题目
7.[填空题]若随机变量X~N(-2,4),Y~N(3,9),且X与Y相互独立。设Z=2X-Y+5,则E(Z)=______D(Z)=______
7.[填空题]
若随机变量X~N(-2,4),Y~N(3,9),且X与Y相互独立。设Z=2X-Y+5,
则E(Z)=______D(Z)=______
题目解答
答案
根据期望和方差的性质,对于随机变量 $Z = 2X - Y + 5$:
1. **计算期望 $E(Z)$**:
$E(Z) = 2E(X) - E(Y) + 5 = 2 \times (-2) - 3 + 5 = -2$。
2. **计算方差 $D(Z)$**:
由于 $X$ 与 $Y$ 独立,
$D(Z) = 4D(X) + D(Y) = 4 \times 4 + 9 = 25$。
**答案**:
$E(Z) = -2$,
$D(Z) = 25$。
\[
\boxed{-2}, \quad \boxed{25}
\]
解析
步骤 1:计算期望 $E(Z)$
根据期望的线性性质,对于随机变量 $Z = 2X - Y + 5$,我们有:
\[ E(Z) = E(2X - Y + 5) = 2E(X) - E(Y) + 5 \]
由于 $X \sim N(-2, 4)$ 和 $Y \sim N(3, 9)$,我们有 $E(X) = -2$ 和 $E(Y) = 3$。因此:
\[ E(Z) = 2(-2) - 3 + 5 = -4 - 3 + 5 = -2 \]
步骤 2:计算方差 $D(Z)$
根据方差的性质,对于随机变量 $Z = 2X - Y + 5$,我们有:
\[ D(Z) = D(2X - Y + 5) = 4D(X) + D(Y) \]
由于 $X$ 与 $Y$ 独立,我们有 $D(X) = 4$ 和 $D(Y) = 9$。因此:
\[ D(Z) = 4 \times 4 + 9 = 16 + 9 = 25 \]
根据期望的线性性质,对于随机变量 $Z = 2X - Y + 5$,我们有:
\[ E(Z) = E(2X - Y + 5) = 2E(X) - E(Y) + 5 \]
由于 $X \sim N(-2, 4)$ 和 $Y \sim N(3, 9)$,我们有 $E(X) = -2$ 和 $E(Y) = 3$。因此:
\[ E(Z) = 2(-2) - 3 + 5 = -4 - 3 + 5 = -2 \]
步骤 2:计算方差 $D(Z)$
根据方差的性质,对于随机变量 $Z = 2X - Y + 5$,我们有:
\[ D(Z) = D(2X - Y + 5) = 4D(X) + D(Y) \]
由于 $X$ 与 $Y$ 独立,我们有 $D(X) = 4$ 和 $D(Y) = 9$。因此:
\[ D(Z) = 4 \times 4 + 9 = 16 + 9 = 25 \]