解答题 [2016年] 设二维随机变量(X,Y)在区域D={(x,y)|0<x<1,}上服从均匀分布,令
问答题 17.写出(X,Y)的概率密度;
【正确答案】易求得区域D的面积为
故(X,Y)的概率密度
【答案解析】
问答题 18.问U与X是否相互独立?并说明理由.
【正确答案】考查事件{U=0}与乘积的概率是否与事件{U=0}概率的乘积相等.事实上,它们不相等.易求得

显然故U与X不独立.
【答案解析】
问答题 19.求Z=U+X的分布函数FZ(z).
【正确答案】下用全集分解法求Z的分布函数FZ(z)=P(Z≤z)=P(U+X≤z)
FZ(z)=P(U+X≤z)=P(U=0,U+X≤z)+P(U≤1,U+X≤z)
=P(U=0,X≤z)+P(U=1,U≤z-1)
=P(X>Y,X≤z)+P(X≤Y,X≤z-1).
注意到X取值的边界是为0,1,而U的取值边界点也为0,1,因而z的取值的分段点为0,1,2.于是应分下述四种情况分别求出FZ(z)的表示式:
①z<0时,则P(X≤z)=P()=0,P(X≤z-1)=P()=0,故FZ(z)=0.
②0≤z<1时,

③1≤z<2时,

④z≥2时,FZ(z)=P(X>Y)+P(X≤Y)=P(U=0)+P(U=1)=1.
综上所述,Z的分布函数为
【答案解析】