题目
设随机变量 X_1, X_2, X_3 独立同分布且 X_1 的分布函数为 F(x),则 Z=max[X_1, X_2, X_3] 的分布函数为()A. [1-F(x)][1-F(y)][1-F(z)]B. F(x)F(y)F(z)C. F^3(z)D. 1-[1-F(z)]^3
设随机变量 $X_1, X_2, X_3$ 独立同分布且 $X_1$ 的分布函数为 $F(x)$,则 $Z=\max[X_1, X_2, X_3]$ 的分布函数为()
A. $[1-F(x)][1-F(y)][1-F(z)]$
B. $F(x)F(y)F(z)$
C. $F^3(z)$
D. $1-[1-F(z)]^3$
题目解答
答案
C. $F^3(z)$
解析
本题考查独立同分布随机变量最大值的分布函数。核心思路是理解最大值事件的概率表达式。关键点在于:
- 事件$\{Z \leq z\}$等价于所有随机变量均不超过$z$;
- 利用独立性将联合概率分解为各变量概率的乘积;
- 结合分布函数的定义,直接推导结果。
步骤分析
- 定义事件:$Z = \max[X_1, X_2, X_3] \leq z$当且仅当$X_1 \leq z$、$X_2 \leq z$、$X_3 \leq z$同时成立。
- 独立性应用:由于$X_1, X_2, X_3$独立,联合概率可分解为各变量概率的乘积:
$P(X_1 \leq z, X_2 \leq z, X_3 \leq z) = P(X_1 \leq z) \cdot P(X_2 \leq z) \cdot P(X_3 \leq z)$ - 分布函数代入:每个$P(X_i \leq z) = F(z)$,因此:
$P(Z \leq z) = [F(z)]^3$ - 选项匹配:结果对应选项C。
错误选项排除
- 选项A:变量名错误(应统一为$z$)。
- 选项B:混淆了联合概率与最大值概率。
- 选项D:计算的是$P(Z > z)$,而非分布函数$P(Z \leq z)$。