西安交通大学概率论与数理统计试题及答案

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西安交大西工大考研备考期末复习概率论与数理统计第一部分随机事件及其概率(带答案)

第一部分随机事件及其概率基础练习一．填空1 设====)(,7.0)(,5.0)(,4.0)(B A P B A P B P A P 则若答案：0.552 三次独立重复射击中，至少有一次击中的概率为则每次击,6437中的概率为答案：1/43箱中盛有8个白球6个黑球，从其中任意地接连取出8个球，若每球被取出后不放还，则最后取出的球是白球的概率等于_________________。

答案：8144 任取两个正整数，则它们之和为偶数的概率是_______ 答案：1/25 设10件产品中有3件不合格品，从中任取两件，已知两件中有一件是不合格品，则另一件也是不合格品的概率为__________答案：2/96已知P （A ）=0.8,P(A-B)=0.5,且A 与B 独立，则P （B ）= 答案：3/87从1，2，…，10共十个数字中任取一个，然后放回，先后取出5个数字，则所得5个数字全不相同的事件的概率等于___________ 答案：9876104⨯⨯⨯=0.3024 8箱中盛有8个白球6个黑球，从其中任意地接连取出8个球，若每球被取出后不放还，则最后取出的球是白球的概率等于_________________ 答案：8149平面上有10个点，其中任何三点都不在一直线上，这些点可以确定_____个三角形。

答案：12010设样本空间U={1，2， 10}，A={2，3，4，}，B={3，4，5，}，C={5，6，7}，则()C B A 表示的集合=______________________。

答案：{1,2,5,6,7,8,9,10} 二．计算题1 一打靶场备有5支某种型号的枪,其中3支已经校正,2支未经校正.某人使用已校正的枪击中目标的概率为1p ,使用未经校正的枪击中目标的概率为2p .他随机地取一支枪进行射击,已知他射击了5次,都未击中,求他使用的是已校正的枪的概率(设各次射击的结果相互独立).解以M 表示事件“射击了5次均未击中”,以C 表示事件“取得的枪是已经校正的”，则,5/3)(=C P,5/2)(=C P 又,按题设,)1()|(51p C M P -=52)1()|(p C M P -=,由贝叶斯公式 ,)()()|(M P MC P M C P =)()|()()|()()|(C P C M P C P C M P C P C M P +=52)1(53)1(53)1(525151⨯-+⨯-⨯-=p p p.)1(2)1(3)1(3525151p p p -+--= 2 某人共买了11只水果,其中有3只是二级品,8只是一级品.随机地将水果分给C B A 、、三人,各人分别得到4只、6只、1只. (1)求C 未拿到二级品的概率.(2)已知C 未拿到二级品,求B A ,均拿到二级品的概率. (3)求B A ,均拿到二级品而C 未拿到二级品的概率.解以，，，C B A 分别表示事件C B A ，，取到二级品,则C B A ，，表示事件C B A ，，未取到二级品.(1).11/8)(=C P(2)就是需要求).|(C AB P 已知C 未取到二级品,这时B A ,将7只一级品和3只二级品全部分掉.而B A 、均取到二级品,只需A取到1只至2只二级品,其它的为一级品.于是.5441027234103713)|(=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=C AB P(3).55/32)()|()(==C P C AB P C AB P3 一系统L 由两个只能传输字符0和1的独立工作的子系统1L 和2L 串联而成(如图13-1),每个子系统输入为0输出为0的概率为)10(<<p p ;而输入为1输出为1的概率也是p .今在图中a 端输入字符1,求系统L 的b 端输出字符0的概率.ab解 “系统L 的输入为1输出为0”这一事件(记)01(→L )是两个不相容事件之和,即),00()01()01()11()01(2121→→→→=→L L L L L 这里的记号“)11(1→L ”表示事件“子系统1L 的输入为1输出为1,其余3个记号的含义类似.于是由子系统工作的独立性得)}00()01({)}01()11({)}01({2121→→+→→=→L L P L L P L P)}00({)}01({)}01({)}11({2121→→+→→=L P L P L P L P).1(2)1()1(p p p p p p -=-+-=4 甲乙二人轮流掷一骰子,每轮掷一次,谁先掷得6点谁得胜,从甲开始掷,问甲、乙得胜的概率各为多少?解以i A 表示事件“第i 次投掷时投掷者才得6点”.事件i A 发生,表示在前1-i 次甲或乙均未得6点,而在第i 次投掷甲或乙得6点.因各次投掷相互独立,故有.6165)(1-⎪⎭⎫⎝⎛=i i A P 因甲为首掷,故甲掷奇数轮次,从而甲胜的概率为}{}{531 A A A P P =甲胜+++=)()()(531A P A P A P ),(21两两不相容因 A A⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+= 426565161.116)6/5(11612=-=同样,乙胜的概率为}{}{642 A A A P P =乙胜+++=)()()(642A P A P A P.1156565656153=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=5 将一颗骰子掷两次,考虑事件=A “第一次掷得点数2或5”,=B “两次点数之和至少为7”，求),(),(B P A P 并问事件B A ,是否相互独立.解将骰子掷一次共有6种等可能结果,故.3/16/2)(==A P 设以i X 表示第i 次掷出骰子的点数,则}).6({1})7({)(2121≤+-=≥+=X X P X X P B P因将骰子掷两次共有36个样本点,其中621≤+X X 有6,5,4,3,221=+X X 共5种情况,这5种情况分别含有1,2,3,4,5个样本点,故.12/712/5136/)54321(1)(=-=++++-=B P以),(21X X 记两次投掷的结果,则AB 共有(2,5),(2,6),(5,2),(5,3)(5,4),(5,5),(5,6)这7个样本点.故 .36/7)(=AB P今有).(36/7)12/7)(3/1()()(AB P B P A P === 按定义B A ,相互独立.6 B A ，两人轮流射击,每次各人射击一枪,射击的次序为A B A B A ,,,,,射击直至击中两枪为止.设各人击中的概率均为p ,且各次击中与否相互独立.求击中的两枪是由同一人射击的概率.解 A 总是在奇数轮射击,B 在偶数轮射击.先考虑A 击中两枪的情况.以12+n A 表示事件“A 在第12+n 轮),2,1( =n 射击时又一次击中,射击在此时结束”. 12+n A 发生表示“前n 2轮中A 共射击n 枪而其中击中一枪,且A 在第12+n 轮时击中第二枪”（这一事件记为C ），同时“B 在前n 2轮中共射击n 枪但一枪未中”(这一事件记为D )，因此)()()()(12D P C P CD P A P n ==+nn p p p p n )1()1(11-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=- .)1(122--=n p np注意到 ,,,753A A A 两两互不相容,故由A 击中了两枪而结束射击(这一事件仍记为A )的概率为∑∑∞=-∞=++∞=-===1122112121)1()()()(n n n n n n p np A P A P A P1122])1[()1(-∞=∑--=n n p n p p.)2(1])1(1[1)1(2222p pP p p --=---(此处级数求和用到公式.1,)1(1112<=-∑∞=-x nx x n n 这一公式可自等比级数1,11<=-∑∞=x x x n n 两边求导而得到.) 若两枪均由B 击中,以)1(2+n B 表示事件 “B 在第)1(2+n 轮),2,1( =n 射击时又一次击中,射击在此时结束”. )1(2+n B 发生表示在前12+n 轮中B 射击n 枪其中击中一枪,且B 在第)1(2+n 轮时击中第2枪，同时A 在前12+n 轮中共射击1+n 枪,但一枪未中.注意到 ,,,864A A A 两两互不相容,故B 击中了两枪而结束射击(这一事件仍记为B )的概率为∑∞=+-+∞=--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==111)1(21)1()1(1)()(n n n n n p p p p n B P B P 12112222])1[()1()1(-∞=∞=--=-=∑∑n n n np n p p p np.)2()1(])1(1[1)1(222222p p p p p --=---= 因此,由一人击中两枪的概率为222)2()1()2(1)()()(p p p p B P A P B A P --+--=+= .21pp --= 7 有3个独立工作的元件1,元件2,元件3,它们的可靠性分别为.,,321p p p 设由它们组成一个“3个元件取2个元件的表决系统”,记为2/3].[G 这一系统的运行方式是当且仅当3个元件中至少有2个正常工作时这一系统正常工作.求这一2/3][G 系统的可靠性. 解以i A 表示事件“第i 个元件正常工作”，以G 表示事件“2/3][G 系统正常工作”，则G 可表示为下述两两互不相容的事件之和： 321321321321A A A A A A A A A A A A G = 因321,,A A A 相互独立,故有)()()()()(321321321321A A A P A A A P A A A P A A A P G P +++=)()()()()()()()()()()()(321321321321A P A P A P A P A P A P A P A P A P A P A P A P +++=.)1()1()1(321321321321p p p p p p p p p p p p +-+-+-= 8 甲、乙、丙三部机床独立工作由一名工人照看，某段时间内甲、乙、丙三部机床不需要照看的概率依次为3/4、2/3、1/2，求在这段时间内有机床需要工人照看的概率及恰有1台机床需要工人照看的概率。

