题目
11. (5.0分) 设二维随机变量(X,Y)的数学期望和方差都存在,则D(X-Y)=D(X)+D(Y).A. 对B. 错
11. (5.0分)
设二维随机变量(X,Y)的数学期望和方差都存在,则D(X-Y)=D(X)+D(Y).
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
考查要点:本题主要考查方差的性质,特别是随机变量线性组合的方差计算,以及协方差对结果的影响。
解题核心思路:
利用方差的基本公式展开$D(X-Y)$,明确协方差项的存在性。若题目未明确说明$X$与$Y$独立或不相关,则无法保证协方差为零,从而方差相加的等式不成立。
破题关键点:
- 方差公式:$D(aX + bY) = a^2D(X) + b^2D(Y) + 2ab\text{Cov}(X,Y)$
- 协方差的影响:当且仅当$\text{Cov}(X,Y)=0$时,方差可直接相加,否则需减去$2\text{Cov}(X,Y)$。
根据方差的性质,对$X-Y$进行展开:
$\begin{aligned}D(X - Y) &= D(X + (-1)Y) \\&= 1^2D(X) + (-1)^2D(Y) + 2 \cdot 1 \cdot (-1) \cdot \text{Cov}(X, Y) \\&= D(X) + D(Y) - 2\text{Cov}(X, Y)\end{aligned}$
关键结论:
- 若$\text{Cov}(X, Y) \neq 0$,则$D(X - Y) \neq D(X) + D(Y)$。
- 题目未给出$X$与$Y$独立或不相关的条件,因此等式不成立。