跪求解二维随机变量函数问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/23 17:12:39
设(X,Y)在D={(x,y)|0<=x<=2,0<=y<=2}上服从均匀分布,求U=(X+Y)² 的概率密度。
以下解法错在哪儿?还是没错?结果跟答案不一样
∵U=(X+Y)² ∴Y=√U-X //“√”为根号
由0<=√U-X<=2
∴X²<=U<=(X+2)²
求边缘概率对x积分
由f(x,y)=1/4知f(x,√U-X)=1/4有
√U 2
f(U)=∫ 1/4 dx= √U/4 (0<=U<=4) f(U)=∫ 1/4 dx=1- √U/4 (4<U<=16)
0 √U-2
其它为f(U)=0
答案是1/8(U:0~4)和1/(2√U)-1/8(U:4~16)

你最后一个式子写的有点乱,不过前面已经有一个错误了,就是由f(x,√U-X)=1/4不能直接求边缘密度的,因为f(U)是关于X,Y的,如果想求边缘密度要用关于X,U的,要多乘一个变换的雅克比
X=X
U=(X+Y)² ,那么这个变换的Jocobi为J=1/(2√U)
所以联合密度为p(x,u)=1/4×1/(2√U)=1/(8/√U),这里有
0≤x≤2,0≤√U-X≤2,
所以求U的概率密度,把函数对x积分,在U:0~4时候,取0≤x≤√U,得到1/8
在U:4~16时,取,√U-2≤X≤2,得到1/(2√U)-1/8

错的确实离谱了一点。
X,Y虽然是均匀分布
但是X+Y就不是均匀分布了
一定是中间大,两头小呀。明白了么?

这个题目难度比较大,我可以给你做一下