单选题 对于a>0,b>0,设随机变量X和Y在区域G上均匀分布,则X和Y不独立且相关,如果

【正确答案】 D
【答案解析】[分析] 方法一排除法.直观上,由于选项(A),(B),(C)中的区域G关于坐标轴对称,可见X和Y的相关系数等于0.另一方面,由于一个变量的概率分布显然与另一个变量的取值有关,可见两个随机变量X和Y不独立.由排除法可知,应选(D).
其实,不难通过直接计算证明选项(A),(B),(C)都不成立.现在证明选项(A)不成立.按照选项(A),X和Y的联合概率密度为
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而X和Y的概率密度分别为
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由此可见随机变量X和Y不独立,并且不相关.因此选项(A)不成立.同理可证得(B)和(C)也不成立,从而只有选项(D)成立.
方法二 直选法.对于选项(D)中的G,相关系数显然不等于0.事实上,对于选项(D)中区域G,X和Y的联合概率密度为
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经计算f(x,y)的边缘密度,可见X和Y的概率密度分别为
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此外,由X和Y的联合概率密度及其边缘密度,可见X和Y不独立.计算可知X和Y相关,故选项(D)中的G符合题目的要求.