题目
下列关于方差的命题,正确的有() A. 设 C 为常数,则 DC. = CB. 设 X 为随机变量, C 为常数,则 D(CX)= C^2D C.设 X,Y 相互独立,则 D(X+Y)= D + D(Y) D.设 X,Y 相互独立,则 D(X-Y)= D - D(Y)
下列关于方差的命题,正确的有()
- A. 设 $C$ 为常数,则 $D
- C. = C$
- B. 设 $X$ 为随机变量, $C$ 为常数,则 $D(CX)= C^2D
$
C.设 $X,Y$ 相互独立,则 $D(X+Y)= D
+ D(Y)$
D.设 $X,Y$ 相互独立,则 $D(X-Y)= D
- D(Y)$
题目解答
答案
**答案:BC**
**解析:**
- **选项A**:常数的方差为0,即 $D(C) = 0$,错误。
- **选项B**:随机变量乘以常数,方差乘以常数的平方,即 $D(CX) = C^2D(X)$,正确。
- **选项C**:两相互独立随机变量和的方差等于方差的和,即 $D(X+Y) = D(X) + D(Y)$,正确。
- **选项D**:两相互独立随机变量差的方差等于方差的和,即 $D(X-Y) = D(X) + D(Y)$,错误。
**答案:BC**
解析
考查要点:本题主要考查方差的基本性质,包括常数的方差、随机变量线性变换的方差、以及独立随机变量和/差的方差计算。
解题核心思路:
- 常数的方差:常数没有波动,方差为0。
- 随机变量乘以常数:方差会放大为常数的平方倍。
- 独立随机变量的和/差:方差为各自方差之和,与加减符号无关。
破题关键点:
- 选项A:直接应用“常数的方差为0”即可判断。
- 选项B:利用方差的齐次性性质,注意常数的平方关系。
- 选项C、D:独立随机变量的和/差方差公式,需注意符号不影响方差结果。
选项A
常数的方差:
若 $C$ 为常数,则其所有取值均为 $C$,无波动。根据方差定义:
$D(C) = E[(C - E[C])^2] = E[0^2] = 0.$
因此 选项A错误。
选项B
随机变量乘以常数:
设 $X$ 为随机变量,$C$ 为常数,则:
$D(CX) = E[(CX - E[CX])^2] = E[C^2(X - E[X])^2] = C^2E[(X - E[X])^2] = C^2D(X).$
因此 选项B正确。
选项C
独立随机变量的和:
若 $X$ 与 $Y$ 独立,则协方差 $\text{Cov}(X,Y) = 0$。根据方差公式:
$D(X+Y) = D(X) + D(Y) + 2\text{Cov}(X,Y) = D(X) + D(Y).$
因此 选项C正确。
选项D
独立随机变量的差:
同理,$D(X-Y)$ 的计算为:
$D(X-Y) = D(X) + D(Y) - 2\text{Cov}(X,Y).$
由于 $X$ 与 $Y$ 独立,$\text{Cov}(X,Y) = 0$,因此:
$D(X-Y) = D(X) + D(Y).$
但选项D写为 $D(X) - D(Y)$,选项D错误。