kaoyan3basic 概率论与数理统计 第536题

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📝 题目

### 第536题 536 已知随机变量 $X$ 的概率密度函数为 $\displaystyle f(x)=\frac{1}{2} \mathrm{e}^{-|x|},-\infty

💡 答案解析

**答案**:A **解析**:步骤1:$X$服从拉普拉斯分布,$E(X)=0$,$E(X^2)=D(X)=2$,$E(X^4)=24$。 步骤2:$D(X^2)=E(X^4)-[E(X^2)]^2=24-4=20$。 **难度**:★★★☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/3
目标:确定随机变量X的分布类型及数字特征
概率密度函数f(x)=1/2 e^{-|x|}是拉普拉斯分布(双指数分布),其均值为0,方差为2。因此E(X)=0,E(X^2)=D(X)=2。
公式:拉普拉斯分布:E(X)=0,D(X)=2
提示:拉普拉斯分布的数字特征可直接记忆,也可通过积分计算验证。
步骤 2/3
目标:计算E(X^4)
利用拉普拉斯分布的矩性质,E(X^4)=24。可通过积分或查表得到。
公式:E(X^4)=∫_{-∞}^{∞} x^4 * 1/2 e^{-|x|} dx = 24
提示:注意被积函数为偶函数,可转化为2倍0到∞的积分,利用伽马函数计算。
步骤 3/3
目标:计算D(X^2)
根据方差公式D(X^2)=E(X^4)-[E(X^2)]^2,代入E(X^4)=24,E(X^2)=2,得D(X^2)=24-4=20。
公式:D(X^2)=E(X^4)-[E(X^2)]^2
提示:注意E(X^2)是二阶矩,不是方差。

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