有网友碰到这样的问题“已知二维随机变量(X,Y)的概率密度为f(x,y)=1,0<x<1,0<y<2x 0,其他 求Z=X+Y的概率密度fz(z)”。小编为您整理了以下解决方案,希望对您有帮助:
解决方案1:
【分析】此题应分两步
1. 首先搞清楚z、x、y与fz(z)的关系。
x、y其实可看作事件,而z =x+y 就是x和y的组合事件
f(x,y) 其实就是事件x和y交集的概率,亦即是概率函数 P(XY)
∴边缘概率密度 fx(X)和fy(Y),分别表示概率函数 P(X)、P(Y) 。 而fz(z)就是P(X+Y)
2. 搞清上述的关系后就好办了,先用联合概率密度f(x,y),求出边缘概率密度 fx(X)和fy(Y),
再代入加法公式 即可求解。加法公式如下:
P(X+Y) = P(X) + P(Y) - P(XY)
【注】不好意思,积分较难打。下面 “∫”前面的(a→b)表示定积分的上下限(a是下限,b是上限)
*****************以下是解题过程*******************
解:由题意,得
当0<x<1时
fx(X) = (-∞→+∞) ∫ f(x,y)dy = (0→2x) ∫ f(x,y)dy = (0→2x) ∫ 1*dy = 2x
当0<y<2x时
fy(Y) = (-∞→+∞) ∫ f(x,y)dx = (0→1) ∫ f(x,y)dx = (0→1) ∫ 1*dx = 1
当x与y不能满足 0<x<1,0<y<2x 时 , fx(X) = fy(Y) = f(x,y) = 0
而,Z=X+Y
根据概率的加法公式: P(X+Y) = P(X) + P(Y) - P(XY) 可得
①当0<x<1,0<y<2x 时,
fz(z) = fx(X) + fy(Y) - f(x,y) = 2x+1-1 = 2x
①当x与y不能同时满足 0<x<1,0<y<2x 时,
fz(z) = fx(X) + fy(Y) - f(x,y) = 0+0-0 = 0
2x 0<x<1,0<y<2x,z=x+y
综上所述,fz(z) =
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