题目
已知随机变量的分布律为:,求分布函数,并计算概率:
已知随机变量的分布律为:
,求分布函数
,并计算概率:
题目解答
答案
由题意,随机变量的分布律为:
,则利用随机变量分布函数与概率分布的关系
可得,当
时,
;当
时,
;当
时,
;当
时,
;当
时,
,所以随机变量
的分布函数为
,进一步可得
,
故本题答案为:,
解析
步骤 1:确定分布函数
根据随机变量的分布律,我们可以确定分布函数$F(x)$。分布函数$F(x)$定义为$F(x) = P(X \leq x)$。根据题目中给出的分布律,我们可以分段确定$F(x)$的值。
步骤 2:计算分布函数
当$x < -2$时,$F(x) = 0$,因为随机变量$X$的取值不可能小于-2。
当$-2 \leq x < -1$时,$F(x) = P(X = -2) = 0.1$。
当$-1 \leq x < 1$时,$F(x) = P(X = -2) + P(X = -1) = 0.1 + 0.3 = 0.4$。
当$1 \leq x < 2$时,$F(x) = P(X = -2) + P(X = -1) + P(X = 1) = 0.1 + 0.3 + 0.2 = 0.6$。
当$x \geq 2$时,$F(x) = P(X = -2) + P(X = -1) + P(X = 1) + P(X = 2) = 0.1 + 0.3 + 0.2 + 0.4 = 1$。
步骤 3:计算概率
$P\{ X < 0\} = P(X = -2) + P(X = -1) = 0.1 + 0.3 = 0.4$。
$P\{ X < 2\} = P(X = -2) + P(X = -1) + P(X = 1) = 0.1 + 0.3 + 0.2 = 0.6$。
$P\{ -2 \leq X < 1\} = P(X = -2) + P(X = -1) = 0.1 + 0.3 = 0.4$。
根据随机变量的分布律,我们可以确定分布函数$F(x)$。分布函数$F(x)$定义为$F(x) = P(X \leq x)$。根据题目中给出的分布律,我们可以分段确定$F(x)$的值。
步骤 2:计算分布函数
当$x < -2$时,$F(x) = 0$,因为随机变量$X$的取值不可能小于-2。
当$-2 \leq x < -1$时,$F(x) = P(X = -2) = 0.1$。
当$-1 \leq x < 1$时,$F(x) = P(X = -2) + P(X = -1) = 0.1 + 0.3 = 0.4$。
当$1 \leq x < 2$时,$F(x) = P(X = -2) + P(X = -1) + P(X = 1) = 0.1 + 0.3 + 0.2 = 0.6$。
当$x \geq 2$时,$F(x) = P(X = -2) + P(X = -1) + P(X = 1) + P(X = 2) = 0.1 + 0.3 + 0.2 + 0.4 = 1$。
步骤 3:计算概率
$P\{ X < 0\} = P(X = -2) + P(X = -1) = 0.1 + 0.3 = 0.4$。
$P\{ X < 2\} = P(X = -2) + P(X = -1) + P(X = 1) = 0.1 + 0.3 + 0.2 = 0.6$。
$P\{ -2 \leq X < 1\} = P(X = -2) + P(X = -1) = 0.1 + 0.3 = 0.4$。