(完整word版)《概率论与数理统计》期末考试试题及解答

一、填空题(每小题3分，共15分）1．设事件B A ,仅发生一个的概率为0.3，且5.0)()(=+B P A P ，则B A ,至少有一个不发生的概率为__________。

答案：0.3解：3.0)(=+B A B A P即)(25.0)()()()()()(3.0AB P AB P B P AB P A P B A P B A P -=-+-=+=所以1.0)(=AB P9.0)(1)()(=-==AB P AB P B A P 。

2．设随机变量X 服从泊松分布，且)2(4)1(==≤X P X P ，则==)3(X P ______.答案:161-e解答：λλλλλ---==+==+==≤e X P e eX P X P X P 2)2(,)1()0()1(2由 )2(4)1(==≤X P X P 知 λλλλλ---=+e e e 22 即 0122=--λλ 解得 1=λ，故161)3(-==e X P3．设随机变量X 在区间)2,0(上服从均匀分布，则随机变量2X Y =在区间)4,0(内的概率密度为=)(y f Y _________。

答案：04,()()0,.Y Y X y f y F y f <<'===⎩其它解答：设Y 的分布函数为(),Y F y X 的分布函数为()X F x ,密度为()X f x 则2()()()((Y X X F y P Y y P X y P X F F =≤=≤=≤≤=-因为~(0,2)X U，所以(0X F =，即()Y X F y F = 故04,()()0,.Y Y Xyf y F y f<<'===⎩其它另解在(0,2)上函数2y x=严格单调，反函数为()h y=所以04,()0,.Y Xyf y f<<==⎩其它4．设随机变量YX,相互独立，且均服从参数为λ的指数分布，2)1(-=>eXP，则=λ_________，}1),{min(≤YXP=_________。

历年西安交通大学概率论与数理统计试题及答案资料

2(0,)N σ15)X 是来自225122156)X X X ++++服从的分布是___ 机变量X 服从数为λ的]2)1=，则λ= 设两个随机变量X 与Y 的方差分别为共 4 页第 1 页共4 页第2 页,)X为来自总体n求（1）θ的矩估计；(10分)设ˆθ是一定是θ的相合估计。

共4 页第3 页共4 页第4 页西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准课程名称：概率论与数理统计（A ）课时：48 考试时间：2007 年7 月9 日(200,169)N 180200169P -⎧⎨⎩1.54)＝0.93941()x dx =⎰1X θ=+,得1()(nk f θ==∏,),n1,,),n 当0,)nln k x ∑，求导得似然方程0=其唯一解为2，故θ的极大似然估优于页1(1,F n -(24,19)=0.429,21.507≈∈2的条件下，进一步检验假设：2μ<。

选取检验统计量12(t n n +0.05(43)t =-2.647 1.681-<-)B=)1Y≥=个人在第一层进入十八层楼的电梯，假如每个人以相同的概率从任个人在不同楼层走出电梯的概2=-1Xe-5,,X 都服从参数为分布，若将它们串联成整机，求整机寿命的分布密度。

分）某汽车销售点每天出售的汽车数服从参数为且每天出售的汽车数是相互独立的，西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准课程名称：概率论与数理统计（A）课时：48 考试时间：2008 年7 月9 日三、1exp(),5 X2 (5,)B e-，∴四、设1iX⎧=⎨⎩第,n1n-第 1页1,2,,5min {k X 5,0,x e λ--0,x > exp(5)λ,365,(3652,365iN ⨯⨯3652)3652-⨯=⨯七、()E X dx θθ==+1X θθ=+2⎪⎫； 1)(ni θ==∏()ln nθθ= 第 2 页(0,1)N 的样本9,)X 是来自正态总体N 的置信区间为分）某卡车为乡村小学运送书籍，共装有1,2,,n.设各部件的状态相互独立，以转中同时需要调整的部件数，求(E X,)X是来自总体的一组样本nˆμ,它是否是的极大似然估计量*μ，它是否是西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准(A)n，则X,nX相互独立，1,2,i n= ()E X=()D X: (1)0x y<<<⎰⎰10000,X独立同分布，1,2,n ，因此当,)n x 中最小值时，的极大似然估计量为 ,}n X 2,}n X X 分布函数是1(1(X F z --，分布密度是((Z x f z μμ>≤ ()n x nxe dx μ--=12min{,,}n X X X 不是统计量X T S -=代入数据()Pλ，且已知{(,)=G x y，X）为来自总体服从参数为…,n，λ>服从以λ(0)求该样本的联合密度函数共2 页第1 页5,,X 是独立同分布的随机变量，其共同密度函数为：，试求5,,)Y X =的数学期望和方差。

西安交大西工大考研备考期末复习概率论与数理统计习题课

12. 条件概率
设 A, B 是两个事件,且 P(B) 0, 称 P( A | B) P( AB) P(B)
为在事件B 发生的条件下事件A发生的条件概率.
A AB B
13. 乘法定理
设 P( A) 0, 则有 P( AB) P(B A)P( A). 设 A, B,C 为事件,且 P( AB) 0, 则有
2 若事件A与B相互独立, 则以下三对事件
① A与 B；
② A 与 B；
③ A 与 B.
18. 独立试验序列概型
设{Ei }(i=1,2,…)是一列随机试验,Ei的样本空间为i ,设Ak 是Ek 中的任一事件,Ak k , 若Ak出
现的概率都不依赖于其它各次试验Ei (ik)的结果,
则称{Ei } 是相互独立的随机试验序列,简称独立试验序列.
(2) 问：哪个系统的可靠性更大？
系统Ⅰ.
①1 2 … n
② n+1 n+2 …
2n
1
系统Ⅱ.
2
n
…
n+1
n+2
2n
解设 Ai {第i个元件正常工作}, 则 P( Ai ) r
i 1,2,n 设 B1={ 系统Ⅰ正常工作}
j 1
称此为贝叶斯公式.
i 1,2,, n.
16.四个公式之间的联系
条件概率 P(B A) P( AB) P( A)
全概率公式
乘法定理
P( AB) P( A)P(B A)
P(A) P(B1)P(A B1) P(B2 )P(A B2) P(Bn)P(A Bn)
贝叶斯公式
P ( Bi
A)

西安交通大学-数理统计课后题答案

D( X ) D(
E (S 2 ) E (
(2) 泊松分布 P ( )
E( X ) ,
D( X )
, n
均匀分布 U (a, b)
E( X )
ba , 2
D( X )
b a )2 , 12n
E (S 2 )
n! F ( y ) F ( x)n11 1 F ( y )0 f ( x) f ( y ) (n 1 1)
2 2 n2
＝ n( n 1)( y x )
2
2x 2 y
0<x<y<1
= 4n( n 1) xy ( y x ) 对于其他 x,y，有 f (1)( n ) ( x, y ) 0
1
3
1 ( x e 2 , ( x ) 2

( xk 1 2 e k 1 所以, f ( x1 , x2 , x3 ) ,其中 xk ; k 1, 2,3 32 (2 )
ln xi u 1 2 2 e ,0 x i 1.4 解：由题意可得： f ( xi ) x 2 i 0，其它
习题 1
1.1 解：由题意 p x u 1 0.95 可得：

n x u p 0.95 n n x u ~ N 0,1 而

n 1 x u 这可通过查 N(0,1)分布表， p 0.95 (1 0.95) 0.975 2 n
i 1 n i 1
i
~ (na, ; 1 Y ,由求解随机变量函数的概率密度公式可得 n

西安交大概率论试题(13-16含答案)

三（ 1） f X ( x )
f ( x , y) dy
y
6(1 x
y ) dy, 0
0, 其它， f Y ( y) f ( x , y) dx
0
0, 其它， y 1, 6 y( 1 y ), 0 y 1, (6 分 )
6(1
y) dx , 0
0, 其它，（ 2）因为 f X ( x ) f Y ( y) （ 3） P{ X Y 1} 1
XY
0.5 ，求 D ( 2 X
3Y
5) .
7. 设 ( X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 ) 是来自总体 X ～ N (0 ,1) 的简单随机样本，问 1 3
2
Y
( X1
X2
X 3)
1 2
(X4
X5)
2
服从什么分布？
二（ 8 分）袋中装有 m 只正品硬币， n 只次品硬币（次品硬币的两面均印有国徽），在袋中任取一只，将它投掷率是多少？
西安交通大学考试题 (A)
课
学
成绩
程概率论与数理统计
院考试日期 2014 年 6 月 22 日
专业班号姓名 5 分，共 35 分） 1 ， P (B ) 3 1 ， P (C ) 2 1 ，求 4 学号期末
一、解答题（每小题
4 25 12 ( 0.5) 5 3 9 9 7. 因为， Y 1 3 (X 1 X2 X 3 ) ~ N (0,1),
(5 分 )
(X 4
X 5 ) ~ N (0,1) ，
所以， Y
1 3
( X1
X2
X3)
2
1 2
(X 4

