题目
1.设随机变量X的概率分布列为 dfrac (x)(p)|dfrac (-1)(2a2a), 求(1)常数a的值(2)X的分布函-|||-数(3)-|||-(-1leqslant xleqslant dfrac (3)(2))-|||-(4) =((x-1))^2 的分布列

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查离散型随机变量的概率分布列、分布函数的求解,以及事件概率的计算和函数变换后的分布列推导。
解题思路:
- 求常数a:利用概率分布列的性质(所有概率之和为1)列方程求解。
- 分布函数:根据离散型随机变量的定义,分段表示概率累积。
- 事件概率:确定随机变量在区间内的可能取值,累加对应概率。
- 函数变换后的分布列:通过代入原变量的取值,计算新变量的可能值及对应概率。
关键点:
- 概率和为1是求解a的核心。
- 分布函数需注意分段点的取值。
- 事件概率需明确区间内包含的变量取值。
- 函数变换需逐一计算新变量的值并合并相同结果的概率。
(1) 求常数a的值
根据概率分布列的性质,所有概率之和为1:
$2a + 2a + a = 1 \implies 5a = 1 \implies a = \frac{1}{5}.$
(2) 求X的分布函数
分布函数$F(x) = P(X \leq x)$分段表示为:
- 当$x < -1$时,$F(x) = 0$;
- 当$-1 \leq x < 0$时,$F(x) = P(X = -1) = \frac{2}{5}$;
- 当$0 \leq x < 3$时,$F(x) = P(X = -1) + P(X = 0) = \frac{4}{5}$;
- 当$x \geq 3$时,$F(x) = 1$。
(3) 求$P(-1 \leq X \leq \frac{3}{2})$
区间$[-1, \frac{3}{2}]$包含$X$的取值$-1$和$0$,对应概率为:
$P(X = -1) + P(X = 0) = \frac{2}{5} + \frac{2}{5} = \frac{4}{5}.$
(4) 求$Y = (X-1)^2$的分布列
- 当$X = -1$时,$Y = (-1-1)^2 = 4$,概率为$\frac{2}{5}$;
- 当$X = 0$时,$Y = (0-1)^2 = 1$,概率为$\frac{2}{5}$;
- 当$X = 3$时,$Y = (3-1)^2 = 4$,概率为$\frac{1}{5}$;
合并相同取值的概率: - $Y = 1$时,概率为$\frac{2}{5}$;
- $Y = 4$时,概率为$\frac{2}{5} + \frac{1}{5} = \frac{3}{5}$。