设随机变量X服从[0,1]上的均匀分布,求随机变量函数Y=eX的概率密度f(y)
时间: 2024-06-11 13:09:44 浏览: 19
首先,我们可以根据概率密度函数的定义得到:
f(x) = 1, 0<=x<=1
然后,我们可以通过变量替换的方法求得Y=eX的概率密度。
设Y=eX,即X=lnY,那么有:
F(y) = P(Y<=y) = P(eX<=y) = P(X<=lny) = ∫[0,lny]f(x)dx
对F(y)求导,得到f(y):
f(y) = dF(y)/dy = d/dy ∫[0,lny]f(x)dx
令u = lny,则du/dy = 1/y
f(y) = d/dy ∫[0,u]f(x)dx = d/dy ∫[0,u]1dx = 1/u * du/dy
代入u = lny,得到:
f(y) = 1/lny * 1/y
综上所述,随机变量函数Y=eX的概率密度为:
f(y) = 1/lny * 1/y, 0<y<=e
相关问题
用Python求函数f(x)=3x12+5ex2 的梯度
首先,我们需要求出函数f(x)对x的偏导数,然后将其组合成梯度向量。
偏导数公式如下:
∂f(x)/∂x = 36x11 + 10ex
因此,梯度向量为:
grad(f(x)) = [∂f(x)/∂x] = [36x11 + 10ex]
如果要在Python中计算梯度,可以使用SymPy库来进行符号计算。代码如下:
```python
import sympy as sym
# 定义变量和函数
x = sym.Symbol('x')
f = 3 * x ** 12 + 5 * sym.exp(x ** 2)
# 计算梯度
grad = sym.Matrix([sym.diff(f, x)])
print(grad)
```
运行结果如下:
```
Matrix([[36*x**11 + 10*x*exp(x**2)]])
```
因此,函数f(x)=3x12+5ex2 的梯度为[36x11 + 10ex]。
matlab 公式中有随机变量,对公式求期望
在 MATLAB 中,对带有随机变量的公式求期望可以通过符号计算工具包来实现。首先需要定义随机变量及其概率分布函数。假设随机变量为 X,其概率密度函数为 f(x),则可以使用 syms 命令定义符号变量:
syms x
X = sym('X', 'real'); % 定义 X 为实数随机变量
assume(X >= 0); % 假设 X 的范围为非负实数
接着,定义概率密度函数 f(x):
f = 2*x*exp(-x^2); % 假设 X 符合均值为 1/2 的指数分布
对公式求期望 E(X),可以使用 int 命令对概率密度函数进行积分:
EX = int(X*f, x, 0, inf); % 求解 E(X),积分上下限为 0 和正无穷
最后,利用 MATLAB 的输出功能显示期望值:
double(EX) % 输出期望值
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