题目
Problem
A discrete random variable X takes values r=0,1,2 with probabilities P(X=r) as given in the following table.
| r | 0 | 1 | 2 |
|---|
| P(X=r) | a | 2a | b |
(a) Write down the probability generating function of X, and use it to find an expression for E(X) in terms of a and b.
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(b) Show that Var(X)=2b+2(a+b)(1−2a−2b).
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The random variable Y is defined by Y=X1+X2+X3+⋯+X10 where X1,X2,X3,…,X10 are ten independent observations of X.
(c) Using the probability generating function of Y, and your answer to part (a), show that E(Y)=10E(X).
[3]
(d) For the case b=0, define fully the distribution of Y.
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题目中文翻译
离散随机变量 X 取值 r=0,1,2,对应概率 P(X=r) 如下表所示。
| r | 0 | 1 | 2 |
|---|
| P(X=r) | a | 2a | b |
(a) 写出 X 的概率生成函数,并用它求出 E(X) 关于 a 和 b 的表达式。
(b) 证明 Var(X)=2b+2(a+b)(1−2a−2b)。
随机变量 Y 定义为 Y=X1+X2+X3+⋯+X10,其中 X1,X2,X3,…,X10 是 X 的十个独立观测值。
(c) 使用 Y 的概率生成函数和你在(a)中的答案,证明 E(Y)=10E(X)。
(d) 当 b=0 时,完整定义 Y 的分布。
解答