题目
Problem
The discrete random variable X is defined by the cumulative distribution function
| x | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|
| F(x) | 23k | 4k | 215k | 12k | 235k |
where k is a constant.
(a) Find the probability distribution of X.
(3)
(b) Find P(1.5<X⩽3.5)
(2)
The random variable Y=12−7X
(c) Calculate Var(Y)
(6)
(d) Calculate P(4X⩽∣Y∣)
(3)
中文翻译
离散随机变量 X 由上表所示的累积分布函数定义,其中 k 为常数。
(a) 求 X 的概率分布。
(b) 求 P(1.5<X⩽3.5)。
随机变量 Y=12−7X。
(c) 计算 Var(Y)。
(d) 计算 P(4X⩽∣Y∣)。
解答
(a)
思路
展开
由 F(5)=1 求 k,再用相邻累积概率之差求各点概率。
答题过程
展开
235k=1⟹k=352.
Therefore
xP(X=x)135323553357435953511
(b)
思路
展开
可能取值为整数,所以事件只包括 X=2,3。
答题过程
展开
P(1.5<X⩽3.5)=P(X=2)+P(X=3)=3512.
(c)
思路
展开
先由概率分布求 Var(X),再用 Var(a+bX)=b2Var(X)。
答题过程
展开
E(X)=351(3)+2(5)+3(7)+4(9)+5(11)=725,
E(X2)=3512(3)+22(5)+32(7)+42(9)+52(11)=7101.
Hence
Var(X)=7101−(725)2=4982.
Since Y=12−7X,
Var(Y)=(−7)2Var(X)=82.
(d)
思路
展开
逐一代入 X=1,2,3,4,5;须特别注意题目是不等式 4X⩽∣Y∣,所以等号成立的 X=4 也包括在内。
答题过程
展开
XY4X∣Y∣15452−2823−91294−1616165−232023
The inequality is true for X=1,4,5. Therefore
P(4X⩽∣Y∣)=353+9+11=3523.