题目
7.设二维随机变量(X,Y)的概率密度为f( x,y ) =}k, & 0 < x < 1,0 < y < x, 0, & 其他,试确定常数k,并求E(XY).
7.设二维随机变量(X,Y)的概率密度为
$f( x,y ) =\begin{cases}k, & 0 < x < 1,0 < y < x, \\0, & 其他,\end{cases}$
试确定常数k,并求E(XY).
题目解答
答案
-
确定常数 $k$
由概率密度函数的归一性,有
$\iint_{\mathbb{R}^2} f(x, y) \, dx \, dy = 1$
在区域 $0 < x < 1$,$0 < y < x$ 内,$f(x, y) = k$,故
$\int_{0}^{1} \int_{0}^{x} k \, dy \, dx = \int_{0}^{1} kx \, dx = \frac{k}{2} = 1 \implies k = 2$ -
计算 $E(XY)$
由期望公式,
$E(XY) = \iint_{\mathbb{R}^2} xy f(x, y) \, dx \, dy$
代入 $f(x, y) = 2$,得
$E(XY) = \int_{0}^{1} \int_{0}^{x} 2xy \, dy \, dx = \int_{0}^{1} x^3 \, dx = \frac{1}{4}$
答案:
常数 $k$ 为 $\boxed{2}$,$E(XY)$ 为 $\boxed{\frac{1}{4}}$。