问题 问答题

已知随机变量X在区间(0,1)上服从均匀分布,在X=x(0<x<1)条件下随机变量Y在区间(0,x)上服从均匀分布.
1.求(X,Y)的概率密度f(x,y),并问X与Y是否独立;

答案

参考答案:已知(X,Y)~f(x,y),求Z=X-Y的概率密度fZ(x)通常有两种方法:
方法1° 分布函数法.Z=X-Y的分布函数



由f(x,y)的非零定义域知,当z≤0时FZ(z)=0;
当z≥1时FZ(z)=1;
当0<z<1时,


综上得


方法2° 公式法.已知(X,Y)~f(x,y),则Z=X-Y的概率密度


其中


所以当0<z<1时,

,否则fZ(z)=0,即

的独立性.
由题设知X的概率密度

Y的条件概率密度fY|X(y|x)=

(0<x<1),由乘法公式可求得(X,Y)的概率密度


由此可得Y的概率密度为

由于fX(x)fY(y)≠f(x,y),所以X与Y不独立.
(Ⅱ)直接应用公式计算:


(Ⅲ)已知(X,Y)~f(x,y),求Z=X-Y的概率密度fZ(x)通常有两种方法:
方法1° 分布函数法.Z=X-Y的分布函数



由f(x,y)的非零定义域知,当z≤0时FZ(z)=0;
当z≥1时FZ(z)=1;
当0<z<1时,


综上得


方法2° 公式法.已知(X,Y)~f(x,y),则Z=X-Y的概率密度


其中


所以当0<z<1时,

,否则fZ(z)=0,即

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