题目
随机变量×的概率密度为×,且 ×,则× 取值范围( ).
随机变量
的概率密度为
,且
,则
取值范围( ).
题目解答
答案
由题意,随机变量
的概率密度为
,
若
,则可得



,
当
时,
,不满足条件;
当
时,


,
不满足条件;
当
时,


,
满足条件;
当
2" data-width="49" data-height="20" data-size="821" data-format="png" style="max-width:100%">时,



\frac{1}{4}" data-width="86" data-height="48" data-size="1442" data-format="png" style="max-width:100%">,
不满足条件;
综上可知,
取值范围
.
故答案为:
解析
步骤 1:理解概率密度函数
给定的随机变量的概率密度函数为:
\[ f(x) = \left \{ \begin{matrix} \dfrac {1}{x},x\in [ 0,1] \\ \dfrac {4}{8},x\in [ 2,8] \\ 0,else\end{matrix} \right. \]
步骤 2:计算 $P\{ X\geqslant k\} =\dfrac {3}{4}$
根据题意,$P\{ X\geqslant k\} =\dfrac {3}{4}$,则有:
\[ P\{ X\geqslant k\} = 1 - P\{ X\lt k\} = \dfrac {3}{4} \]
步骤 3:计算 $P\{ X\lt k\}$
根据概率密度函数,$P\{ X\lt k\}$ 可以通过积分计算得到:
\[ P\{ X\lt k\} = \int_{-\infty}^{k} f(x) dx \]
步骤 4:分段计算 $P\{ X\lt k\}$
- 当 $k \in [0,1]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{k} \dfrac{1}{x} dx = \ln(k) - \ln(0)$,由于 $\ln(0)$ 无定义,所以 $k \in [0,1]$ 不满足条件。
- 当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{1} \dfrac{1}{x} dx = \ln(1) - \ln(0) = 0$,不满足条件。
- 当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{1} \dfrac{1}{x} dx = \ln(1) - \ln(0) = 0$,不满足条件。
- 当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{1} \dfrac{1}{x} dx = \ln(1) - \ln(0) = 0$,不满足条件。
- 当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{1} \dfrac{1}{x} dx = \ln(1) - \ln(0) = 0$,不满足条件。
步骤 5:确定 $k$ 的取值范围
根据上述计算,当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \dfrac{1}{4}$,满足条件。
给定的随机变量的概率密度函数为:
\[ f(x) = \left \{ \begin{matrix} \dfrac {1}{x},x\in [ 0,1] \\ \dfrac {4}{8},x\in [ 2,8] \\ 0,else\end{matrix} \right. \]
步骤 2:计算 $P\{ X\geqslant k\} =\dfrac {3}{4}$
根据题意,$P\{ X\geqslant k\} =\dfrac {3}{4}$,则有:
\[ P\{ X\geqslant k\} = 1 - P\{ X\lt k\} = \dfrac {3}{4} \]
步骤 3:计算 $P\{ X\lt k\}$
根据概率密度函数,$P\{ X\lt k\}$ 可以通过积分计算得到:
\[ P\{ X\lt k\} = \int_{-\infty}^{k} f(x) dx \]
步骤 4:分段计算 $P\{ X\lt k\}$
- 当 $k \in [0,1]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{k} \dfrac{1}{x} dx = \ln(k) - \ln(0)$,由于 $\ln(0)$ 无定义,所以 $k \in [0,1]$ 不满足条件。
- 当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{1} \dfrac{1}{x} dx = \ln(1) - \ln(0) = 0$,不满足条件。
- 当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{1} \dfrac{1}{x} dx = \ln(1) - \ln(0) = 0$,不满足条件。
- 当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{1} \dfrac{1}{x} dx = \ln(1) - \ln(0) = 0$,不满足条件。
- 当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \int_{0}^{1} \dfrac{1}{x} dx = \ln(1) - \ln(0) = 0$,不满足条件。
步骤 5:确定 $k$ 的取值范围
根据上述计算,当 $k \in [1,2]$ 时,$P\{ X\lt k\} = \dfrac{1}{4}$,满足条件。