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1[사회조사분석사 2급 필기] 21년 2회차
연속형 확률변수 X의 확률밀도함수가 다음과 같을 때 상수 k값과 P(|X|>1)을 순서대로 구하면?
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해설

확률밀도함수의 전체 적분값이 1이어야 하므로 ∫−22(−14∣x∣+k)dx=1\int_{-2}^{2}\left(-\frac{1}{4}|x|+k\right)dx=1을 이용한다. 우함수이므로 2∫02(−14x+k)dx=2[−x28+kx]02=2(−12+2k)=4k−1=12\int_0^2\left(-\frac{1}{4}x+k\right)dx=2\left[-\frac{x^2}{8}+kx\right]_0^2=2(-\frac{1}{2}+2k)=4k-1=1에서 k=1/2이 된다.
따라서 f(x)=−14∣x∣+12f(x)=-\frac{1}{4}|x|+\frac{1}{2} (|x|≤2), 이를 이용해 P(∣X∣>1)=1−P(−1≤X≤1)P(|X|>1)=1-P(-1\le X\le 1)를 구한다. P(−1≤X≤1)=2∫01(−14x+12)dx=2[−x28+x2]01=2(−18+12)=2⋅38=34P(-1\le X\le1)=2\int_0^1\left(-\frac{1}{4}x+\frac{1}{2}\right)dx=2\left[-\frac{x^2}{8}+\frac{x}{2}\right]_0^1=2\left(-\frac{1}{8}+\frac{1}{2}\right)=2\cdot\frac{3}{8}=\frac{3}{4}이므로 P(∣X∣>1)=1−34=14P(|X|>1)=1-\frac{3}{4}=\frac{1}{4}이 되어 k=1/2, P(|X|>1)=1/4가 된다.

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