问题 问答题 计算题

设随机变量X1和X2相互独立且服从相同的分布


记随机变量Y1=max(X1,X2),Y2=min(X1,X2).
(Ⅰ) 求二维随机变量(Y1,Y2)的概率分布;
(Ⅱ) 求Y=Y1Y2的概率分布;
(Ⅲ)判断Y1与Y2是否相互独立;
(Ⅳ)求PY1=Y2

答案

参考答案:

由于XA和XB相互独立,因此

P{YA=YB=j}=P{XA=j,XB=j}=P{XA=j}P{XB=j}

=[*],j=A,B,C,

P{YA=B,YB=A)=P{XA=B,XB=A}+P{XA=A,XB=B}

=P{XA=B}P{XB=A)+P{XA=A)P{XB=B)

[*]

PfYA=C,YB=A}=P{XA=C,XB=A)+P{XA=A,XB=C)=[*],

P{YA=C,YB=B)=P{XA=C,XB=B}+P{XA=B,XB=C)=[*],

P{YA=A,YB=B)=P{YA=A,YB=C)=P{YA=B,YB=C}=P{[*]}=0.

(YA,YB)的概率分布为:

[*]

(Ⅱ)P{Y=A)=P{YAYB=A}=P{YA=A,YB=A}=[*],

P{Y=B}=P{YA=A,YB=B}+P{XA=B,YB=A}=[*],

P{Y=C)=P{YA=A,YB=C}+P{YA=C,YB=A)=[*],

P{Y=D}=P{YA=B,YB=B}=[*],

P{Y=F)=P{YA=B,YB=C}+P{YA=C,YB=B}=[*],

P{Y=I}=P{YA=C,YB=C}=[*].

Y=YAYB的概率分布为:

[*]

(Ⅲ)由于

P{YA=A}=P{YA=A,YB=A}+P{YA=A,YB=B}+P{YA=A,YB=C}

[*]

P{YB=A}=P{YA=A,YB=A}+P{YA=B,YB=A)+P{YA=C,YB=A)

[*]

[*]

因此YA与YB不相互独立.

(Ⅳ)P{YA=YB)=P{YA=A,YB=A}+P{YA=B,YB=B}+P{YA=C,YB=C}

=[*].

解析:

[分析]: Y1,Y2的可能取值都是1,2,3,易知P{Y1<Y2)=0.利用X1与X2相互独立的条件求出(Y1,Y2)的概率分布.Y=Y1Y2的可能取值是1,2,3,4,6,9,由(Y1,Y2)的概率分布可求得y的概率分布.求出P{Y1=1)及P{Y2=1),由P{Y1=1,Y2=1}≠P{Y1=1)·P{Y2=1),即可得知Y1与Y2不相互独立.由于事件{Y1=Y2}={Y1=1,Y2=1}∪{Y1=2,Y2=2)∪{Y1=3,Y2=3},而等式右端的三个事件是互不相容的,由概率的可加性及(Y1,Y2)的概率分布,可以求得P{Y1=Y2

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