题目
已知随机变量 X 具有概率密度 f(x)=} 0, & (其它) kx, & 0A. 0B. 2C. 1D. -2
已知随机变量 $X$ 具有概率密度 $f(x)=\begin{cases} 0, & \text{其它} \\ kx, & 0< x< 1 \end{cases}$,则 $k=$_________。
A. 0
B. 2
C. 1
D. -2
题目解答
答案
B. 2
解析
概率密度函数的性质是解决本题的核心。任何概率密度函数$f(x)$在定义域上的积分必须等于1。题目中$f(x)$在区间$(0,1)$内为$kx$,其他区域为0,因此只需计算该区间内的积分并令其等于1,即可求出$k$的值。
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积分计算:
根据概率密度函数的性质,有:
$\int_{-\infty}^{+\infty} f(x) \, dx = 1$
由于$f(x)$在区间$(0,1)$外为0,积分简化为:
$\int_{0}^{1} kx \, dx = 1$ -
求解积分:
计算定积分:
$\int_{0}^{1} kx \, dx = k \cdot \left[ \frac{x^2}{2} \right]_{0}^{1} = k \cdot \left( \frac{1^2}{2} - \frac{0^2}{2} \right) = \frac{k}{2}$ -
建立方程:
令积分结果等于1:
$\frac{k}{2} = 1 \quad \Rightarrow \quad k = 2$