kaoyan1basic 概率论与数理统计 第5题

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📝 题目

### 【基础篇】第5题(填空题) 5.设两个相互独立的随机变量 $X$ 和 $Y$ 均服从二项分布 $\displaystyle B\left(1, \frac{1}{2}\right)$ ,则 $P\{X \geqslant Y\}=$ $\_\_\_\_$ .

💡 答案解析

**答案**:$\displaystyle \frac{3}{4}$ **解析**: 步骤1:$X$和$Y$独立同分布,$\displaystyle P\{X=0\}=P\{X=1\}=\frac{1}{2}$。 步骤2:$P\{X\geq Y\}=P\{X=Y\}+P\{X>Y\}$。 步骤3:$\displaystyle P\{X=Y\}=P\{X=0,Y=0\}+P\{X=1,Y=1\}=\frac{1}{4}+\frac{1}{4}=\frac{1}{2}$。 步骤4:$\displaystyle P\{X>Y\}=P\{X=1,Y=0\}=\frac{1}{4}$。 步骤5:总和$\displaystyle \frac{1}{2}+\frac{1}{4}=\frac{3}{4}$。 **难度**:★☆☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/5
目标:确定随机变量X和Y的分布
由于X和Y均服从二项分布B(1, 1/2),即参数n=1,p=1/2,因此X和Y的取值只能为0或1,且P(X=0)=P(X=1)=1/2,同理Y。
公式:P(X=k) = C(1,k) * (1/2)^k * (1/2)^(1-k), k=0,1
提示:二项分布B(1,p)即为伯努利分布。
步骤 2/5
目标:将概率P(X≥Y)分解为互斥事件的和
事件{X≥Y}包含两种情况:X=Y和X>Y。由于X和Y独立,可分别计算概率后相加。
公式:P(X≥Y) = P(X=Y) + P(X>Y)
提示:注意X=Y和X>Y互斥。
步骤 3/5
目标:计算P(X=Y)
X=Y包括两种情况:(X=0,Y=0)和(X=1,Y=1)。由独立性,P(X=0,Y=0)=P(X=0)P(Y=0)=1/2 * 1/2 = 1/4,同理P(X=1,Y=1)=1/4,所以P(X=Y)=1/4+1/4=1/2。
公式:P(X=Y) = P(X=0,Y=0) + P(X=1,Y=1) = (1/2)*(1/2) + (1/2)*(1/2) = 1/2
提示:独立事件概率相乘。
步骤 4/5
目标:计算P(X>Y)
X>Y只有一种情况:(X=1,Y=0)。由独立性,P(X=1,Y=0)=P(X=1)P(Y=0)=1/2 * 1/2 = 1/4。
公式:P(X>Y) = P(X=1,Y=0) = (1/2)*(1/2) = 1/4
提示:注意X>Y时X必须为1,Y必须为0。
步骤 5/5
目标:求和得到最终概率
将P(X=Y)和P(X>Y)相加:1/2 + 1/4 = 3/4。
公式:P(X≥Y) = 1/2 + 1/4 = 3/4
提示:结果化简为最简分数。

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