题目
若随机变量 X 的方差为 D(X) = 0,则 X 的期望也为 0。()A. 对B. 错
若随机变量 $X$ 的方差为 $D(X) = 0$,则 $X$ 的期望也为 0。()
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
本题考查随机变量方差和期望的概念及性质。解题的关键在于理解方差的定义公式,通过方差为$0$推出随机变量的取值情况,进而判断其期望是否一定为$0$。
根据方差的定义公式$D(X)=E[(X - E(X))^2]$,其中$E(X)$表示随机变量$X$的期望。
已知$D(X) = 0$,即$E[(X - E(X))^2]=0$。
因为对于任意实数$a$,$a^2\geq0$,那么$(X - E(X))^2\geq0$。
而期望$E[(X - E(X))^2]$是$(X - E(X))^2$的加权平均值,要使加权平均值为$0$,则$(X - E(X))^2$必须恒为$0$。
即$(X - E(X))^2 = 0$,对其开方可得$X - E(X)=0$,也就是$X = E(X)$。
这表明随机变量$X$是一个常数,这个常数的值就是它的期望$E(X)$。
例如,若$X$恒等于$5$,此时$D(X)=E[(5 - 5)^2]=E(0)=0$,但$E(X)=5\neq0$。
所以,当$D(X) = 0$时,$X$的期望不一定为$0$,该说法错误。