(1)
∵X和Y分别服从正态分布N(1,32)和N(0,42),
∴由数学期望的性质,有:
EZ=E(
+X 3
)=Y 2
EX+1 3
EY=1 2
?1+1 3
?0=1 2
,1 3
由方差和协方差的关系以及方差和协方差的性质,有:
DZ=D(
)+D(X 3
)+2Cov(Y 2
,X 3
)=Y 2
DX+1 9
DY+2?1 4
?1 3
Cov(X,Y)=5+1 2
Cov(X,Y),1 3
又X与Y的相关系数:ρxy=-
,1 2
而:ρXY=
,Cov(X,Y)
DX
DY
∴Cov(X,Y)=?
?3?4=?6,1 2
∴DZ=5-2=3.
(2)
∵Cov(X,Z)=Cov(X,
+X 3
)Y 2
=Cov(X,
)+Cov(X,X 3
)=Y 2
Cov(X,X)+1 3
Cov(X,Y)=3+1 2
Cov(X,Y),1 2
又:ρXZ=
,Cov(X,Y)=-6,DZ=3,Cov(X,Z)
DX
DZ
∴ρXZ=
=0.3+
?(?6)1 2 3?
3
(3)
∵(X,Y)服从二维正态分布,而Z=
+X 3
也服从正态分布,Y 2
∴(X,Z)也服从二维正态分布,
由(2)知X与Z的相关系数:ρxz=0,
∴X与Z是相互独立的.