如果随机变量 A 的概率密度函数是 r(a),且 B = A²,那么随机变量 B 的概率密度函数 s(b) 与 r(a) 的关系是什么?

答案解析

核心考点是非线性函数变换的概率密度函数。当 Y = X^n (n>0) 时,Y 的概率密度函数需要考虑变量替换及导数因子。本题中,Y = X^2, x=sqrt(y), 导数为1/(2sqrt(y))。因此 s(b) = r(√b) / (2√b)。 选项A错误,缺少了导数因子,忽略了变量替换的系数。选项C错误,系数计算错误,应该是除以 2√b 而不是乘以 2√b。选项D错误,变量替换错误,应该是开根号而不是平方。正确答案的关键依据是导数因子和幂函数变换的公式。 解题思路分析:B = A²,则 A = ±√B。变换不是单调的,需要考虑正负。但因为A的概率密度函数只在A>0时有意义(此处为默认情况,题目可以假设随机变量的定义域),所以此时只需要考虑 A = √B 的情况。 则 s(b) 需要考虑导数因子。由于a = √b,da/db = 1/(2√b), 所以s(b) = r(√b) / (2√b). 详细分析: A. 选项错误:忽略了导数因子,没有乘以1/(2√b). B. 选项正确:正确考虑了导数因子,s(b) = r(√b) / (2√b)。 C. 选项错误:导数因子计算错误,应该是除以2√b,而不是乘以2√b。 D. 选项错误:变量替换错误,应该是开根号而不是平方。 易错点提醒:对于非线性变换,需要考虑导数因子,即变量替换的导数。
正确答案:B
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