设随机变量X服从参数为P的0-1分布,则下列结论正确的是()A. D(X)=p(1-p)B. E(X)=pC. D(X)=p^2(1-p)^2D. E(X)=p^2
A. $D(X)=p(1-p)$
B. $E(X)=p$
C. $D(X)=p^{2}(1-p)^{2}$
D. $E(X)=p^{2}$
题目解答
答案
A. $D(X)=p(1-p)$
B. $E(X)=p$
解析
本题考查0 - 1分布的期望和方差的知识点。解题思路是先明确0 - 1分布的概率分布,再根据期望和方差的定义及计算公式分别计算出随机变量$X$的期望$E(X)$和方差$D(X)$,最后将计算结果与各个选项进行对比。
步骤一:明确0 - 1分布的概率分布
若随机变量$X$服从参数为$p$的0 - 1分布,则$X$的取值只有$0$和$1$,且$P(X = 1)=p$,$P(X = 0)=1 - p$,其中$0\lt p\lt1$。
步骤二:计算随机变量$X$的期望$E(X)$
根据期望的定义,对于离散型随机变量$X$,其期望$E(X)=\sum_{i}x_{i}P(X = x_{i})$。
在0 - 1分布中,$x_1 = 1$,$P(X = 1)=p$;$x_2 = 0$,$P(X = 0)=1 - p$,则:
$E(X)=1\times p + 0\times(1 - p)=p$
步骤三:计算随机变量$X$的方差$D(X)$
根据方差的计算公式$D(X)=E(X^2)-[E(X)]^2$,需要先计算$E(X^2)$。
同样根据期望的定义,$E(X^2)=\sum_{i}x_{i}^{2}P(X = x_{i})$。
在0 - 1分布中,$x_1 = 1$,$P(X = 1)=p$;$x_2 = 0$,$P(X = 0)=1 - p$,则:
$E(X^2)=1^2\times p + 0^2\times(1 - p)=p$
将$E(X)=p$和$E(X^2)=p$代入方差公式可得:
$D(X)=E(X^2)-[E(X)]^2=p - p^2=p(1 - p)$
步骤四:对比选项
- 选项A:$D(X)=p(1 - p)$,与我们计算的结果一致,所以选项A正确。
- 选项B:$E(X)=p$,与我们计算的结果一致,所以选项B正确。
- 选项C:$D(X)=p^{2}(1 - p)^{2}$,与我们计算的$D(X)=p(1 - p)$不一致,所以选项C错误。
- 选项D:$E(X)=p^{2}$,与我们计算的$E(X)=p$不一致,所以选项D错误。