题目
设随机变量X服从指数分布,则随机变量Y=min(X,2)的分布函数( )A. 是连续函数。B. 至少有两个间断点。C. 是阶梯函数。D. 恰好有一个间断点。
设随机变量X服从指数分布,则随机变量Y=min{X,2}的分布函数( )
A. 是连续函数。
B. 至少有两个间断点。
C. 是阶梯函数。
D. 恰好有一个间断点。
题目解答
答案
D. 恰好有一个间断点。
解析
步骤 1:理解指数分布
指数分布是一种连续概率分布,其概率密度函数为 \(f(x) = \lambda e^{-\lambda x}\),其中 \(x \geq 0\),\(\lambda > 0\)。指数分布的分布函数为 \(F(x) = 1 - e^{-\lambda x}\)。
步骤 2:定义随机变量Y
随机变量 \(Y = \min\{X, 2\}\) 表示 \(X\) 和 2 中的较小值。因此,\(Y\) 的取值范围是 \(0 \leq Y \leq 2\)。
步骤 3:计算Y的分布函数
\(Y\) 的分布函数 \(F_Y(y)\) 定义为 \(P(Y \leq y)\)。根据 \(Y\) 的定义,当 \(y < 0\) 时,\(F_Y(y) = 0\);当 \(0 \leq y < 2\) 时,\(F_Y(y) = P(X \leq y) = 1 - e^{-\lambda y}\);当 \(y \geq 2\) 时,\(F_Y(y) = P(Y \leq 2) = 1\)。因此,\(F_Y(y)\) 在 \(y = 2\) 处有一个跳跃,即 \(F_Y(2) = 1\),而 \(F_Y(2^-) = 1 - e^{-2\lambda}\)。这意味着 \(F_Y(y)\) 在 \(y = 2\) 处有一个间断点。
步骤 4:确定正确答案
根据上述分析,\(Y\) 的分布函数 \(F_Y(y)\) 在 \(y = 2\) 处有一个间断点,因此正确答案是 D。
指数分布是一种连续概率分布,其概率密度函数为 \(f(x) = \lambda e^{-\lambda x}\),其中 \(x \geq 0\),\(\lambda > 0\)。指数分布的分布函数为 \(F(x) = 1 - e^{-\lambda x}\)。
步骤 2:定义随机变量Y
随机变量 \(Y = \min\{X, 2\}\) 表示 \(X\) 和 2 中的较小值。因此,\(Y\) 的取值范围是 \(0 \leq Y \leq 2\)。
步骤 3:计算Y的分布函数
\(Y\) 的分布函数 \(F_Y(y)\) 定义为 \(P(Y \leq y)\)。根据 \(Y\) 的定义,当 \(y < 0\) 时,\(F_Y(y) = 0\);当 \(0 \leq y < 2\) 时,\(F_Y(y) = P(X \leq y) = 1 - e^{-\lambda y}\);当 \(y \geq 2\) 时,\(F_Y(y) = P(Y \leq 2) = 1\)。因此,\(F_Y(y)\) 在 \(y = 2\) 处有一个跳跃,即 \(F_Y(2) = 1\),而 \(F_Y(2^-) = 1 - e^{-2\lambda}\)。这意味着 \(F_Y(y)\) 在 \(y = 2\) 处有一个间断点。
步骤 4:确定正确答案
根据上述分析,\(Y\) 的分布函数 \(F_Y(y)\) 在 \(y = 2\) 处有一个间断点,因此正确答案是 D。