题目
已知随机变量X,Y的概率分布分别为P(X=一1)=dfrac (1)(4) |X=0|=dfrac (1)(2), |X=1} =dfrac (1)(4), Y=0 =dfrac (1)(4) |Y=1|=dfrac (1)(2) |Y=2|=dfrac (1)(4),并且P(X+Y=1)=1,求:(Ⅰ)(X,Y)的联合分布;(Ⅱ)X与Y是否独立?为什么?
已知随机变量X,Y的概率分布分别为P{X=一1}=
并且P{X+Y=1}=1,求:
(Ⅰ)(X,Y)的联合分布;
(Ⅱ)X与Y是否独立?为什么?
并且P{X+Y=1}=1,求:
(Ⅰ)(X,Y)的联合分布;
(Ⅱ)X与Y是否独立?为什么?题目解答
答案
(Ⅰ)根据题设P{X+Y=1}=1,即P{X=一1,Y=2}+JP{X=0,Y=1}+P{X=1,Y=0}=1,故其余分布值均为零,即P{X=一1,Y=0}=P{X=一1,Y=1}=P{X=0,Y=0}
=P{X=0,Y=2}=P{X=1,Y=1}=P{X=1,Y=2}=0,由此可求得联合分布为
(Ⅱ)因为P{X=一1,Y=0}=0≠P{X=一1}P{Y=0}=
故X与Y不独立。
解析
步骤 1:确定联合分布
根据题设条件,P{X+Y=1}=1,即P{X=一1,Y=2}+P{X=0,Y=1}+P{X=1,Y=0}=1。由此可以确定联合分布中非零的项,其余项均为零。
步骤 2:计算联合分布
根据步骤1的分析,可以得到联合分布如下:
Y x $0$ 1 2 $P|X=i|$ -1 0 0 $\dfrac {1}{4}$ $\dfrac {1}{4}$ 0 0 $\dfrac {1}{2}$ 0 $\dfrac {1}{2}$ 1 $\dfrac {1}{4}$ 0 0 1/4 P|Y=j| $\dfrac {1}{4}$ $\dfrac {1}{2}$ $\dfrac {1}{4}$
步骤 3:判断独立性
根据独立性的定义,如果P{X=i,Y=j}=P{X=i}P{Y=j}对所有i和j成立,则X和Y独立。否则,X和Y不独立。根据步骤2的联合分布,可以发现P{X=一1,Y=0}=0≠P{X=一1}P{Y=0}=$\dfrac {1}{4}\times \dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{16}$,因此X和Y不独立。
根据题设条件,P{X+Y=1}=1,即P{X=一1,Y=2}+P{X=0,Y=1}+P{X=1,Y=0}=1。由此可以确定联合分布中非零的项,其余项均为零。
步骤 2:计算联合分布
根据步骤1的分析,可以得到联合分布如下:
Y x $0$ 1 2 $P|X=i|$ -1 0 0 $\dfrac {1}{4}$ $\dfrac {1}{4}$ 0 0 $\dfrac {1}{2}$ 0 $\dfrac {1}{2}$ 1 $\dfrac {1}{4}$ 0 0 1/4 P|Y=j| $\dfrac {1}{4}$ $\dfrac {1}{2}$ $\dfrac {1}{4}$
步骤 3:判断独立性
根据独立性的定义,如果P{X=i,Y=j}=P{X=i}P{Y=j}对所有i和j成立,则X和Y独立。否则,X和Y不独立。根据步骤2的联合分布,可以发现P{X=一1,Y=0}=0≠P{X=一1}P{Y=0}=$\dfrac {1}{4}\times \dfrac {1}{4}=\dfrac {1}{16}$,因此X和Y不独立。