《概率论与数理统计》期末考试试题及解答

一、填空题（每小题3分，共15分）1．设事件B A ,仅发生一个的概率为0.3，且5.0)()(=+B P A P ，则B A ,至少有一个不发生的概率为__________. 答案：0.3解：3.0)(=+B A B A P即)(25.0)()()()()()(3.0AB P AB P B P AB P A P B A P B A P -=-+-=+=所以1.0)(=AB P9.0)(1)()(=-==AB P AB P B A P .2．设随机变量X 服从泊松分布，且)2(4)1(==≤X P X P ，则==)3(X P ______.答案：161-e解答：λλλλλ---==+==+==≤e X P e eX P X P X P 2)2(,)1()0()1(2由 )2(4)1(==≤X P X P 知 λλλλλ---=+e e e 22 即 0122=--λλ 解得 1=λ，故161)3(-==e X P3．设随机变量X 在区间)2,0(上服从均匀分布，则随机变量2X Y =在区间)4,0(内的概率密度为=)(y f Y _________. 答案：04,()()0,.Y Y X y f y F y f <<'===⎩其它解答：设Y 的分布函数为(),Y F y X 的分布函数为()X F x ，密度为()X f x 则2()()()((Y X X F y P Y y P X y P X F F =≤=≤=≤=-因为~(0,2)X U，所以(0X F =，即()Y X F y F = 故04,()()0,.Y Y Xyf y F y f<<'===⎩其它另解在(0,2)上函数2y x=严格单调，反函数为()h y=所以04,()0,.Y Xyf y f<<==⎩其它4．设随机变量YX,相互独立，且均服从参数为λ的指数分布，2)1(-=>eXP，则=λ_________，}1),{min(≤YXP=_________.答案：2λ=，-4{min(,)1}1eP X Y≤=-解答：2(1)1(1)P X P X e eλ-->=-≤==，故2λ={min(,)1}1{min(,)1}P X Y P X Y≤=->1(1)(1)P X P Y=->>41e-=-.5．设总体X的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧<<+=其它,0,1,)1()(xxxfθθ1->θ.nXXX,,,21是来自X的样本，则未知参数θ的极大似然估计量为_________.答案：1111lnniixnθ==-∑解答：似然函数为111(,,;)(1)(1)(,,)nnn i niL x x x x xθθθθθ==+=+∏1ln ln(1)lnniiL n xθθ==++∑1lnln01niid L nxdθθ==++∑解似然方程得θ的极大似然估计为1111ln ni i x n θ==-∑.二、单项选择题（每小题3分，共15分）1．设,,A B C 为三个事件，且,A B 相互独立，则以下结论中不正确的是（A ）若()1P C =，则AC 与BC 也独立. （B ）若()1P C =，则A C 与B 也独立. （C ）若()0P C =，则AC 与B 也独立.（D ）若C B ⊂，则A 与C 也独立. （）答案：（D ）.解答：因为概率为1的事件和概率为0的事件与任何事件独立，所以（A ），（B ），（C ）都是正确的，只能选（D ）.事实上由图可见A 与C 不独立.2．设随机变量~(0,1),X N X 的分布函数为()x Φ，则(||2)P X >的值为（A ）2[1(2)]-Φ. （B ）2(2)1Φ-.（C ）2(2)-Φ. （D ）12(2)-Φ. （）答案：（A ）解答： ~(0,1)X N 所以(||2)1(||2)1(22)P X P X P X >=-≤=--<≤ 1(2)(2)1[2(2)1]2[1(2)]=-Φ+Φ-=-Φ-=-Φ 应选（A ）.3．设随机变量X 和Y 不相关，则下列结论中正确的是（A ）X 与Y 独立. （B ）()D X Y DX DY -=+.（C ）()D X Y DX DY -=-. （D ）()D XY DXDY =. （）解答：由不相关的等价条件知，0y x cov 0xy =⇒=），（ρ ()+2cov x y D X Y DX DY -=+（，）应选（B ）.4．设离散型随机变量X 和Y 的联合概率分布为(,)(1,1)(1,2)(1,3)(2,1)(2,2)(2,3)111169183X Y Pαβ若,X Y 独立，则,αβ的值为（A ）21,99αβ==. （A ）12,99αβ==.（C ） 11,66αβ== （D ）51,1818αβ==. （）解答：若,X Y 独立则有(2,2)(2)(2)P X Y P X P Y α======1121()()()3939αβαα=+++=+ ∴29α=， 19β= 故应选（A ）.5．设总体X 的数学期望为12,,,,n X X X μ为来自X 的样本，则下列结论中正确的是（A ）1X 是μ的无偏估计量. （B ）1X 是μ的极大似然估计量. （C ）1X 是μ的相合（一致）估计量. （D ）1X 不是μ的估计量. （）答案：（A ）解答：1EX μ=，所以1X 是μ的无偏估计，应选（A ）.三、（7分）已知一批产品中90%是合格品，检查时，一个合格品被误认为是次品的概率为0.05，一个次品被误认为是合格品的概率为0.02，求（1）一个产品经检查后被认为是合格品的概率；（2）一个经检查后被认为是合格品的产品确是合格品的概率.解：设A =‘任取一产品，经检验认为是合格品’ B =‘任取一产品确是合格品’则（1） ()()(|)()(|)P A P B P A B P B P A B =+0.90.950.10.020.857.=⨯+⨯= （2） ()0.90.95(|)0.9977()0.857P AB P B A P A ⨯===.四、（12分）从学校乘汽车到火车站的途中有3个交通岗，假设在各个交通岗遇到红灯的事件是相互独立的，并且概率都是2/5. 设X 为途中遇到红灯的次数，求X 的分布列、分布函数、数学期望和方差.解：X 的概率分布为3323()()()0,1,2,3.55kkkP X k C k -===即1232754368125125125125XPX 的分布函数为0,0,27,01,12581(),12,125117,23,1251, 3.x x F x x x x <⎧⎪⎪≤<⎪⎪⎪=≤<⎨⎪⎪≤<⎪⎪≥⎪⎩263,55EX =⨯=231835525DX =⨯⨯=.五、（10分）设二维随机变量(,)X Y 在区域{(,)|0,0,1}D x y x y x y =≥≥+≤ 上服从均匀分布. 求（1）(,)X Y 关于X 的边缘概率密度；（2）Z X Y =+的分布函数与概率密度.（1）(,)X Y 的概率密度为2,(,)(,)0,.x y Df x y ∈⎧=⎨⎩其它22,01()(,)0,X x x f x f x y dy +∞-∞-≤≤⎧==⎨⎩⎰其它（2）利用公式()(,)Z f z f x z x dx +∞-∞=-⎰其中2,01,01(,)0,x z x x f x z x ≤≤≤-≤-⎧-=⎨⎩其它2,01, 1.0,x x z ≤≤≤≤⎧=⎨⎩其它.当 0z <或1z >时()0Z f z = 01z ≤≤时 00()222z zZ f z dx x z ===⎰故Z 的概率密度为2,01,()0,Z z z f z ⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其它.Z 的分布函数为200,00,0,()()2,01,01,1, 1.1,1z z Z Z z z f z f y dy ydy z z z z z -∞<⎧<⎧⎪⎪⎪==≤≤=≤≤⎨⎨⎪⎪>⎩>⎪⎩⎰⎰或利用分布函数法10,0,()()()2,01,1, 1.Z D z F z P Z z P X Y z dxdy z z ⎧<⎪⎪=≤=+≤=≤≤⎨⎪⎪>⎩⎰⎰20,0,,01,1, 1.z z z z <⎧⎪=≤≤⎨⎪>⎩2,01,()()0,Z Z z z f z F z ≤≤⎧'==⎨⎩其它.六、（10分）向一目标射击，目标中心为坐标原点，已知命中点的横坐标X 和纵坐标Y 相互独立，且均服从2(0,2)N 分布. 求（1）命中环形区域22{(,)|12}D x y x y =≤+≤的概率；（2）命中点到目标中心距离Z =.1）{,)}(,)DP X Y D f x y dxdy ∈=⎰⎰2222288111248x y r De dxdy erdrd πθππ+--==⋅⎰⎰⎰⎰2221122888211()8r r red ee e ------=-=-⎰；（2）22818x y EZ E edxdy π+-+∞-∞-∞==⎰⎰22228801184r r rerdrd e r dr πθπ--+∞+∞==⎰⎰⎰222888r r rre e dr dr+∞---+∞+∞-∞=-+==⎰.七、（11分）设某机器生产的零件长度（单位：cm）2~(,)X Nμσ，今抽取容量为16的样本，测得样本均值10x=，样本方差20.16s=. （1）求μ的置信度为0.95的置信区间；（2）检验假设2:0.1Hσ≤（显著性水平为0.05）.（附注）0.050.050.025(16) 1.746,(15) 1.753,(15) 2.132,t t t===2220.050.050.025(16)26.296,(15)24.996,(15)27.488.χχχ===解：（1）μ的置信度为1α-下的置信区间为/2/2(((X t n X t nαα--+-0.02510,0.4,16,0.05,(15) 2.132X s n tα=====所以μ的置信度为0.95的置信区间为（9.7868，10.2132）（2）2:0.1Hσ≤的拒绝域为22(1)nαχχ≥-.221515 1.6240.1Sχ==⨯=，20.05(15)24.996χ=因为220.052424.996(15)χχ=<=，所以接受H.《概率论与数理统计》期末考试试题（A）专业、班级：姓名：学号：一、单项选择题(每题3分共18分)《概率论与数理统计》课程期末考试试题（B）专业、班级：姓名：学号：共 8页第 8页。

