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简答题

(Ⅰ)给定随机变量X和Y相互独立,X的概率分布为P{X=0}=P{X=1}=0.5,Y在[0,1]上服从均匀分布。求Z=X+Y的分布函数和概率密度。 (Ⅱ)求相关系数ρXZ。

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答案:

解析:

(Ⅰ)由于随机变量X与Y相互独立,因此随机变量Z=X+Y的分布函数可以看作是两个独立随机变量的和的分布函数。根据X和Y的概率分布和概率密度,可以得到Z的分布函数和概率密度。具体计算过程如下:首先计算Z小于等于z的概率,即$P(Z \leqslant z)$,由于X和Y相互独立,因此$P(Z \leqslant z)=\int_{0}^{z} f_{X}(x) f_{Y}(z-x) dx$,其中$f_{X}(x)$和$f_{Y}(y)$分别是X和Y的概率密度函数。根据题目给出的X和Y的概率分布,可以得到相应的概率密度函数,代入上述公式计算得到Z的分布函数。然后对分布函数求导,即可得到Z的概率密度函数。

(Ⅱ)由于随机变量X和Y相互独立,因此相关系数$\rho_{XZ}$为0,因为相关系数是用来描述两个随机变量之间的线性关系的,而独立的随机变量之间不存在线性关系。所以直接给出结果$\rho_{XZ}=0$。

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原创

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