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简答题
已知二维随机变量(X, Y)的概率密度函数为f(x, y),请完成以下两个问题:
(Ⅰ)求X和Y的边缘概率密度,并判断X与Y是否相互独立;
(Ⅱ)设Z₁=X²,Z₂=Y²,求Z₁和Z₂的分布函数以及(Z₁, Z₂)的联合分布函数。
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答案:
解析:
(Ⅰ)根据题目给出的二维概率密度函数 $f(x,y)$,我们可以分别求得X和Y的边缘概率密度。对于X的边缘概率密度,我们需要对y进行积分:$f_X(x) = \int_{-\infty}^{\infty} f(x, y) dy$。同理,对于Y的边缘概率密度,对x进行积分:$f_Y(y) = \int_{-\infty}^{\infty} f(x, y) dx$。然后判断X和Y是否独立,即判断$f(x, y)$是否等于$f_X(x) \cdot f_Y(y)$。如果不相等,则X和Y不独立。
(Ⅱ)对于$Z_1=X^2$和$Z_2=Y^2$的分布函数,我们需要先求出各自的分布函数。对于连续型随机变量,分布函数定义为概率密度函数在整个实数轴上的积分。即$F_{Z_1}(z_1) = \int_{-\infty}^{z_1} f_{Z_1}(z) dz$,其中$f_{Z_1}(z)$是$Z_1$的概率密度函数。同理,可以求出$F_{Z_2}(z_2)$。对于$(Z_1, Z_2)$的联合分布函数,需要考虑二维的情况,即$F(z_1, z_2) = P(Z_1 \leq z_1, Z_2 \leq z_2)$。这涉及到二重积分或者查表得到的结果。
创作类型:
原创
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