概率论与数理统计》期末考试试题及解答

一、填空题（每小题3分，共15分）1．设事件B A ,仅发生一个的概率为0.3，且5.0)()(=+B P A P ，则B A ,至少有一个不发生的概率为__________. 答案：0.3解：即所以9.0)(1)()(=-==AB P AB P B A P Y .2．设随机变量X 服从泊松分布，且)2(4)1(==≤X P X P ，则==)3(X P ______.答案：解答：由)2(4)1(==≤X P X P 知λλλλλ---=+e e e 22即0122=--λλ解得1=λ，故3．设随机变量X 在区间)2,0(上服从均匀分布，则随机变量2X Y =在区间)4,0(内的概率密度为=)(y f Y _________. 答案：解答：设Y 的分布函数为(),Y F y X 的分布函数为()X F x ，密度为()X f x 则因为~(0,2)X U，所以(0X F =，即()Y X F y F = 故另解在(0,2)上函数2y x =严格单调，反函数为()h y =所以4．设随机变量Y X ,相互独立，且均服从参数为λ的指数分布，2)1(-=>e X P ，则=λ_________，}1),{min(≤Y X P =_________. 答案：2λ=，-4{min(,)1}1e P X Y ≤=-解答：2(1)1(1)P X P X e e λ-->=-≤==，故2λ=41e -=-.5．设总体X 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧<<+=其它,0,10,)1()(x x x f θθ1->θ.n X X X ,,,21Λ是来自X 的样本，则未知参数θ的极大似然估计量为_________.答案：解答：似然函数为解似然方程得θ的极大似然估计为$1111ln ni i x n θ==-∑.二、单项选择题（每小题3分，共15分）1．设,,A B C 为三个事件，且,A B 相互独立，则以下结论中不正确的是（A ）若()1P C =，则AC 与BC 也独立.（B）若()1U与B也独立.P C=，则A C（C）若()0U与B也独立.P C=，则A C（D）若C B⊂，则A与C也独立.（）答案：（D）.解答：因为概率为1的事件和概率为0的事件与任何事件独立，所以（A），（B），（C）都是正确的，只能选（D）.事实上由图可见2．设随机变量X()xΦ，则(||2)P X>的值为（A）2[1(2)]-Φ.（C）2(2)-Φ.（答案：（A）解答：~(0,1)X N所以(||2)1(||2)1(22)>=-≤=--<≤P X P X P X=-Φ+Φ-=-Φ-=-Φ应选（A）.1(2)(2)1[2(2)1]2[1(2)]3．设随机变量X和Y不相关，则下列结论中正确的是（A）X与Y独立.（B）()-=+.D X Y DX DY（C）()=.（）D XY DXDYD X Y DX DY-=-.（D）()解答：由不相关的等价条件知，0y x cov 0xy =⇒=），（ρ 应选（B ）.4．设离散型随机变量X 和Y 的联合概率分布为若,X Y 独立，则,αβ的值为（A ）21,99αβ==.（A ）12,99αβ==.（C ）11,66αβ==（D ）51,1818αβ==.（）解答：若,X Y 独立则有2,,n X X L 为来自X 的样本，则下列结论中 11X 是μ的极大似然估计量.（C ）1X 是μ的相合（一致）估计量.（D ）1X 不是μ的估计量.（）答案：（A ）解答：1EX μ=，所以1X 是μ的无偏估计，应选（A ）.三、（7分）已知一批产品中90%是合格品，检查时，一个合格品被误认为是次品的概率为0.05，一个次品被误认为是合格品的概率为0.02，求（1）一个产品经检查后被认为是合格品的概率；（2）一个经检查后被认为是合格品的产品确是合格品的概率. 解：设A =‘任取一产品，经检验认为是合格品’ B =‘任取一产品确是合格品’则（1）()()(|)()(|)P A P B P A B P B P A B =+ （2）()0.90.95(|)0.9977()0.857P AB P B A P A ⨯===. 四、（12分）从学校乘汽车到火车站的途中有3个交通岗，假设在各个交通岗遇到红灯的事件是相互独立的，并且概率都是2/5.设X 为途中遇到红灯的次数，求X 的分布列、分布函数、数学期望和方差.解：X 的概率分布为即01232754368125125125125XPX 的分布函数为231835525DX =⨯⨯=.五、（10分）设二维随机变量(,)X Y 在区域{(,)|0,0,1}D x y x y x y =≥≥+≤上服从均匀分布.求（1）(,)X Y 关于X 的边缘概率密度；（2）Z X Y =+的分布函数与概率密度.（(,)f x z x dx -1,01z x x ≤-≤-2,01, 1.0,x x z ≤≤≤≤⎧=⎨⎩其它.当0z <或1z >时()0f z =0022zx z =故Z 六、（10分）向一目标射击，目标中心为坐标原点，已知命中点的横坐标X 和纵坐标Y 相互独立，且均服从2(0,2)N 分布.求（1）命中环形区域22{(,)|12}D x y x y =≤+≤的概率；（2）命中点到目标中心距离Z =的数学期望.(,)x y dxdy1182e --；22818x y edxdy π+--∞⎰28r dr -+∞-∞=⎰七、（11分）设某机器生产的零件长度（单位：cm ）2~(,)X N μσ，今抽取容量为16的样本，测得样本均值10x =，样本方差20.16s =.（1）求μ的置信度为0.95的置信区间；（2）检验假设20:0.1H σ≤（显着性水平为0.05）. （附注）0.050.050.025(16) 1.746,(15) 1.753,(15) 2.132,t t t === 解：（1）μ的置信度为1α-下的置信区间为所以μ的置信度为0.95的置信区间为（9.7868，10.2132）（2）20:0.1H σ≤的拒绝域为22(1)n αχχ≥-. 221515 1.6240.1S χ==⨯=，20.05(15)24.996χ= 因为220.052424.996(15)χχ=<=，所以接受0H . 《概率论与数理统计》期末考试试题（A ）专业、班级：姓名：学号：一、单项选择题(每题3分共18分)专业、班级：姓名：学号：页。

历年西安交通大学概率论与数理统计试题及答案

西安交通大学概率论与数理统计考试及答案

2(0,)N σ15)X 是来自225122156)X X X ++++服从的分布是___ 机变量X 服从数为λ的]2)1=，则λ= 设两个随机变量X 与Y 的方差分别为共 4 页第 1 页,)X为来自总体n求（1）θ的矩估计；共4 页第4 页西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准课程名称：概率论与数理统计（A ）课时：48 考试时间：2007 年7 月9 日(200,169)N 180200169P -⎧⎨⎩1.54)＝0.93941()x dx =⎰1X θ=+,得1()(nk f θ==∏,),n1,,),n 当0,)nln k x ∑，求导得似然方程0=其唯一解为2，故θ的极大似然估优于第 1 页1(1,F n -(24,19)=0.429,221.507≈∈2的条件下，进一步检验假设：2μ<。

分）某汽车销售点每天出售的汽车数服从参数为且每天出售的汽车数是相互独立的，西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准课程名称：概率论与数理统计（A）课时：48 考试时间：2008 年7 月9 日三、1exp(),5 X2 (5,)B e-，∴四、设1iX⎧=⎨⎩第,n1n-第 1页1,2,,5min {k X 5,0,x e λ--0,x > exp(5)λ,365,(3652,365iN ⨯⨯3652)3652-⨯=⨯七、()E X dx θθ==+1X θθ=+2⎪⎫； 1)(ni θ==∏()ln nθθ=第 2 页(0,1)N 的样本9,)X 是来自正态总体N1,2,,n.设各部件的状态相互独立，以转中同时需要调整的部件数，求(E X,)X是来自总体的一组样本nˆμ,它是否是的极大似然估计量*μ，它是否是西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准(A)n ，则X ,n X 相互独立，1,2,i n = ()E X =()D X : (1)0x y <<<⎰⎰ 10000,X 独立同分布，1,2,n ，因此当,)n x 中最小值时，的极大似然估计量为 ,}n X 2,}n X X 分布函数是1(1(X F z --，分布密度是((Z x f z μμ>≤ ()n x nxe dx μ--=12min{,,}n X X X 不是统计量X T S -=代入数据()Pλ，且已知{(,)=G x y，X）为来自总体服从参数为…,n，λ>服从以λ(0)求该样本的联合密度函数共2 页第1 页,,X是独立同分布的随机变量，其共同密度函数为：55,,)X 的数学期望和方差。

