题目
设f(x)为连续型随机变量X的密度函数,则下列结论不正确的是().A. lim_(x to +infty) f(x)= 1B. int_(-infty)^+infty f(x)dx = 1C. F(x)= int_(-infty)^x f(t)dtD. f(x)geq 0
设$f(x)$为连续型随机变量$X$的密度函数,则下列结论不正确的是().
A. $\lim_{x \to +\infty} f(x)= 1$
B. $\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)dx = 1$
C. $F(x)= \int_{-\infty}^{x} f(t)dt$
D. $f(x)\geq 0$
题目解答
答案
A. $\lim_{x \to +\infty} f(x)= 1$
解析
连续型随机变量的密度函数必须满足以下三个基本性质:
- 非负性:$f(x) \geq 0$;
- 总积分等于1:$\int_{-\infty}^{+\infty} f(x) \, dx = 1$;
- 累积分布函数:$F(x) = \int_{-\infty}^x f(t) \, dt$。
关键破题点:
选项A中$\lim_{x \to +\infty} f(x) = 1$与密度函数的实际行为矛盾。例如,常见分布(如正态分布、均匀分布)的密度函数在$x \to +\infty$时均趋近于0。若密度函数在无穷远处趋近于1,则总积分无法收敛为1,违背基本性质。
选项分析
选项A
$\lim_{x \to +\infty} f(x) = 1$
- 错误:密度函数在$x \to +\infty$时通常趋近于0。例如,均匀分布$U(a,b)$的密度函数在区间外为0,正态分布的密度函数随$x$增大指数级衰减。若极限为1,则积分发散,无法满足总积分等于1的条件。
选项B
$\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)dx = 1$
- 正确:这是密度函数的核心性质之一,确保概率总和为1。
选项C
$F(x)= \int_{-\infty}^{x} f(t)dt$
- 正确:累积分布函数定义为密度函数的积分,描述随机变量小于等于$x$的概率。
选项D
$f(x)\geq 0$
- 正确:密度函数非负是概率的基本要求。