题目
设随机变量X的分布函数F(x),则下列结论中一定成立的是()(1) F(+∞) = 0(2) F(-∞) = 1(3) 0 ≤ F(x) ≤ 1(4) F(x)为连续函数
设随机变量X的分布函数F(x),则下列结论中一定成立的是()
(1) F(+∞) = 0
(2) F(-∞) = 1
(3) 0 ≤ F(x) ≤ 1
(4) F(x)为连续函数
题目解答
答案
随机变量X的分布函数F(x),按定义是随机变量X取值小于或等于x的概率。对于分布函数的特性,有以下几点:
F(+∞)=1:这表明随着x趋向于正无穷,分布函数趋于1,因为概率不能超过1且所有可能的结果均已包含在内。因此,结论(1)是错误的。
F(−∞)=0:这表明随着x趋向于负无穷,分布函数趋于0,表示随机变量X取值小于任何数的概率是0。因此,结论(2)是错误的。
0≤F(x)≤1:分布函数的值总是在0和1之间,包括0和1。这反映了概率的基本属性,即任何事件的概率不能小于0或大于1。因此,结论(3)是正确的。
F(x)为连续函数:并非所有分布函数都是连续的。例如,在离散分布中,分布函数可能有跳跃,如二项分布或泊松分布的分布函数。因此,结论(4)是错误的。
基于以上分析,唯一一定成立的结论是(3) 0 ≤ F(x) ≤ 1。这是分布函数的基本性质,不依赖于特定的分布类型。
正确答案是 (3)。
解析
步骤 1:理解分布函数的定义
分布函数F(x)定义为随机变量X取值小于或等于x的概率,即F(x) = P(X ≤ x)。分布函数的值域为[0, 1],因为概率的取值范围是[0, 1]。
步骤 2:分析每个结论
(1) F(+∞) = 0:错误。随着x趋向于正无穷,分布函数F(x)应该趋向于1,因为所有可能的取值都包含在内,所以F(+∞) = 1。
(2) F(-∞) = 1:错误。随着x趋向于负无穷,分布函数F(x)应该趋向于0,因为随机变量X取值小于任何数的概率是0,所以F(-∞) = 0。
(3) 0 ≤ F(x) ≤ 1:正确。分布函数的值域为[0, 1],因为概率的取值范围是[0, 1]。
(4) F(x)为连续函数:错误。并非所有分布函数都是连续的。例如,在离散分布中,分布函数可能有跳跃,如二项分布或泊松分布的分布函数。
步骤 3:确定正确结论
根据以上分析,唯一一定成立的结论是(3) 0 ≤ F(x) ≤ 1。这是分布函数的基本性质,不依赖于特定的分布类型。
分布函数F(x)定义为随机变量X取值小于或等于x的概率,即F(x) = P(X ≤ x)。分布函数的值域为[0, 1],因为概率的取值范围是[0, 1]。
步骤 2:分析每个结论
(1) F(+∞) = 0:错误。随着x趋向于正无穷,分布函数F(x)应该趋向于1,因为所有可能的取值都包含在内,所以F(+∞) = 1。
(2) F(-∞) = 1:错误。随着x趋向于负无穷,分布函数F(x)应该趋向于0,因为随机变量X取值小于任何数的概率是0,所以F(-∞) = 0。
(3) 0 ≤ F(x) ≤ 1:正确。分布函数的值域为[0, 1],因为概率的取值范围是[0, 1]。
(4) F(x)为连续函数:错误。并非所有分布函数都是连续的。例如,在离散分布中,分布函数可能有跳跃,如二项分布或泊松分布的分布函数。
步骤 3:确定正确结论
根据以上分析,唯一一定成立的结论是(3) 0 ≤ F(x) ≤ 1。这是分布函数的基本性质,不依赖于特定的分布类型。