西安交大西工大考研备考期末复习概率论与数理统计第三部分二维随机变量(答案)

第三部分二维随机变量基础练习一．填空1设二维随机变量,X Y 相互独立，且()()120,133P X P X ====，()103P Y ==，()213P Y == 则()P X Y == 。

答案：59；2若二维随机变量,X Y 相互独立，且都服从正态分布，则(),X Y 服从________。

答案：二维正态分布；3若二维随机变量(),X Y 的联合分布密度为(),f x y ，则Y 的边缘分布密度为___________。

答案：()(,)Y f y f x y dx +∞-∞=⎰；4. (),()()X Y f x y f x f y =⋅ 是连续型随机变量X,Y 相互独立的______条件.答案：充要；5. 已知随机变量(),ξη的联合分布函数(){},,F x y P x y ξη=<<用它表示概率{},P a y ξη=<=__________________.答案：()()0,,F a y F a y +-6. 设二维随机变量(),ξη在由曲线2y x =和y x =所围成的区域G 上服从均匀分布，则(),ξη的联合概率密度(),x y ϕ_______________.答案：{6 (, )0x y G∈其它7. 若(52)0,0(,)0x y Ae x y x y ϕ-+⎧>>=⎨⎩ 其它为随机变量(),ξη的联合概率密度,则常数A =__________. 答案：108. 若(),ξη的联合概率密度为() 0, 0(,)0 x y e x y x y ϕ-+⎧⎪>>=⎨⎪⎩其它则有{}1P ξ>=_______________.答案：1e -9. 设(),ξη互相独立，并服从区间[]0,a 上的均匀分布，且0a >，则(),ξη的联合概率密度为(),f x y =_________.答案：21,0,00,x a y a a ⎧≤≤≤≤⎪⎨⎪⎩ 其它10. 设随机变量(),ξη的联合概率密度函数为：() 0, 0(,)0 x y e x y x y ϕ-+⎧≥≥=⎨⎩其它则(),ξη落在区域:0,0,1G x y x y >>+<内的概率(){},P G ξη∈=____________________. 答案：21e-二．计算题1. 假设某校学生的数学能力测试成绩X 与音乐能力测试成绩Y 具有如下形式的概率密度函数:⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤≤+=其它,010,10),32(52),(y x y x y x f试求：)(x f X 与)(y f Y ，并判断X 与Y 是否相互独立？答案：解:⎪⎩⎪⎨⎧≤≤+=+=⎰其它,1,5354)32(5201)(o x o x dy y x x f x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤+=+=⎰其它,010,5652)32(5201)(y y dx y x y f Y )()(),(y f x f y x f Y x ≠ )2('故，X 与Y 不独立.2. 设随机变量X 与Y 独立，且均在()1,1-区间上服从均匀分布，求：()0.5,0.5F 的值.答案：由题意，⎩⎨⎧<<=⎩⎨⎧<<=其它其它0101)(,0101)(y y f x x f Y X 且X 与Y 独立，故⎩⎨⎧<<<<=其它010,101),(y x y x f}5.0,5.0{)5.0,5.0(<<=Y X P F 415.005.00==⎰⎰dy dx 3. 设某昆虫的产卵数X 服从参数为50的泊松分布，又设一个虫卵能孵化成虫的概率为0.8，且各卵的孵化是相互独立的，求此昆虫的产卵数X 与孵化为成虫数Y 的联合分布律.答案：解：本题已知随机变量X 的分布律为{}50!50-==e i i X P i , ,2,1,0=i由题意知，该昆虫下一代只数Y 在i X =的条件下服从参数为0.8的二项分布，故有j i i j i C i X j Y P -===2.08.0}|{，i j ,...,1,0=由{}{}{}i X P i X i Y P j Y i X P ======|,，得),(Y X 的联合分布律为：50!502.08.0},{--===e j C j Y i X P i ji j j i ，i j i ,,1,0;,1,0 ==. 4.设二维随机变量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<=其它,01,),(22y x y cx y x f , （1）确定常数c 的值;（2）Y X ,是否相互独立?为什么? 答案：解：（1）⎰⎰<<=121),(y x dxdy y x f ,即⎰⎰-12112x ydy cx dx =dx x x c )1(214112-⋅⎰-=121821=⋅⋅c 421=∴c . （2）⎪⎩⎪⎨⎧<<=其它,01,421),(22y x y x y x f ,1,)1(821421),()(214222<-===∴⎰⎰∞+∞-x x x ydy x dy y x f x f xX即⎪⎩⎪⎨⎧<-=其它,01),1(821)(242x x x x f X .同理，10,27421),()(25<<===⎰⎰∞+∞--y y xydx dx y x f y f yyY , 即⎪⎩⎪⎨⎧≤≤=其它1027)(25y y y f Y . 显然有)()(),(y f x f y x f Y X ⋅≠ 从而X 与Y 不独立.5. 已知,X Y 相互独立，),(Y X 的分布律为：{}31,118P X Y ===，{}21,218P X Y ===，{}11,318P X Y ===，{}62,118P X Y ===，{}2,2P X Y α===，{}2,3P X Y β===，试求：(1),αβ的值； (2),X Y 的边缘分布. 答案：(1)92；91（2）{}113P X ==,{}223P X ==, {}112P Y ==，{}123P Y ==,{}136P Y ==6. 设袋中有3个球，其标号为1，2，2，今从中不放回地任取2个球，记,X Y 为第1，2次抽得球的标号，试求： (1) ),(Y X 的联合概率分布律； (2) ,X Y 的边缘分布律.答案：(1)0，1/3，1/3，1/3；(2)1/3，2/3；1/3，2/3. 7. 设),(Y X 的联合密度为⎩⎨⎧+∞<<<=-其它,00,),(y x Cxe y x f y (1) 求参数C 的值；(2) 求X 与Y 的边缘密度函数)(),(y f x f Y X . 答案：解：（1）由1),(=⎰⎰+∞∞-+∞∞-dxdy y x f ，可得1C =.(2)20,0()0,01(),020,0y x x X y yyY xe dy xe x f x x xe dx f y y e y y +∞----⎧=>⎪=⎨⎪≤⎩⎧=⎪=>⎨⎪≤⎩⎰⎰8. 已知随机向量(),X Y 的联合概率分布为（1）求,X Y 的边缘分布；（2）判断X 与Y 是否独立. 答案：解：（1）()()()()()()()()()()11101,11,01,1 0.300.30.61,11,01,1 0.10.20.10.41,11,1 0.30.10.41,01,0 p P X Y P X Y P X Y p P X Y P X Y P X Y p P X Y P X Y p P X Y P X Y --==-=-+=-=+=-==++====-+==+===++===-=-+==-=+===-=+==()()1 00.20.21,11,1 0.30.10.4p P X Y P X Y =+===-=+===+=∴综合有下表（2）111,10.60.40.240.3p p p ----⋅=⨯=≠=，,X Y ∴不独立。

