设二维随机变量(X,Y)在单位圆内服从均匀分布,试问X,Y是否独立

作者&投稿:驷容 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

由题意知:X^2+Y^2=1,所以可设: X=cosθ,Y=sinθ,θ为[-π,π]上均匀分布的随机变量。

E(X)=(1/2π)∫(-π→π)cosθdθ=0; E(Y)=(1/2π)∫(-π→π)sinθdθ=0; 

E(X^2)=(1/2π)∫(-π→π)(cosθ)^2dθ=1/2;

E(Y^2)=(1/2π)∫(-π→π)(sinθ)^2dθ=1/2;

D(X)=E(X^2)-[E(X)]^2=1/2; 

D(Y)=E(Y^2)-[E(Y)]^2=1/2;

E(XY)=(1/2π)∫(-π→π)cosθsinθdθ=0; 

协方差Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)=0;

所以,相关系数ρXY=Cov(X,Y)/[(√D(X))(√D(Y))]=0;所以X、Y不相关; 

另外,显然有P{0<X<1/2}≠0, P{0<Y<1/2}≠0,所以: P{0<X<1/2}P{0<Y<1/2}≠0。 

但是,0<X<1/2和0<Y<1/2同时发生的概率为零,即:P{0<X<1/2,0<Y<1/2}=0, 所以P{0<X<1/2,0<Y<1/2}≠P{0<X<1/2}P{0<Y<1/2},所以X、Y不独立。

扩展资料:

相互独立的充要条件是协方差为0,同时相关系数为0。根据充分条件和必要条件的定义:若条件要求包含在“协方差为0,同时相关系数为0”内,则其为相互独立的必要条件;若“协方差为0,同时相关系数为0”包含在条件要求内,则其为相互独立的充分条件。否则,为既不充分又不必要条件。

若随机变量X与Y的联合分布是二维正态分布,则X与Y独立的充要条件是X与Y不相关。

对任意分布,若随机变量X与Y独立, 则X与Y不相关,即相关系数ρ=0.反之不真.

但当随机变量X与Y的联合分布是二维正态分布时,若X与Y不相关, 即相关系数ρ=0, 可以得到联合分布密度函数是两个边缘密度函数的乘积,所以X与Y独立。



由题意知:X^2+Y^2=1,所以可设: X=cosθ,Y=sinθ,θ为[-π,π]上均匀分布的随机变量。 E(X)=(1/2π)∫(-π→π)cosθdθ=0; E(Y)=(1/2π)∫(-π→π)sinθdθ=0; E(X^2)=(1/2π)∫(-π→π)(cosθ)^2dθ=1/2; E(Y^2)=(1/2π)∫(-π→π)(sinθ)^2dθ=1/2; D(X)=E(X^2)-[E(X)]^2=1/2; D(Y)=E(Y^2)-[E(Y)]^2=1/2; E(XY)=(1/2π)∫(-π→π)cosθsinθdθ=0; 协方差Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)=0; 所以,相关系数ρXY=Cov(X,Y)/[(√D(X))(√D(Y))]=0;所以X、Y不相关; 另外,显然有P{0<X<1/2}≠0, P{0<Y<1/2}≠0,所以: P{0<X<1/2}P{0<Y<1/2}≠0, 但是,0<X<1/2和0<Y<1/2同时发生的概率为零,即:P{0<X<1/2,0<Y<1/2}=0, 所以P{0<X<1/2,0<Y<1/2}≠P{0<X<1/2}P{0<Y<1/2},所以X、Y不独立。

设二维随机变量(X,Y)在单位圆内服从均匀分布,试问X,Y是否独立~

由题意知:X^2+Y^2=1,所以可设: X=cosθ,Y=sinθ,θ为[-π,π]上均匀分布的随机变量。 E(X)=(1/2π)∫(-π→π)cosθdθ=0; E(Y)=(1/2π)∫(-π→π)sinθdθ=0; E(X^2)=(1/2π)∫(-π→π)(cosθ)^2dθ=1/2; E(Y^2)=(1/2π)∫(-π→π)(sinθ)^2dθ=1/2; D(X)=E(X^2)-[E(X)]^2=1/2; D(Y)=E(Y^2)-[E(Y)]^2=1/2; E(XY)=(1/2π)∫(-π→π)cosθsinθdθ=0; 协方差Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)=0; 所以,相关系数ρXY=Cov(X,Y)/[(√D(X))(√D(Y))]=0;所以X、Y不相关; 另外,显然有P{0<X<1/2}≠0, P{0<Y<1/2}≠0,所以: P{0<X<1/2}P{0<Y<1/2}≠0, 但是,0<X<1/2和0<Y<1/2同时发生的概率为零,即:P{0<X<1/2,0<Y<1/2}=0, 所以P{0<X<1/2,0<Y<1/2}≠P{0<X<1/2}P{0<Y<1/2},所以X、Y不独立。

