设二维连续型随机变量(X ,Y) 的联合概率密度为 6 , 0 1 ( , ) 0,x x y f x y 其他 则 P(X Y 1)
时间: 2024-11-20 19:34:58 浏览: 11
要计算二维连续随机变量(X,Y)的联合概率密度函数下的事件P(X+Y≤1),我们需要利用给定的联合密度函数f(x,y)并应用二维积分。由于题目给出了密度函数在0到x和0到y范围内的部分,我们可以按照以下步骤来计算:
\[ P(X + Y \leq 1) = \int_{-\infty}^{+\infty} \int_{-\infty}^{1-x} f(x, y) dy dx \]
由于密度函数只在\(0 \leq x, y \leq 1\)时非零,所以积分区间应限制在这个范围内。具体地,
\[ P(X + Y \leq 1) = \int_0^1 \int_0^{1-x} 6dy dx \]
现在我们计算这个二重积分[^1]。
```markdown
P(X + Y ≤ 1) = \[\int_0^1 6\int_0^{1-x} dy dx\]
= \[\int_0^1 6[(1-x)-0]\ dx\]
= \[\int_0^1 6(1-x)\ dx\]
= \[6 \cdot \left[x - \frac{x^2}{2}\right]_0^1\]
= \[6 \cdot (1 - \frac{1}{2})\]
= \[6 \cdot \frac{1}{2}\]
= 3
```
因此,\[ P(X + Y \leq 1) = 3 \]。
相关问题
二维连续型随机变量及其联合概率密度
二维连续型随机变量是指有两个随机变量 $X$ 和 $Y$,它们可以取到的值是连续的。它们的联合概率密度函数(Joint Probability Density Function,简称联合概率密度)是 $f_{X,Y}(x,y)$,表示同时取到 $X=x$ 和 $Y=y$ 的概率密度。
在二维连续型随机变量中,我们经常需要计算一些概率和期望值。其中,联合概率密度函数的积分可以得到概率:
$$ P(a\leq X\leq b, c\leq Y\leq d)=\int_a^b\int_c^d f_{X,Y}(x,y)dydx $$
同时,我们也可以计算 $X$ 和 $Y$ 的边缘概率密度函数(Marginal Probability Density Function)。分别为:
$$ f_X(x) = \int_{-\infty}^{\infty} f_{X,Y}(x,y) dy $$
$$ f_Y(y) = \int_{-\infty}^{\infty} f_{X,Y}(x,y) dx $$
边缘概率密度函数是联合概率密度函数在某个维度上的积分。它们分别表示 $X$ 和 $Y$ 单独取到某个值的概率密度。
此外,我们还可以计算 $X$ 和 $Y$ 的协方差(Covariance)和相关系数(Correlation Coefficient)。它们分别为:
$$ Cov(X,Y) = E[(X-E(X))(Y-E(Y))] $$
$$ \rho_{X,Y} = \frac{Cov(X,Y)}{\sqrt{Var(X)Var(Y)}} $$
其中,$E(X)$ 和 $E(Y)$ 分别是 $X$ 和 $Y$ 的期望值,$Var(X)$ 和 $Var(Y)$ 分别是 $X$ 和 $Y$ 的方差。协方差和相关系数可以用来描述 $X$ 和 $Y$ 之间的关系,其中相关系数的取值范围在 $[-1,1]$ 之间。如果 $\rho_{X,Y} > 0$,则 $X$ 和 $Y$ 为正相关;如果 $\rho_{X,Y} < 0$,则 $X$ 和 $Y$ 为负相关;如果 $\rho_{X,Y} = 0$,则 $X$ 和 $Y$ 为不相关。
二维连续型随机变量的期望
对于二维连续型随机变量 $(X,Y)$,它的期望可以表示为:
$$\operatorname{E}(X,Y)=\iint_{\mathbb{R}^2}x f(x,y)\mathrm{d}x\mathrm{d}y$$
其中 $f(x,y)$ 是 $(X,Y)$ 的联合概率密度函数。这个式子的意义是对 $(X,Y)$ 的取值域进行积分求和,每个取值 $(x,y)$ 的权重是 $f(x,y)$,也就是该取值发生的概率。
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