题目
19.(判断题,5.0分)设随机变量X服从[-1,2]上的均匀分布,且Y=}1,x>00,x=0-1,x<0,则E(Y)=int_(0)^21times(1)/(3)dx+int_(-1)^0(-1)times(1)/(3)dx=(1)/(3).A 对B 错
19.(判断题,5.0分)
设随机变量X服从[-1,2]上的均匀分布,且$Y=\begin{cases}1,x>0\\0,x=0\\-1,x<0\end{cases}$,则
$E(Y)=\int_{0}^{2}1\times\frac{1}{3}dx+\int_{-1}^{0}(-1)\times\frac{1}{3}dx=\frac{1}{3}.$
A 对
B 错
题目解答
答案
随机变量 $X$ 在 $[-1, 2]$ 上服从均匀分布,其概率密度函数为 $f(x) = \frac{1}{3}$。根据 $Y$ 的定义:
\[ Y = \begin{cases}
1 & X > 0, \\
0 & X = 0, \\
-1 & X < 0.
\end{cases} \]
由于 $X$ 是连续变量,$P(X = 0) = 0$,故可忽略 $X = 0$ 的情况。计算期望值:
\[ E(Y) = 1 \cdot P(X > 0) + (-1) \cdot P(X < 0). \]
其中,
\[ P(X > 0) = \int_{0}^{2} \frac{1}{3} \, dx = \frac{2}{3}, \]
\[ P(X < 0) = \int_{-1}^{0} \frac{1}{3} \, dx = \frac{1}{3}. \]
因此,
\[ E(Y) = 1 \cdot \frac{2}{3} + (-1) \cdot \frac{1}{3} = \frac{1}{3}. \]
与题目中给出的表达式一致,答案为:
\[
\boxed{A}
\]
解析
步骤 1:确定随机变量X的概率密度函数
随机变量 $X$ 在 $[-1, 2]$ 上服从均匀分布,其概率密度函数为 $f(x) = \frac{1}{3}$,因为区间长度为 $3$,所以概率密度函数为 $\frac{1}{3}$。
步骤 2:根据Y的定义,计算期望值
根据 $Y$ 的定义: \[ Y = \begin{cases} 1 & X > 0, \\ 0 & X = 0, \\ -1 & X < 0. \end{cases} \] 由于 $X$ 是连续变量,$P(X = 0) = 0$,故可忽略 $X = 0$ 的情况。计算期望值: \[ E(Y) = 1 \cdot P(X > 0) + (-1) \cdot P(X < 0). \]
步骤 3:计算概率 $P(X > 0)$ 和 $P(X < 0)$
其中, \[ P(X > 0) = \int_{0}^{2} \frac{1}{3} \, dx = \frac{2}{3}, \] \[ P(X < 0) = \int_{-1}^{0} \frac{1}{3} \, dx = \frac{1}{3}. \]
步骤 4:计算期望值 $E(Y)$
因此, \[ E(Y) = 1 \cdot \frac{2}{3} + (-1) \cdot \frac{1}{3} = \frac{1}{3}. \]
随机变量 $X$ 在 $[-1, 2]$ 上服从均匀分布,其概率密度函数为 $f(x) = \frac{1}{3}$,因为区间长度为 $3$,所以概率密度函数为 $\frac{1}{3}$。
步骤 2:根据Y的定义,计算期望值
根据 $Y$ 的定义: \[ Y = \begin{cases} 1 & X > 0, \\ 0 & X = 0, \\ -1 & X < 0. \end{cases} \] 由于 $X$ 是连续变量,$P(X = 0) = 0$,故可忽略 $X = 0$ 的情况。计算期望值: \[ E(Y) = 1 \cdot P(X > 0) + (-1) \cdot P(X < 0). \]
步骤 3:计算概率 $P(X > 0)$ 和 $P(X < 0)$
其中, \[ P(X > 0) = \int_{0}^{2} \frac{1}{3} \, dx = \frac{2}{3}, \] \[ P(X < 0) = \int_{-1}^{0} \frac{1}{3} \, dx = \frac{1}{3}. \]
步骤 4:计算期望值 $E(Y)$
因此, \[ E(Y) = 1 \cdot \frac{2}{3} + (-1) \cdot \frac{1}{3} = \frac{1}{3}. \]