由题意知:X^2+Y^2=1,所以可设: X=cosθ,Y=sinθ,θ为[-π,π]上均匀分布的随机变量。 E(X)=(1/2π)∫(-π→π)cosθdθ=0; E(Y)=(1/2π)∫(-π→π)sinθdθ=0; E(X^2)=(1/2π)∫(-π→π)(cosθ)^2dθ=1/2; E(Y^2)=(1/2π)∫(-π→π)(sinθ)^2dθ=1/2; D(X)=E(X^2)-[E(X)]^2=1/2; D(Y)=E(Y^2)-[E(Y)]^2=1/2; E(XY)=(1/2π)∫(-π→π)cosθsinθdθ=0; 协方差Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)=0; 所以,相关系数ρXY=Cov(X,Y)/[(√D(X))(√D(Y))]=0;所以X、Y不相关; 另外,显然有P{0<X<1/2}≠0, P{0<Y<1/2}≠0,所以: P{0<X<1/2}P{0<Y<1/2}≠0, 但是,0<X<1/2和0<Y<1/2同时发生的概率为零,即:P{0<X<1/2,0<Y<1/2}=0, 所以P{0<X<1/2,0<Y<1/2}≠P{0<X<1/2}P{0<Y<1/2},所以X、Y不独立。

简述概率论中互不相容,对立,独立与不相关之间的联系区别
答:独立:设A,B是两事件,如果满足等式P(AB)=P(A)P(B),则称事件A,B相互独立,简称A,B独立 不相关:若随机变量 X 和 Y 的相关系数 r(X,Y)=0,称 X 与 Y 不相关,众所周知,独立变量一定不相关(自然要求方差有限),不独立变量也可以不相关,单位圆内的均匀分布即其一例.互不相容与对立 由上面的...

高中文科数学知识点归纳!!!急急急
答:你这个提问前面有人回答过了,建议依拉名字被用找一下以前的答案。有困难,可以hi我。

两个随机变量相关系数为0,则两个随机变量独立吗?
答:本题D。∵ cov(U,V)=E(U-EU)(V-EV)=E(X-Y-E(X-Y))E(X+Y-E(X+Y))=E(X-EX-Y+EY)E(X-EX+Y-EY)=E(X-EX)2-E(Y-EY)2=DX-DY 由于X和Y是同分布的,故:DX=DY ∴ cov(U,V)=0 即U与V的相关系数为0,故D为正确答案两个随机变量相关系数为0...

X与Y不相关与不独立是什么关系
答:(1)由于X与Y独立,所以f(xy)=f(x)f(y),(f为概率密度函数)于是:E(XY)=∫∫f(xy)dxdy =∫∫[f(x)*f(y)]dxdy =∫f(x)dx*∫f(y)dy =E(X)E(Y)所以:E(XY)=E(X)E(Y),即X,Y不相关。(2)反例:X=cost,Y=sint,其中t是(0,2π]上的均匀分布随机变量。易得X...

2009年山东高考理科数学问答试题及答案
答:过直线x-y+2=0与直线3x-y-6=0的交点(4,6)时,目标函数z=ax+by(a>0,b>0)取得最大12,即...随机变量 的数学期望 (3)该同学选择都在B处投篮得分超过3分的概率为 ;该同学选择(1)中方式投篮...(II)是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A,B,且 ?若存在,写出该...

随机变量的概率密度函数的定义域为()
答:因此就是0了.类似的,连续型随机变量的取值是连续变化的,当然有无穷多,所以取到某个特定值的概率为0.又想起个例子:你手中拿一个质点,扔到单位圆内,求质点落在圆心的概率,也是0,虽然这是有可能发生的.在连续型随机变量中:概率为0的事件是有可能发生的,概率为1的事件不一定必然发生.

设随机变量X与Y相互独立,且都服从区间(0,1)上的均匀分布,则P{X2+Y2...
答:由题意得,(X,Y)的联合密度为:f(x,y)=fX(x)fY(y)=1 0<x<1, 0<y<10 其他.设:D={(x,y)|x2+y2≤1,x>0,y>0},则:P{X2+Y2≤1}=?x2+y2≤1f(x,y)dxdy=?Ddxdy,由二重积分的几何意义,?Ddxdy为单位圆在第一象限部分的面积,故:P{X2+Y2...

(2014?江西二模)如图,设P1,P2,…,P6为单位圆上逆时针均匀分布的六个点...
答:(1)从这六个点中任选其中三个不同点构成一个三角形,共有C36种不同的选法,其中S=32的为有一个角是30°的三角形,共6×2=12种所以,P(S=32)=12C36=35. (4分)(2)S的所有可能取值为34,32,334.S=34的为顶角是120°的等腰三角形(如△P1P2P3),共6种,所以,...

arma模型要求y x 都平稳吗
答:ARMA模型三种基本形式 1.自回归模型(AR:Auto-regressive); 如果时间序列yt满足 其中εt是独立同分布的随机变量序列,且满足: E(εt) = 0 则称时间序列为yt服从p阶的自回归模型。 自回归模型的平稳条件: 滞后算子多项式的根均在单位圆外,即φ(B) = 0的根大于1。 2.移动平均模型(MA:Mo...