答:
均匀分布的概率密度函数为:
f(x)={1b−a,a<x<b0,else
f(x) =
\begin{cases}
\frac{1}{b-a}, & a<x<b \\
0, & else
\end{cases}
f(x)={b−a1,0,a<x<belse
因为a,b独立,所以二维随机变量(a,b)的概率密度函数为:
f(a,b)=f(a)f(b)=1(1−0)2f(a,b)=f(a)f(b)=\frac{1}{(1-0)^2}f(a,b)=f(a)f(b)=(1−0)21
于是根据期望值公式可以得到:
E(max(a,b))=∫−∞+∞∫−∞+∞max(a,b)f(a,b) da dbE(max(a,b))=\int{-\infty}^{+\infty} \int{-\infty}^{+\infty} max(a,b)f(a,b)\ da\ dbE(max(a,b))=∫−∞+∞∫−∞+∞max(a,b)f(a,b) da db
又有:
(1)当a>b时,E(max(a,b))=E(a)=∫01da∫0aadb=13E(max(a,b))=E(a)=\int_0^1da \int_0^aadb=\frac{1}{3}E(max(a,b))=E(a)=∫01da∫0aadb=31
(2)当b>a时,E(max(a,b))=E(b)=∫01db∫0bbda=13E(max(a,b))=E(b)=\int_0^1db \int_0^bbda=\frac{1}{3}E(max(a,b))=E(b)=∫01db∫0bbda=31
综上所述:
E(max(a,b))=E(a)+E(b)=23E(max(a,b))=E(a)+E(b)=\frac{2}{3}E(max(a,b))=E(a)+E(b)=32