设随机变量X与Y相互独立,且都在[0,1]上服从均匀分布,试求: (Ⅰ)U=XY的概率密度f U (u); (Ⅱ)V=|X—Y|的概率密度f U (v).
【正确答案】正确答案:由于X与Y相互独立且密度函数已知,因此我们可以用两种方法:分布函数法与公式法求出U、V的概率密度. (Ⅰ)分布函数法.由题设知(X,Y)联合概率密度 所以U=XY的分布函数为(如图3.3) F U (u)=P{XY≤u}= f(x,y)dxdy. 当u≤0时,F U (u)=0;当u≥1时,F U (u)=1;当0<u<1时, (Ⅱ)分布函数法.由题设知 所以y=|X一Y|的分布函数F V (Ⅴ)=P|X—Y|≤v}. 当v≤0时,F V (Ⅴ)=0;当v>0时, F V (Ⅴ)=P{|X—Y|≤v}=P{一v≤X—Y≤v} = f(x,y)dxdy. 由图3.4知,当v≥1时,F V (Ⅴ)=1;当0<v<1时, 其中D={(x,y):0≤x≤1,0≤y≤1,|x一y|≤v}.
【答案解析】