望
每个伯努利变量的期望为:
$E(X_i) = 1 \cdot p + 0 \cdot (1-p) = p$ -
利用期望的线性性求和
总成功次数的期望为各伯努利试验期望之和:
$E(X) = E\left(\sum_{i=1}^n X_i\right) = \sum_{i=1}^n E(X_i) = \sum_{i=1}^n p = np$
结论:二项分布的期望为$np$,对应选项C。