【xy不独立联合分布律怎么求】在概率论中,联合分布律是描述两个随机变量X和Y同时取值的概率分布。当X和Y不独立时,它们的联合分布律不能直接通过各自边缘分布相乘得到,而需要根据实际的数据或条件进行分析和计算。
一、什么是联合分布律?
联合分布律是指对于两个离散型随机变量X和Y,其所有可能的取值组合(x, y)对应的概率P(X=x, Y=y)的集合。如果X和Y不独立,则P(X=x, Y=y) ≠ P(X=x) × P(Y=y)。
二、如何求XY不独立的联合分布律?
1. 明确变量的取值范围
首先确定X和Y各自的可能取值范围,例如X ∈ {x₁, x₂, ..., xₙ},Y ∈ {y₁, y₂, ..., yₘ}。
2. 收集或构造数据
可以通过实验、调查、历史数据等方式获得X和Y的联合出现频率,或者根据问题背景设定合理的联合概率。
3. 计算联合概率
将每个(x, y)组合的出现次数除以总次数,得到P(X=x, Y=y)。
4. 验证是否独立
若P(X=x, Y=y) = P(X=x) × P(Y=y),则X和Y独立;否则不独立。
三、示例说明
假设我们有以下数据:
X \ Y | Y=1 | Y=2 | 合计 |
X=1 | 5 | 10 | 15 |
X=2 | 10 | 5 | 15 |
合计 | 15 | 15 | 30 |
步骤1:计算边缘概率
- P(X=1) = 15/30 = 0.5
- P(X=2) = 15/30 = 0.5
- P(Y=1) = 15/30 = 0.5
- P(Y=2) = 15/30 = 0.5
步骤2:计算联合概率
- P(X=1, Y=1) = 5/30 ≈ 0.167
- P(X=1, Y=2) = 10/30 ≈ 0.333
- P(X=2, Y=1) = 10/30 ≈ 0.333
- P(X=2, Y=2) = 5/30 ≈ 0.167
步骤3:判断独立性
- P(X=1) × P(Y=1) = 0.5 × 0.5 = 0.25 ≠ 0.167 → 不独立
- P(X=1) × P(Y=2) = 0.5 × 0.5 = 0.25 ≠ 0.333 → 不独立
- P(X=2) × P(Y=1) = 0.5 × 0.5 = 0.25 ≠ 0.333 → 不独立
- P(X=2) × P(Y=2) = 0.5 × 0.5 = 0.25 ≠ 0.167 → 不独立
因此,X和Y不独立。
四、表格展示联合分布律
X\Y | Y=1 | Y=2 | 合计 |
X=1 | 0.167 | 0.333 | 0.5 |
X=2 | 0.333 | 0.167 | 0.5 |
合计 | 0.5 | 0.5 | 1.0 |
五、总结
在求XY不独立的联合分布律时,关键在于:
- 明确变量的取值范围;
- 收集或构造联合数据;
- 计算每个组合的概率;
- 验证是否独立。
通过以上步骤,可以准确地得到X和Y的联合分布律,并进一步用于计算期望、方差、协方差等统计量。