(完整版)《概率论与数理统计》期末考试试题及解答

一、填空题（每小题3分，共15分）1．设事件仅发生一个的概率为0.3，且，则至少有一个不发B A ,5.0)()(=+B P A P B A ,生的概率为__________.答案：0.3解：3.0)(=+A B A P 即)(25.0)()()()()()(3.0AB P AB P B P AB P A P A P B A P -=-+-=+=所以1.0)(=AB P.9.0)(1)((=-==AB P AB P B A P 2．设随机变量服从泊松分布，且，则______.X )2(4)1(==≤X P X P ==)3(X P 答案：161-e 解答：λλλλλ---==+==+==≤e X P e eX P X P X P 2)2(,)1()0()1(2由知 λλλλλ---=+e e e 22)2(4)1(==≤X P X P即 0122=--λλ 解得，故1=λ161)3(-==e X P 3．设随机变量在区间上服从均匀分布，则随机变量在区间内的概率X )2,0(2X Y =)4,0(密度为_________.=)(y fY答案：04,()()0,.Y Y X y f y F y f <<'===⎩其它解答：设的分布函数为的分布函数为，密度为则Y (),Y F y X ()F x ()X f x2()()()((Y X X F y P Y y P X y P X F F =≤=≤=≤≤=- 因为，所以，即~(0,2)XU (0X F =()Y X F y F =故04,()()0,.Y Y Xyf y F y f<<'===⎩其它另解在上函数严格单调，反函数为(0,2)2y x=()h y=所以04,()0,.Y Xyf y f<<==⎩其它4．设随机变量相互独立，且均服从参数为的指数分布，，则YX,λ2)1(-=>eXP=λ_________，=_________.}1),{min(≤YXP答案：，2λ=-4{min(,)1}1eP X Y≤=-解答：，故2(1)1(1)P X P X e eλ-->=-≤==2λ={min(,)1}1{min(,)1}P X Y P X Y≤=->1(1)(1)P X P Y=->>.41e-=-5．设总体的概率密度为X.⎪⎩⎪⎨⎧<<+=其它,0,1,)1()(xxxfθθ1->θ是来自的样本，则未知参数的极大似然估计量为_________.nXXX,,,21Xθ答案：1111lnniixnθ==-∑解答：似然函数为111(,,;)(1)(1)(,,)nnn i niL x x x x xθθθθθ==+=+∏1ln ln(1)lnniiL n xθθ==++∑1lnln01niid L nxdθθ==++∑@解似然方程得的极大似然估计为θ.1111ln ni i x n θ==-∑二、单项选择题（每小题3分，共15分）1．设为三个事件，且相互独立，则以下结论中不正确的是,,A B C ,A B （A ）若，则与也独立.()1P C =AC BC （B ）若，则与也独立.()1P C =A C B （C ）若，则与也独立.()0P C =A C B （D ）若，则与也独立.（）C B ⊂A C 答案：（D ）. 解答：因为概率为1的事件和概率为0的事件与任何事件独立，所以（A ），（B ），（C ）都是正确的，只能选（D ）.事实上由图可见A 与C 不独立.2．设随机变量的分布函数为，则的值为~(0,1),X N X ()x Φ(||2)P X > （A ）. （B ）.2[1(2)]-Φ2(2)1Φ- （C ）. （D ）.（）2(2)-Φ12(2)-Φ 答案：（A ）解答：所以~(0,1)X N (||2)1(||2)1(22)P X P X P X >=-≤=--<≤应选（A ）.1(2)(2)1[2(2)1]2[1(2)]=-Φ+Φ-=-Φ-=-Φ3．设随机变量和不相关，则下列结论中正确的是X Y （A ）与独立. （B ）.X Y ()D X Y DX DY -=+ （C ）.（D ）.（）()D X Y DX DY -=-()D XY DXDY =解答：由不相关的等价条件知，0y x cov 0xy =⇒=），（ρ()+2cov x y D X Y DX DY -=+（，）应选（B ）.4．设离散型随机变量和的联合概率分布为X Y (,)(1,1)(1,2)(1,3)(2,1)(2,2)(2,3)111169183X Y P αβ若独立，则的值为,X Y ,αβ （A ）. （A ）.21,99αβ==12,99αβ== （C ）（D ）.（）11,66αβ==51,1818αβ==解答：若独立则有,X Y(2,2)(2)(2)P X Y P X P Y α======1121()()()3939αβαα=+++=+， ∴29α=19β=故应选（A ）.5．设总体的数学期望为为来自的样本，则下列结论中X 12,,,,n X X X μ X 正确的是（A ）是的无偏估计量.（B ）是的极大似然估计量.1X μ1X μ （C ）是的相合（一致）估计量. （D ）不是的估计量. （）1X μ1X μ 答案：（A ）解答：，所以是的无偏估计，应选（A ）.1EX μ=1X μ三、（7分）已知一批产品中90%是合格品，检查时，一个合格品被误认为是次品的概率为0.05，一个次品被误认为是合格品的概率为0.02，求（1）一个产品经检查后被认为是合格品的概率；（2）一个经检查后被认为是合格品的产品确是合格品的概率.解：设‘任取一产品，经检验认为是合格品’A =‘任取一产品确是合格品’B =则（1） ()()(|)()(|)P A P B P A B P B P A B =+ 0.90.950.10.020.857.=⨯+⨯=（2） .()0.90.95(|)0.9977()0.857P AB P B A P A ⨯===四、（12分）从学校乘汽车到火车站的途中有3个交通岗，假设在各个交通岗遇到红灯的事件是相互独立的，并且概率都是2/5. 设为途中遇到红灯的次数，X求的分布列、分布函数、数学期望和方差.X解：的概率分布为X3323()(()0,1,2,3.55k k kP X k C k -===即01232754368125125125125XP的分布函数为X0,0,27,01,12581(),12,125117,23,1251, 3.x x F x x x x <⎧⎪⎪≤<⎪⎪⎪=≤<⎨⎪⎪≤<⎪⎪≥⎪⎩263,55EX =⨯= .231835525DX =⨯⨯=五、（10分）设二维随机变量在区域上服从(,)X Y {(,)|0,0,1}D x y x y x y =≥≥+≤均匀分布. 求（1）关于的边缘概率密度；（2）的分布函数与概(,)X Y X Z X Y =+率密度.（1）的概率密度为(,)X Y 2,(,)(,)0,.x y Df x y ∈⎧=⎨⎩其它22,01()(,)0,X x x f x f x y dy +∞-∞-≤≤⎧==⎨⎩⎰其它（2）利用公式()(,)Z f z f x z x dx+∞-∞=-⎰其中2,01,01(,)0,x z x x f x z x ≤≤≤-≤-⎧-=⎨⎩其它2,01, 1.0,x x z ≤≤≤≤⎧=⎨⎩其它.当或时0z <1z >()0Z f z =时 01z ≤≤00()222zzZ f z dx x z===⎰故的概率密度为Z 2,01,()0,Z z z f z ⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其它.的分布函数为Z200,00,0,()()2,01,01,1, 1.1,1z z Z Z z z f z f y dy ydy z z z z z -∞<⎧<⎧⎪⎪⎪==≤≤=≤≤⎨⎨⎪⎪>⎩>⎪⎩⎰⎰ 或利用分布函数法10,0,()()()2,01,1, 1.Z D z F z P Z z P X Y z dxdy z z ⎧<⎪⎪=≤=+≤=≤≤⎨⎪⎪>⎩⎰⎰20,0,,01,1, 1.z z z z <⎧⎪=≤≤⎨⎪>⎩2,01,()()0,Z Z z z f z F z ≤≤⎧'==⎨⎩其它.六、（10分）向一目标射击，目标中心为坐标原点，已知命中点的横坐标和纵坐标相X Y 互独立，且均服从分布. 求（1）命中环形区域2(0,2)N 22{(,)|12}D x y x y =≤+≤的概率；（2）命中点到目标中心距离的数学期望.Z =1）{,)}(,)DP X Y D f x y dxdy∈=⎰⎰22222880111248x y r De dxdy erdrd πθππ+--==⋅⎰⎰⎰⎰；2221122888211()8r r red ee e ------=-=-⎰ （2）22818x y EZ E edxdyπ+-+∞-∞-∞==⎰⎰22228801184r r rerdrd e r drπθπ--+∞+∞==⎰⎰⎰222888r r r reedr dr +∞---+∞+∞-∞=-+==⎰七、（11分）设某机器生产的零件长度（单位：cm ），今抽取容量为16的2~(,)X N μσ样本，测得样本均值，样本方差. （1）求的置信度为0.95的置信10x =20.16s =μ区间；（2）检验假设（显著性水平为0.05）.20:0.1H σ≤ （附注）0.050.050.025(16) 1.746,(15) 1.753,(15) 2.132,t t t ===2220.050.050.025(16)26.296,(15)24.996,(15)27.488.χχχ===解：（1）的置信度为下的置信区间为μ1α- /2/2(((X t n X t n αα--+-0.02510,0.4,16,0.05,(15) 2.132X s n t α=====所以的置信度为0.95的置信区间为（9.7868，10.2132）μ （2）的拒绝域为.20:0.1H σ≤22(1)n αχχ≥- ，221515 1.6240.1S χ==⨯=20.05(15)24.996χ= 因为，所以接受.220.052424.996(15)χχ=<=0H 《概率论与数理统计》期末考试试题（A ）专业、班级：姓名：学号：一、单项选择题(每题3分共18分)1．D 2．A 3．B 4．A 5．A 6．B 题号一二三四五六七八九十十一十二总成绩得分一、单项选择题(每题3分共18分)（1）.0)(,0)(;;0)(0)();(( ).,0)(=>===A B P A P (D)B A (C)B P A P (B)B A (A)AB P B A 则同时出现是不可能事件与或互不相容互斥与则以下说法正确的是适合、若事件（2）设随机变量X 其概率分布为 X -1 0 1 2P 0.2 0.3 0.1 0.4则（）。

