题目
设总体 X sim exp(4),X_1, X_2, ldots, X_(16) 是来自总体的一个简单随机样本,bar(X) 为样本均值,D(bar(X)) = ____。
设总体 $X \sim \exp(4)$,$X_1, X_2, \ldots, X_{16}$ 是来自总体的一个简单随机样本,$\bar{X}$ 为样本均值,$D(\bar{X}) = \_\_\_\_$。
题目解答
答案
设总体 $X \sim \text{Exp}(4)$,即指数分布,其概率密度函数为 $f(x) = 4e^{-4x}$($x > 0$)。对于指数分布,均值 $E(X) = \frac{1}{\lambda}$,方差 $D(X) = \frac{1}{\lambda^2}$。这里 $\lambda = 4$,因此 $D(X) = \frac{1}{4^2} = \frac{1}{16}$。
样本均值 $\bar{X} = \frac{1}{16}\sum_{i=1}^{16} X_i$,根据方差的性质,有:
\[
D(\bar{X}) = D\left(\frac{1}{16}\sum_{i=1}^{16} X_i\right) = \frac{1}{16^2} \sum_{i=1}^{16} D(X_i) = \frac{1}{256} \times 16 \times \frac{1}{16} = \frac{1}{256}
\]
因此,$D(\bar{X}) = \frac{1}{256}$。
答案:$\frac{1}{256}$