题目
设随机变量 X 的概率密度为 f(x),则 f(x)一定满足A. 0 leq f(x)leq 1B. P(X > x)= int_(-infty)^x f(t)dtC. int_(-infty)^+infty f(x)dx = 1D. f(+infty)= 1
设随机变量 X 的概率密度为 f(x),则 f(x)一定满足
A. $0 \leq f(x)\leq 1$
B. $P(X > x)= \int_{-\infty}^{x} f(t)dt$
C. $\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)dx = 1$
D. $f(+\infty)= 1$
题目解答
答案
C. $\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)dx = 1$
解析
考查要点:本题主要考查概率密度函数的基本性质,包括非负性和归一性。
解题思路:
- 非负性:概率密度函数$f(x)$的取值范围是$[0, +\infty)$,但不一定小于等于1。
- 归一性:概率密度函数在整个实数范围上的积分必须等于1,即$\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)dx = 1$。
- 错误选项辨析:需结合概率密度函数的定义,逐一排除不符合性质的选项。
选项分析
A. $0 \leq f(x) \leq 1$
错误。概率密度函数虽然非负($f(x) \geq 0$),但可以大于1。例如,均匀分布$U(0, 0.5)$的密度函数为$f(x) = 2$,此时$f(x) > 1$。
B. $P(X > x) = \int_{-\infty}^{x} f(t)dt$
错误。概率$P(X > x)$应表示为右侧积分,即$\int_{x}^{+\infty} f(t)dt$,而$\int_{-\infty}^{x} f(t)dt$对应的是$P(X \leq x)$。
C. $\int_{-\infty}^{+\infty} f(x)dx = 1$
正确。这是概率密度函数的归一性要求,所有概率的总和必须为1。
D. $f(+\infty) = 1$
错误。概率密度函数在无穷远处通常趋向于0,例如正态分布的密度函数在$x \to \pm\infty$时趋于0。