《概率论与数理统计》期末考试试题与解答

一、填空题（每小题 3 分，共 15 分）1．设事件A, B仅发生一个的概率为0.3，且P( A)P(B)0.5 ，则 A, B 至少有一个不发生的概率为 __________.答案： 0.3解：P( AB AB)0.3即0.3 P( AB ) P( AB) P(A) P( AB) P(B) P( AB) 0.52P( AB)所以P( AB) 0.1P( A B ) P( AB ) 1 P( AB) 0.9.2．设随机变量X服从泊松分布，且P ( X1) 4 P( X2) ，则P(X3)______.答案：1 e16解答：2P( X1)P( X0)P( X1)e e,P( X2)e2 2e 2由 P( X 1)4P( X 2) 知e e即 2 2 1 0解得1，故1 e1P(X3)63．设随机变量X在区间(0,2)上服从均匀分布，则随机变量Y X 2在区间(0,4)内的概率密度为 f Y ( y)_________.答案：11,0 y4,f Y ( y)F Y ( y)f X ( y ) 4 yy20, 其它 .解答：设 Y 的分布函数为F Y( y),X 的分布函数为F X ( x) ，密度为 f X ( x) 则F Y ( y)P( Y y)2X y)P(y X)y X F()y F()yP(X因为 X ~ U (0,2) ，所以F X(y )0 ，即 F Y ( y)F X (y )故11,0 y 4,f Y ( y) F Y ( y) 4 yf X ( y )2y0,其它 .另解在 (0, 2) 上函数 y x2严格单调，反函数为h( y)y所以11,0 y 4,f Y ( y) f X ( y) 4 y2y,其它 .4．设随机变量X ,Y 相互独立，且均服从参数为的指数分布，P( X 1) e 2，则_________ ，P{min( X ,Y)1} =_________.答案： 2 ，P{min( X ,Y)1} 1 e-4解答：P( X 1) 1 P( X 1) e e 2，故2P{min( X ,Y ) 1} 1P{min( X ,Y )1}1P( X1)P(Y1)1e 4.5．设总体X的概率密度为f ( x)(1) x , 0x1,0,其它1.X1 , X 2 , , X n是来自X的样本，则未知参数的极大似然估计量为 _________.答案：111 nln x in i1解答：似然函数为n1)n ( x1 , , x n )L( x1 , , x n ; )(1)x i (i1nln L n ln(1)ln x ii 1d ln L n nln x i 0d1i 1解似然方程得的极大似然估计为11.1nln x in i 1二、单项选择题（每小题 3 分，共 15 分）1．设A, B,C为三个事件，且A, B 相互独立，则以下结论中不正确的是（ A ）若P(C )1，则AC与BC也独立.（ B）若P(C )1，则A C 与 B 也独立.（ C）若P(C )0 ，则A C 与 B 也独立.（ D）若C B ，则 A 与C也独立.（）答案：（ D） .解答：因为概率为1的事件和概率为0 的事件与任何事件独立，所以（ A ），（ B），（C）都是正确的，只能选（D） .事实上由图S可见 A 与 C 不独立 .A BC2．设随机变量X ~ N (0,1),X 的分布函数为( x) ，则 P(| X |2) 的值为（ A ）2[1(2)] .（ B）2(2) 1 .（ C）2(2) .（ D ）12(2) .（）答案：（ A ）解答：X ~ N (0,1)所以 P(| X |2) 1P(| X | 2) 1 P( 2 X 2) 1( 2 )( 2 ) 1 [ 2( 2 )1] 2 [ 1应选（ A） .3．设随机变量X 和 Y 不相关，则下列结论中正确的是（ A ）X与Y独立 .（B）D ( X Y) DX DY .（ C）D ( X Y) DX DY .（D）D ( XY )DXDY .（）答案：（ B）解答：由不相关的等价条件知，xy0cov（ x， y） 0D ( X Y ) DX DY +2cov（ x， y）应选（ B ） .4．设离散型随机变量X 和 Y 的联合概率分布为( X ,Y ) (1,1)(1,2)(1,3)(2,1) (2, 2) (2,3)1111P91836若 X ,Y 独立，则,的值为（ A ） 2 ,1.（ A ）99（ C）1,1（ D ）661 ,2.995 ,1.（）1818答案：（ A ）解答：若 X ,Y 独立则有1 2 3P( X2, Y 2) P(X2)P(Y 2)11 1 119183(1)(1)2 ( 1)6 11 393 9232131 1 1，992918故应选（ A ） .5．设总体X 的数学期望为 , X 1 , X 2 , , X n 为来自 X 的样本，则下列结论中正确的是（ A ） X 1 是的无偏估计量 .（ B ） X 1 是的极大似然估计量 . （ C ） X 1 是的相合（一致）估计量. （ D ） X 1 不是的估计量 . （）答案：（ A ）解答：EX 1 ，所以 X 1 是的无偏估计，应选（ A ） .三、（ 7 分）已知一批产品中90%是合格品，检查时，一个合格品被误认为是次品的概率为0.05，一个次品被误认为是合格品的概率为0.02，求（ 1）一个产品经检查后被认为是合格品的概率；（ 2）一个经检查后被认为是合格品的产品确是合格品的概率.解：设 A ‘任取一产品，经检验认为是合格品’B ‘任取一产品确是合格品’则（ 1） P( A)P( B)P(A | B) P( B)P( A | B)0.90.95 0.1 0.02 0.857.（ 2） P( B | A)P( AB) 0.9 0.950.9977 .P( A)0.857四、（ 12 分）从学校乘汽车到火车站的途中有3 个交通岗，假设在各个交通岗遇到红灯的事件是相互独立的，并且概率都是2/5. 设 X 为途中遇到红灯的次数，求 X 的分布列、分布函数、数学期望和方差.解： X 的概率分布为P( X k )C 3k( 2) k( 3)3 kk 0,1,2,3.55X0 1 2 3 即P2754368125125125125X 的分布函数为0 , x 0,27 , 0 x 1,125F ( x)81 1 x2,,125117 , 2x 3,1251 ,x 3.EX3 2 6 ,5 5DX 32 3 1 85 5.2 5五、（ 10 分）设二维随机变量(X , Y) 在区域 D {( x, y) | x 0, y0, x y 1} 上服从均匀分布 . 求（ 1） ( X ,Y) 关于 X 的边缘概率密度；（ 2） Z X Y 的分布函数与概率密度 .解： y（1） ( X ,Y ) 的概率密度为12, ( x, y) Df ( x, y)x+y=10, 其它 .DD 1xf X ( x)2 2x, 0 x 1 z1f ( x, y)dy0 ,其它x+y=z（ 2）利用公式 f Z (z) f (x, z x)dx2, 0 x 1,0 z x 1 x 2, 0 x 1, x z1.其中 f (x, z x)其它0, 其它.0,当 z0 或 z 1时 f Z (z) 0zzz=x0 z 1时 f Z ( z) 2z2z0 dx 2x 0故 Z 的概率密度为2z, 0 z1,f Z ( z)0 , 其它.Z 的分布函数为0,z00 ,z0,z zf Z ( y)dy z 1z2 ,0z 1,f Z (z)2ydy, 01 ,z 1.1,z1或利用分布函数法0,z0 ,F Z ( z) P( Z z) P( X Y )z 2 d x d, y 0z1 ,D11,z 1.0,z0,z2,0z 1,1,z 1.f Z ( z)F Z2z,0z1, (z),其它.六、（ 10 分）向一目标射击，目标中心为坐标原点，已知命中点的横坐标X 和纵坐标 Y 相互独立，且均服从 N (0, 22 ) 分布.求（1）命中环形区域 D {( x, y) |1x2y22} 的概率；（ 2）命中点到目标中心距离Z X 2Y 2的数学期望 .解： y（ 1）P{ X ,Y)D} f (x, y) dxdyD1x2 y212r 2e dxdy28e 8 rdrdD2481012xr 22r 2211 2r ) e 8 e 8 e 2；e 8 d (181x2y2（ 2）EZ E(X 2Y 2 )x2y 2 1 e8 dxdy812r 21r 2re 8 rdrd e8 r 2dr8040r 2r 22 1 r 2re8e 8dre 8dr 2 .22七、（ 11 分）设某机器生产的零件长度（单位：cm ） X ~ N ( , 2) ，今抽取容量为 16 的样本，测得样本均值x 10 ，样本方差 s 20.16 . （ 1）求的置信度为 0.95 的置信区间；（ 2）检验假设 H 0 :20.1（显著性水平为 0.05） .（附注） t 0.05 (16) 1.746, t 0.05 (15) 1.753, t 0.025 (15)2.132,2 (16) 26.296,2 (15) 24.996,2 (15) 27.488.0.050.050.025解：（ 1）的置信度为 1下的置信区间为( X t /2 (n 1) s , X t /2 ( n 1) s)n nX 10, s0.4, n 16, 0.05, t 0.025 (15) 2.132所以的置信度为 0.95 的置信区间为（ 9.7868， 10.2132）（ 2） H 0 :20.1的拒绝域为22(n 1) .215S 2 15 1.6 24 ， 02.05 (15)24.9962 0.102.05 (15) ，所以接受 H 0 .因为24 24.996《概率论与数理统计》期末考试试题（A ）专业、班级：姓名：学号：一、单项选择题 (每题 3 分共 18 分 )1．D 2．A 3．B 4． A 5． A 6．B题号一二三四五六七八九十十一十二总成绩得分一、单项选择题 (每题 3 分共 18 分 )（1）若事件 A、B 适合 P( AB) 0, 则以下说法正确的是().(A) A 与 B 互斥 (互不相容 );(B) P(A) 0 或 P( B) 0;(C) A 与 B 同时出现是不可能事件 ;(D) P( A) 0 , 则 P (B A)0.（ 2）设随机变量X其概率分布为X -1012P0.20.30.1 0.4则 P{ X 1.5} （）。

