问答题 已知随机变量X服从参数为1的指数分布,Y在(0,1)上服从均匀分布,X与Y相互独立.试求Z=X-Y的概率密度fZ(z),并计算数学期望E|X-Y|.

【正确答案】依题意X的概率密度Y的概率密度fY(y)=Z与Y独立,因此求Z=X-Y的概率密度可以用两种方法计算:分布函数法与卷积公式法.
方法1° 分布函数法.Z的分布函数

其中

当z≤-1时,FZ(z)=0;当-1
当x>0时,

综上得

故Z的概率密度


方法2° 卷积公式法.Z=X-Y=X+(-Y),其中X与(-Y)独立,由卷积公式得Z的概率密度为


根据Z=X-Y的概率密度fZ(z),可计算
【答案解析】