题目
已知DX=9, DY=25,(1)若X与Y相互独立;(2)若DX=9, DY=25,求DX=9, DY=25
已知
,
(1)若X与Y相互独立;
(2)若
,
求
题目解答
答案
(1)X与Y相互独立,则
,则
;
(2)
,则
.
解析
步骤 1:计算D(X-2Y)的公式
根据方差的性质,对于随机变量X和Y,以及常数a和b,有$D(aX+bY)=a^2D(X)+b^2D(Y)+2abCov(X,Y)$。因此,对于$D(X-2Y)$,我们有$D(X-2Y)=D(X)+(-2)^2D(Y)+2(-2)Cov(X,Y)$,即$D(X-2Y)=D(X)+4D(Y)-4Cov(X,Y)$。
步骤 2:计算当X与Y相互独立时的D(X-2Y)
当X与Y相互独立时,$Cov(X,Y)=0$。因此,$D(X-2Y)=D(X)+4D(Y)-4Cov(X,Y)=9+4\times 25-4\times 0=9+100=109$。
步骤 3:计算当$Cov(X,Y)=0.2\sqrt{DX}\sqrt{DY}$时的D(X-2Y)
当$Cov(X,Y)=0.2\sqrt{DX}\sqrt{DY}$时,$Cov(X,Y)=0.2\times \sqrt{9}\times \sqrt{25}=0.2\times 3\times 5=3$。因此,$D(X-2Y)=D(X)+4D(Y)-4Cov(X,Y)=9+4\times 25-4\times 3=9+100-12=97$。
根据方差的性质,对于随机变量X和Y,以及常数a和b,有$D(aX+bY)=a^2D(X)+b^2D(Y)+2abCov(X,Y)$。因此,对于$D(X-2Y)$,我们有$D(X-2Y)=D(X)+(-2)^2D(Y)+2(-2)Cov(X,Y)$,即$D(X-2Y)=D(X)+4D(Y)-4Cov(X,Y)$。
步骤 2:计算当X与Y相互独立时的D(X-2Y)
当X与Y相互独立时,$Cov(X,Y)=0$。因此,$D(X-2Y)=D(X)+4D(Y)-4Cov(X,Y)=9+4\times 25-4\times 0=9+100=109$。
步骤 3:计算当$Cov(X,Y)=0.2\sqrt{DX}\sqrt{DY}$时的D(X-2Y)
当$Cov(X,Y)=0.2\sqrt{DX}\sqrt{DY}$时,$Cov(X,Y)=0.2\times \sqrt{9}\times \sqrt{25}=0.2\times 3\times 5=3$。因此,$D(X-2Y)=D(X)+4D(Y)-4Cov(X,Y)=9+4\times 25-4\times 3=9+100-12=97$。