题目
3.设随机变量X和Y的分布列分别为-|||-X .-1 0 1 Y 0 1-|||-P .1/4 1/2 .1/4 P .1/2 .1/2-|||-已知 P(XY=0)=1 ,试求 =max X,Y 的分布列.

题目解答
答案

解析
本题主要考察随机变量的分布列性质、事件概率计算以及最大值分布列的求解,关键在于利用已知条件$P(XY=0)=1$推导$X$与$Y$的联合分布,再计算$Z=\max\{X,Y\}$的分布列。
步骤1:理解$P(XY=0)=1$的含义
$P(XY=0)=1$表示$XY\neq0$是概率为0的事件,即$X$和$Y$不可能同时非零。$X$的可能取值为$-1,0,1$,$Y$的可能取值为$0,1$,因此:
- 当$Y=1$时,$X$不能为$\pm1$(否则$XY=\pm1\neq0$),故$Y=1$时必有$X=0$;
- 当$Y=0$时,$X$可取$-1,0,1$(因$XY=0$恒成立)。
步骤2:计算边缘概率与联合概率
已知$X$的分布列:$P(X=-1)=1/4$,$P(X=0)=1/2$,$P(X=1)=1/4$;
$Y$的分布列:$P(Y=0)=1/2$,$P(Y=1)=1/2$。
关键联合概率计算
- $P(Y=1,X=0)$:由$Y=1$时$X=0$,得$P(Y=1,X=0)=P(Y=1)=1/2$(因$Y=1$的概率全部分布在$X=0$处);
- $P(Y=0)$对应的$X$分布:$P(Y=0)=P(X=-1,Y=0)+P(X=0,Y=0)+P(X=1,Y=0)=1/2$,且这三个概率之和为$1/2$。
步骤3:确定$Z=\max\{X,Y\}$的可能取值
$X\in\{-1,0,1\}$,$Y\in\{0,1\}$,故$\max\{X,Y\}$的可能取值为$0,1$:
- $Z=0$当且仅当$\max\{X,Y\}=0$,即$X\leq0$且$Y=0$,对应$(X=-1,Y=0)$和$(X=0,Y=0)$;
- $Z=1$当且仅当$\max\{X,Y\}=1$,即$X=1,Y=0$或$Y=1$(此时$X=0$),对应$(X=1,Y=0)$和$(X=0,Y=1)$。
步骤4:计算$Z$的概率
- $P(Z=0)=P(X=-1,Y=0)+P(X=0,Y=0)$:
因$P(X=-1,Y=0)=P(X=-1)=1/4$($X=-1$时$Y$必为0),$P(X=0,Y=0)=P(X=0)-P(X=0,Y=1)=1/2 - 1/2=0$,故$P(Z=0)=1/4 + 0=0.25$?
(注:原答案可能简化计算,直接得\1}P(Z=0)=0.25),$P(Z=1)=0.75$)。