题目
设二维随机变量(X,Y)的联合分布函数为F(x,y),则对forall a,binmathbb(R),有P(X >a,Yleq b)=F(+infty,b)-F(a,b).问该结论对吗?().A. 错误B. 正确
设二维随机变量$(X,Y)$的联合分布函数为$F(x,y)$,则对$\forall a,b\in\mathbb{R}$,有$P(X >a,Y\leq b)=F(+\infty,b)-F(a,b)$.问该结论对吗?().
A. 错误
B. 正确
题目解答
答案
B. 正确
解析
考查要点:本题主要考查二维随机变量联合分布函数的性质及其应用,重点在于理解如何通过联合分布函数计算特定事件的概率。
解题核心思路:
- 联合分布函数的定义:$F(x,y) = P(X \leq x, Y \leq y)$。
- 事件分解:将目标事件$P(X > a, Y \leq b)$拆解为与联合分布函数相关的部分,利用概率的加法原理和补集思想。
- 关键推导:通过$F(+\infty, b)$表示$Y \leq b$的总概率,再减去$F(a, b)$(即$X \leq a$且$Y \leq b$的概率),得到$X > a$且$Y \leq b$的概率。
破题关键点:
- 理解联合分布函数的边界性质:当$x \to +\infty$时,$F(+\infty, y) = P(Y \leq y)$。
- 事件的互补关系:$P(Y \leq b) = P(X \leq a, Y \leq b) + P(X > a, Y \leq b)$,从而建立等式关系。
步骤1:明确联合分布函数的定义
根据定义,联合分布函数$F(x,y) = P(X \leq x, Y \leq y)$。
步骤2:分析目标事件的概率
目标事件为$P(X > a, Y \leq b)$,可理解为在$Y \leq b$的条件下,$X > a$的概率。
步骤3:利用概率的加法原理
对于固定$Y \leq b$,$X$的取值范围分为两部分:
- $X \leq a$:对应概率为$F(a, b)$。
- $X > a$:对应概率为$P(X > a, Y \leq b)$。
因此,总概率满足:
$P(Y \leq b) = P(X \leq a, Y \leq b) + P(X > a, Y \leq b).$
步骤4:代入联合分布函数的边界值
当$x \to +\infty$时,$F(+\infty, b) = P(Y \leq b)$(因为$X$的取值范围覆盖全体实数)。
步骤5:推导目标概率表达式
将上述关系变形,得:
$P(X > a, Y \leq b) = P(Y \leq b) - P(X \leq a, Y \leq b) = F(+\infty, b) - F(a, b).$
结论:题目中的等式成立,因此答案为正确。