题目
设随机变量X与Y的相关系数为0.8,若Z=X-2,则Y与 Z的相关系数为 ( A ) 0 ( B ) 1 ( C ) 0.4 ( D ) 0.8
设随机变量X与Y的相关系数为0.8,若Z=X-2,则Y与 Z的相关系数为
( A ) 0
( B ) 1
( C ) 0.4
( D ) 0.8
题目解答
答案
根据相关系数计算公式:
所以
根据协方差的性质:
根据协方差计算公式:
所以
根据期望的性质:
E(aX)=aE(X),E(C)=C(C为常数)所以
根据方差的性质:D(g(x)+C)=D(g(x))
所以D(X-2)=D(X)。
根据相关系数计算公式:
所以
将上述求出的结果带入得
根据相关系数计算公式:
由于XY的相关系数为0.8,所以
又因为
所以Y与Z的相关系数为0.8。所以D选项正确。因此本题选D。
解析
步骤 1:相关系数的定义
相关系数 $\rho_{XY}$ 定义为:$\rho_{XY} = \dfrac{Cov(X,Y)}{\sqrt{D(X)D(Y)}}$,其中 $Cov(X,Y)$ 是 $X$ 和 $Y$ 的协方差,$D(X)$ 和 $D(Y)$ 分别是 $X$ 和 $Y$ 的方差。
步骤 2:计算 $Y$ 与 $Z$ 的相关系数
根据相关系数的定义,$Y$ 与 $Z$ 的相关系数为:$\rho_{YZ} = \dfrac{Cov(Y,Z)}{\sqrt{D(Y)D(Z)}}$。由于 $Z = X - 2$,则 $Cov(Y,Z) = Cov(Y,X-2)$。
步骤 3:利用协方差的性质
根据协方差的性质,$Cov(Y,X-2) = Cov(Y,X) - Cov(Y,2)$。由于 $Cov(Y,2) = 0$(因为 $2$ 是常数),所以 $Cov(Y,X-2) = Cov(Y,X)$。
步骤 4:计算 $D(Z)$
根据方差的性质,$D(Z) = D(X-2) = D(X)$(因为常数的方差为0)。
步骤 5:代入相关系数的定义
将上述结果代入相关系数的定义,得到 $\rho_{YZ} = \dfrac{Cov(Y,X)}{\sqrt{D(Y)D(X)}}$。由于 $X$ 与 $Y$ 的相关系数为0.8,即 $\rho_{XY} = \dfrac{Cov(X,Y)}{\sqrt{D(X)D(Y)}} = 0.8$,所以 $\rho_{YZ} = 0.8$。
相关系数 $\rho_{XY}$ 定义为:$\rho_{XY} = \dfrac{Cov(X,Y)}{\sqrt{D(X)D(Y)}}$,其中 $Cov(X,Y)$ 是 $X$ 和 $Y$ 的协方差,$D(X)$ 和 $D(Y)$ 分别是 $X$ 和 $Y$ 的方差。
步骤 2:计算 $Y$ 与 $Z$ 的相关系数
根据相关系数的定义,$Y$ 与 $Z$ 的相关系数为:$\rho_{YZ} = \dfrac{Cov(Y,Z)}{\sqrt{D(Y)D(Z)}}$。由于 $Z = X - 2$,则 $Cov(Y,Z) = Cov(Y,X-2)$。
步骤 3:利用协方差的性质
根据协方差的性质,$Cov(Y,X-2) = Cov(Y,X) - Cov(Y,2)$。由于 $Cov(Y,2) = 0$(因为 $2$ 是常数),所以 $Cov(Y,X-2) = Cov(Y,X)$。
步骤 4:计算 $D(Z)$
根据方差的性质,$D(Z) = D(X-2) = D(X)$(因为常数的方差为0)。
步骤 5:代入相关系数的定义
将上述结果代入相关系数的定义,得到 $\rho_{YZ} = \dfrac{Cov(Y,X)}{\sqrt{D(Y)D(X)}}$。由于 $X$ 与 $Y$ 的相关系数为0.8,即 $\rho_{XY} = \dfrac{Cov(X,Y)}{\sqrt{D(X)D(Y)}} = 0.8$,所以 $\rho_{YZ} = 0.8$。