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數理統計與資料分析第三版習題 第3章 第12題

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題目

f(x,y)=c(x2y2)ex,0x<,xy<xf(x,y)=c(x^{2}-y^{2})e^{-x} ,0\leq x < \infty,-x\leq y<x a.計算c b.計算邊際密度 c.計算條件密度

解題思路

因為密度函式在定義內積分等於1 即 f(x,y)dx=1,0x<,xy<x\iint f(x,y)dx =1 ,0\leq x < \infty,-x\leq y<x

0xxc(x2y2)exdydx=1\int_{0}^{\infty}\int_{-x}^{x} c(x^{2}-y^{2})e^{-x} dydx=1 因為圖形是關於x軸對稱的所以改變積分割槽間為[0,x],並在前邊乘2 =2c0x0(x2y2)exdydx=1=2c\int_{0}^{\infty}\int_{-x}^{0} (x^{2}-y^{2})e^{-x} dydx=1

=4c30x3exdx=\frac{4c}{3}\int_{0}^{\infty}x^{3}e^{-x}dx

因為(積分過程見參與【1】)0x3exdx=6\int_{0}^{\infty}x^{3}e^{-x}dx=6 所以最終計算為 4c36=1\frac{4c}{3}*6=1 c=18c=\frac{1}{8}

三維圖形:在這裡插入圖片描述

參考