题目
5.判断题设X~N(μ,σ²),则Y=(X-μ)/(σ)~N(0,1).A 对B 错A. 对B. 错
5.判断题
设X~N(μ,σ²),则$Y=\frac{X-μ}{σ}~N(0,1)$.
A 对
B 错
A. 对
B. 错
题目解答
答案
A. 对
解析
考查要点:本题主要考查正态分布的线性变换性质,即对正态分布随机变量进行线性变换后,新变量的分布形式。
解题核心思路:
- 正态分布的封闭性:正态分布经过线性变换后仍服从正态分布。
- 均值与方差的计算:通过线性变换后的均值和方差推导新变量的分布参数。
- 概率密度函数的变换(选学内容):通过变量代换法直接推导新变量的密度函数。
破题关键点:
- 线性变换的参数确定:将原变量表示为新变量的线性组合,计算变换后的均值和方差。
- 标准正态分布的定义:均值为0、方差为1的正态分布。
步骤1:确定线性变换后的分布形式
设 $X \sim N(\mu, \sigma^2)$,定义 $Y = \frac{X - \mu}{\sigma}$,则 $X = \sigma Y + \mu$。
根据正态分布的封闭性,线性变换后的变量仍为正态分布,即 $Y \sim N(E(Y), \text{Var}(Y))$。
步骤2:计算均值与方差
- 均值:
$E(Y) = E\left(\frac{X - \mu}{\sigma}\right) = \frac{E(X) - \mu}{\sigma} = \frac{\mu - \mu}{\sigma} = 0.$ - 方差:
$\text{Var}(Y) = \text{Var}\left(\frac{X - \mu}{\sigma}\right) = \frac{1}{\sigma^2} \text{Var}(X) = \frac{1}{\sigma^2} \cdot \sigma^2 = 1.$
步骤3:验证分布类型
由于 $Y$ 是正态分布的线性变换,且均值为0、方差为1,因此 $Y \sim N(0, 1)$。