2.6

设两个相互独立的随机变量 和 的方差分别为 4 和 2, 则随机变量 的方差是 ( ).

(A) 8 (B) 16 (C) 28 (D) 44

解

由方差的性质知

故应选(D).

2.7

设连续型随机变量 与 相互独立且方差均存在, 与 的概率密度分别为

与 ,随机变量 的概率密度为

随机变量 ,则_____.

(A) (B)

(C) (D)

解

,故 .

则

即 .

故应选(D).

2.8

设 的均值、方差都存在,且 ,令

则 _____, _____.

解

,

2.9

设 为随机变量, 是常数,证明

(由于 ,上式表明 当 时取到最小值.

证法一

故当 时, 取到最小值 .

证法二

2.10

设 是 个独立同分布的随机变量, , . 设 ,求 和 .

解

2.11

一台设备由三大部件构成,在设备运转中各部件需要调整的概率相应为 0.10,0.20 和 0.30,假设各部件的状态相互独立,以 表示同时需要调整的部件数,试求 的数学期望 和方差 .

解法一

先求 的分布律,根据分布律再求期望.

根据 的意义,显然有 ,事件 表示第 件需要调整, ,并注意到事件之间的独立性.

所以

X0123
P
,

.

解法二

不求 的分布律,引进新的随机变量,利用期望、方差的运算性质求出 的期望 ,方差 .

现引进新随机变量 ,定义如下:

由此就有

而

所以

之间相互独立

所以

点评

本题中解法二比解法一简单得多,这就是利用性质求 和 的好处,但如何引进新随机变量是问题的一个难点. 一般地,总是引入 分布,用 来解决问题.