问答题 袋中有1个红球、2个黑球与3个白球.现有放回地从袋中取两次,每次取一个球.以X,Y,Z分别表示两次取球所取得的红球、黑球与白球的个数.
问答题 求P{X=1|Z=0};
【正确答案】解 由[*], P(X=1,Z=0)=[*] ∴P(X=1|Z=0)=[*]
【答案解析】
问答题 求二维随机变量(X,Y)的概率分布.
【正确答案】X和Y可能取得值均为:0,1,2.得: [*]
【答案解析】一定要注意本题是“有放回”的袋中摸球模型.对条件概率,如果不能一眼看出结果,通常都用条件概率的定义(计算)式:P(A|B)=[*](P(B)≠0).剩下的就是概率的计算了,如:P(X=1,Z=0)=P(X=1,Y=1)=P{取得1个红球1个黑球)=[*],其中[*]的来由是“第1次取得红球,第2次取得黑球”(概率为[*])与“第1次取得黑球,第2次取得红球”(概率为[*])的概率相加(分母6×6是考虑了次序的,所以分子也要考虑次序),当然也可以用贝努里概型得到(有放回摸球可看成做独立试验).
问答题 设二维随机变量(X,Y)的概率密度为
f(x,y)=Ae-2x2+2xy-y2, -∞<x<+∞,-∞<y<+∞,求常数A及条件概率密度fY|X(y|x).
【正确答案】解 关于X的边缘概率密度为: [*] 得:[*] 故[*] 当-∞<x<+∞时,
【答案解析】本题主要考查概率密度的性质和条件概率密度.解中积分[*]是由[*]得到([*]类似),这里积分变量为y,积分时视x为“常数”,还要求学生对一维正态分布的概率密度(朝[*]的形式上去凑)及积分([*])很熟悉,如果想用牛顿一莱布尼兹公式即找原函数的经典方法(或用二重无穷积分、极坐标的方法即“概率积分”的方法)去处理这些积分,那就糟了!当然,求A时用[*]f(x,y)dxdy=1也可以,先积x也可以,可先对指数上的式子配方:-2x2+2xy-y2=[*],于是
[*]
而[*]
故得[*],所以[*]
其实,本题中的(X,Y)服从维正态分布,X~N(0,[*]),Y~N(0,1),X与Y的相关系数[*](学生看不出这些并不影响解题).概率论中有个结论:“二维正态分布下的条件分布也是正态分布形式的”.本题的结果也证实了这一点.