题目
多选题(共10题,40.0分)单题限时 01:5315.(4.0分)若随机变量x与y不相关,则下列选项正确的是()。A D(X-Y)=D(X)+D(Y);B F(x,y)=F_(X)(x)F_(Y)(y);C cov(X,Y)=0;D E(XY)=E(X)E(Y).
多选题(共10题,40.0分)
单题限时 01:53
15.(4.0分)若随机变量x与y不相关,则下列选项正确的是()。
A $D(X-Y)=D(X)+D(Y)$;
B $F(x,y)=F_{X}(x)F_{Y}(y)$;
C $cov(X,Y)=0$;
D $E(XY)=E(X)E(Y)$.
题目解答
答案
答案:ACD
解析:
A. 方差性质
由方差公式 $D(X - Y) = D(X) + D(Y) - 2\text{cov}(X, Y)$,且 $X$ 与 $Y$ 不相关(即 $\text{cov}(X, Y) = 0$),得 $D(X - Y) = D(X) + D(Y)$,选项A正确。
B. 独立性
不相关性仅意味着协方差为零,但不一定独立。独立性要求联合分布等于边际分布的乘积,即 $F(x, y) = F_X(x)F_Y(y)$,选项B错误。
C. 协方差
不相关定义即 $\text{cov}(X, Y) = 0$,选项C正确。
D. 期望性质
由协方差公式 $\text{cov}(X, Y) = E(XY) - E(X)E(Y)$,且 $\text{cov}(X, Y) = 0$,得 $E(XY) = E(X)E(Y)$,选项D正确。
结论: 正确选项为ACD。
$\boxed{ACD}$
解析
本题主要考查随机变量不相关的性质以及方差、协方差、期望和独立性之间的关系。解题的关键在于理解不相关的定义以及相关公式的运用。
- 分析选项A:
- 首先明确方差的性质公式:对于任意两个随机变量$X$和$Y$,有$D(X - Y) = D(X) + D(Y) - 2\text{cov}(X, Y)$。
- 已知随机变量$X$与$Y$不相关,根据不相关的定义可知$\text{cov}(X, Y) = 0$。
- 将$\text{cov}(X, Y) = 0$代入方差公式$D(X - Y) = D(X) + D(Y) - 2\text{cov}(X, Y)$中,可得$D(X - Y) = D(X) + D(Y) - 2\times0 = D(X) + D(Y)$,所以选项A正确。
- 分析选项B:
- 随机变量$X$与$Y$不相关,仅仅意味着它们的协方差$\text{cov}(X, Y) = 0$。
- 而随机变量$X$与$Y$相互独立的定义是联合分布函数$F(x, y)$等于边缘分布函数$F_X(x)$与$F_Y(y)$的乘积,即$F(x, y) = F_X(x)F_Y(y)$。
- 不相关并不一定能推出相互独立,所以不能得出$F(x, y) = F_X(x)F_Y(y)$,选项B错误。
- 分析选项C:
- 根据随机变量不相关的定义,若随机变量$X$与$Y$不相关,则它们的协方差$\text{cov}(X, Y) = 0$,所以选项C正确。
- 分析选项D:
- 已知协方差的计算公式为$\text{cov}(X, Y) = E(XY) - E(X)E(Y)$。
- 因为$X$与$Y$不相关,即$\text{cov}(X, Y) = 0$,将其代入协方差公式可得$0 = E(XY) - E(X)E(Y)$。
- 移项可得$E(XY) = E(X)E(Y)$,所以选项D正确。