题目
9、若随机变量X~N(1,4),Y~N(2,9),且X与Y相互独立。设Z=X-Y+3,则Z~N(2,13)。
9、若随机变量X~N(1,4),Y~N(2,9),且X与Y相互独立。设Z=X-Y+3,则Z~N(2,13)。
题目解答
答案
设 $Z = X - Y + 3$,其中 $X \sim N(1, 4)$,$Y \sim N(2, 9)$,且 $X$、$Y$ 相互独立。
计算均值:
\[
E(Z) = E(X) - E(Y) + 3 = 1 - 2 + 3 = 2
\]
计算方差:
\[
\text{Var}(Z) = \text{Var}(X) + \text{Var}(-Y) = 4 + 9 = 13
\]
由于线性组合的正态随机变量仍为正态,故 $Z \sim N(2, 13)$。
答案:$\boxed{\text{正确}}$
解析
考查要点:本题主要考查正态分布随机变量的线性组合的均值和方差的计算,以及独立正态变量的性质。
解题核心思路:
- 正态分布的线性组合仍为正态分布,因此只需计算新变量的均值和方差。
- 均值的线性性质:$E(aX + bY + c) = aE(X) + bE(Y) + c$。
- 方差的独立性性质:若$X$与$Y$独立,则$\text{Var}(aX + bY) = a^2\text{Var}(X) + b^2\text{Var}(Y)$。
破题关键点:
- 正确处理符号:注意$Y$前的负号会影响均值计算,但方差计算时符号不影响。
- 常数项的处理:常数项仅影响均值,不影响方差。
设$Z = X - Y + 3$,其中$X \sim N(1, 4)$,$Y \sim N(2, 9)$,且$X$与$Y$相互独立。
计算均值
根据期望的线性性质:
$E(Z) = E(X) - E(Y) + 3 = 1 - 2 + 3 = 2$
计算方差
由于$X$与$Y$独立,方差满足:
$\text{Var}(Z) = \text{Var}(X) + \text{Var}(-Y) = 4 + 9 = 13$
结论
$Z$是正态变量的线性组合,因此$Z \sim N(2, 13)$。