出其分布函数
Fx。
答案:当x<1时,Fx0当1≤x<2时,Fx02
当2≤x<3时,Fx05当3≤x时,Fx1
四、二维连续型随机向量
例:设X及Y相互独立,且X服从3的指数分布,Y服从4的指数分布,试求:
〔1〕XY联合概率密度及联合分布函数;〔2〕PX1Y1;
〔3〕XY在Dxyx0y03x4y3取值的概率。
解〔1〕依题知
3e3x
fXx
0
所以XY联合概率密度为
x0其他
4e4yy0
fYy
0
其他
f12e3x4yfxy
0当x0y0时,有
x0y0其他
Fxy
x
dt
y12e3t4sds1e3x1e4y
00
所以XY联合分布函数
1e3x1e4yx0y0
Fxy
0
其他
〔2〕PX1Y1F111e31e4;
〔3〕PXYD
1
dx
33x
412e3x4ydy14e3
00
练习:设二元随机变量〔X,Y〕的联合密度是fx
y
12500
1xy
e50
x0
y0
0others
求:〔1〕关于X的边缘密度函数fXx;〔2〕PX≥50,Y≥50
五、二维离散型随机向量设随机变量X及Y相互独立,下表列出了二维随机向量XY的联合分布律及关于X和关于Y的边缘分布律中的局部数值试将其他数值填入表中的空白处。
Y
X
y1y2y3pi
1
x1
8
x2
18
1
pj
6
1
答案:
Y
X
y1y2y3pi
1111x1248124
1313
x2
8844
pj
1111623
六、协差矩阵
例:随机向量〔XY〕的协差矩阵
V
为V
46
96
计算随机向量〔X+YX-Y〕的协差矩阵解:DX4DY9COVXY6DX+YDXDY2COVXY25
fDXYDXDY2COVXY1COV〔X+YX-Y〕DXDY5
故〔X+Y
X-Y〕的协差矩阵
255
15
练习:随机向量〔XY〕服从二维正态分布,均值向量及协差矩阵分别为
12
V
21
1
2
1
22
2
计算随机向量〔9X+YX-Y〕的协差矩阵解:E9XY9EXEY=9μ1μ2EX-YEX-EY=μ1-μ2D9X+Y81DXDY18COVXY81σ12+18ρσ1σ2+σ22DX-YDXDY-2COVXYσ12-2ρσ1σ2+σ22COV〔9X+YX-Y〕9DXDY-8COVXY9σ12-8ρσ1σ2-σ22然后写出它们的矩阵形式〔略〕
七、随机变量函数的密度函数
例:设XU02那么YX2在04内的概率密度fYy〔〕。
答案填:14y
解:X
U02
f
x
12
0x2
,
0others
FYyPYyPX2yP
yX
y
yfxdx,y
求导出fYyfX
1
y2
yfX
y112y4y
〔0y4〕
练习:设随机变量X在区间1,2上服从均匀分布,求Ye2X的概率密度fy。
答案:当e2ye4时,fy1,当y在其他范围内取值时,fy02y
八、中心极限定理例:设对目标独立地发射400发炮弹,每一发炮弹地命中率等于02。请用中心极限定r