西安交大概率论试题三套要点

4页第 1页共 4 页第 2 页共 4 页第3 页共 4 页第4 页西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准(A)西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准()f x=⎨⎩共页第1 页(0,2)N (,1)N μ，12512X ++共页第 2 页共页第3 页共页第 4 页一、1、解、()0.09,()()()()0.18,()0.27,p AB p BA p B AB P B p AB p B ==-=-==1()3p A B ⇒=2、解、101121()()112535()844f x dx ax b dx a b ax b dx a b +∞-∞⎫=+=⇒+=⎪⎪⎬⎪+=⇒+=⎪⎭⎰⎰⎰，11,2a b ⇒== 3、解、所以4、解、2222()2,()0.4,() 4.16(3)(69) 1.16E X D X E X E X E X X =-=∴=⇒+=++=5、解、, (1,2)Z X Y ZN =+∴(1)(1)(1)(0)0.5P X Y P Z F +≤=≤==Φ=Φ=6、解、由已知得 1234(0,8), (0,8),X X N X X N +- 2221(2) 8Y C χ∴=+⇒=7、解、1123112ˆ()()() 333E E aX bX X a b a b μμμ=++=++=⇒+= 212351511ˆ()(())() 1241243E E a b X X X a b a b μμμ=-++=-++=⇒-= 11,26a b ∴==二、解、设,1,2,3i A i =分别表示居民为肥胖者、不胖不瘦者、瘦者，B 表示患有高血压病，123()=0.1()=0.82()=0.08P A P A P A ，，，123()0.2,()0.1,()0.05,P B A P B A P B A === 由全概率公式31()()()0.106i ii P B P A P B A ===∑ 由逆概率公式11()()10()0.1887()53P A P B A P A B P B === 三、解、0()(,) 0y x x X x e dy e f x f x y dy x o +∞--+∞-∞⎧>=⎪==⎨≤⎪⎩⎰⎰ 00()(,) 0y y y Y y e dx ye f y f x y dx y o --+∞-∞⎧>=⎪==⎨≤⎪⎩⎰⎰ 11112201(1)(,)12x y x x y P X Y f x y dxdy dx e dy e e ----+≤+≤===+-⎰⎰⎰⎰四、解、随机向量X ,Y 的联合分布为:X Y 1 2 3 i p ⋅1 0 61 121 142 61 61 61 123 121 61 0 14 j p ⋅ 14 12 14(1,1)(1)(1)P X Y P X P Y ==≠==，所以不独立234611113663XYP ， 111123()234636636E XY =⨯+⨯+⨯+⨯= 1111232, 2,424EX EY =⨯+⨯+⨯==(,)()()()0Cov X Y E XY E X E Y =-≠， 0XY ρ≠，所以相关五、解、(100,0.2), ()1000.220, ()1000.20.816X b E X D X =⨯==⨯⨯=(1430)P X ≤≤≈Φ-Φ(2.5)( 1.5)=Φ-Φ- (2.5)(1.5)10.99380.933210.927=Φ+Φ-=+-=六、解、+11()()1E X xf x dx x dx x ββββ+∞∞+-∞==⋅=-⎰⎰，ˆ 11X X X βββ=⇒=-- 似然函数(1)11()()()n n n i i i i L f x x βββ-+===∏=∏，取对数1()(1)()ni i LnL nLn Ln x βββ==-+∏，1()()0n i i dLnL n Ln x d βββ==+∏=，11ˆ()()n n i ii i n n Ln x Ln x β====∏∑。

西安交大版数理统计答案

解： X N(0,1),Z1 X1X2 X3 N(0,3),
Z1 3
N(0,1),Z12 3
12(1)
Z2X4X5X6亦服从N(0,3)且与Z1相互独立
Z2 N(0,1),Z22 2(1)
3
3
且与 2 相互独立。由 2 分布可加性，
Z 3 1 2 Z 3 2 2 1 3 (Z 1 2 Z 2 2 )精品 1 3 Y
得 X ab
2 S 2 (b a )2
＾a X 3 S ＾b X 3 S
12
精品
14.设母体X的分布密度为
x 1, 0 x 1
f(x)=
0, 其他
其中 0
(1) 求的最大似然估计量;
(2)用矩法求的估计量.
解: x
f (x) x 1 , 0 x 1
0, 其他
( 0 )
2 (2 ), c 1 3
7.已知 X t(n) ，求证 X2 F(1,n)
证明：令 X U t(n),其中 U N(0,1) 2/n
2 2 ( n ) ,且 U 与 2 独立 ,U 2 亦与 2 独立
X2U 2/2n,由 F分布定义 X2 F(1,n)
精品
8设母体X N(40,52),从中抽取容量n的样本
i 1
i
Dx 2 n
精品
13.设X1,X2,…,Xn是具有泊松分布P ( ) 母体
的一个子样。试验证：子样方差 S * 2 是
的无偏估计；并且对任一值 [0,1],X(1)S*2
也是的无偏估计，此处 X 为子样的平均
数
解：XP () ,E X ,D X ,E X ,E S * 2 E (X ( 1 ) S * 2 ] E X ( 1 ) E S * 2 ( 1 )

西安交通大学城市学院考试卷(概率统计)

4.设总体，为来自总体的样本，则样本均值的方总体，其中已知，未知，为来自总体的样本，则下列不能作为统计量的是（）
（A）（B）（C）（D）
二、填空题（每小题3分，共15分）
1.设事件相互独立，且，则
共4页第1页
2.设随机变量的分布函数为，则
共4页第3页
八、（18分）设二维随机变量的概率密度为，求：（1）常数的值；（2）；（3）与的边缘概率密度，并判断与是否独立？(4) 。
九、（12分）甲、乙两台机床加工同一种轴，已知甲、乙两台机床加工的轴的直径（单位：mm）都服从正态分布，现从这两台机床加工的轴中分别随机抽取样本，测得统计数据为：
成绩
西安交通大学城市学院考试卷
课程概率论与数理统计（信息类）
类别班号信息班考试日期年月日
姓名学号期中期末
一、选择题（每小题3分，共15分）
1.设，则（）
（A）（B）（A）（A）
2.设随机变量的分布律为，则（）
（Ａ）（B）（C）（D）
3.设随机变量与相互独立，且，则（）
（A）（B）（C）14（D）10
四、（6分）设随机变量的分布函数为，求（1），
（2）的概率密度函数
五、（6分）某车间有机床独立工作着，设每台机床开动的概率为，试用中心极限定理求至少有台机床同时开动的概率（结果用标准正态函数表示）。
六、（10分）设随机变量，求的概率密度函数。
七、（10分）设总体，为来自总体的样本，求参数的矩估计量与最大似然估计量。
甲机床：
乙机床：
试比较甲、乙两台机床加工的产品直径有无显著性差异（，）.
3.设随机向量的联合概率密度为，为其联合分布函数，则

《概率论与数理统计》期末考试试题及解答

P( X 2, Y 2) P(X 2)P(Y 2)
1
1
21
(
)( ) ( )
3
9
39
2
1
，
9
9
故应选（ A ） .
5．设总体 X 的数学期望为
正确的是
, X1 , X 2 , , X n 为来自 X 的样本，则下列结论中
（ A ） X1 是的无偏估计量 .
（ B） X1 是的极大似然估计量 .
（ C） X1 是的相合（一致）估计量 . （ D） X1 不是的估计量 . （）
的指数分布， P( X 1) e 2 ，则
_________ ， P{min( X ,Y ) 1} =_________.
答案：
2 ， P{min( X ,Y ) 1} 1 e-4
解答：
P(X 1) 1 P( X 1) e e 2 ，故
2
P{min( X ,Y ) 1} 1 P{min( X ,Y ) 1}
事实上由图
S AB
C
可见 A 与 C 不独立 .
A ），（ B），（C）
2．设随机变量 X ~ N (0,1), X 的分布函数为 ( x) ，则 P (| X | 2) 的值为
（ A ） 2[1 (2)] .
（ B） 2 (2) 1 .
（ C） 2 (2) .
（ D ） 1 2 (2) .
（）
答案：（ A ）
（ C） P( A) P( A1 A2 )
（ D） P( A) P( A1 ) P( A2 ) 1
（ 4）
设随机变量 X ~ N ( 3 , 1), Y ~ N ( 2, 1), 且 X 与 Y 相互独立 , 令 Z X 2 Y 7 , 则 Z ~ ( ). (A) N (0, 5); (B) N ( 0, 3); (C) N ( 0 , 46 ); (D) N ( 0 , 54).

西安交通大学数理统计研究生试题

2009(上)《数理统计》考试题(A卷)及参考解答一、填空题（每小题3分，共15分）1，设总体和相互独立，且都服从正态分布，而和是分别来自和的样本，则服从的分布是_______ .解：．2，设与都是总体未知参数的估计，且比有效，则与的期望与方差满足_______ .解：．3，“两个总体相等性检验”的方法有_______ 与____ ___.解：秩和检验、游程总数检验．4，单因素试验方差分析的数学模型含有的三个基本假定是_______ .解：正态性、方差齐性、独立性．5，多元线性回归模型中，的最小二乘估计是_______ .解：．二、单项选择题（每小题3分，共15分）1，设为来自总体的一个样本，为样本均值，为样本方差，则____D___ .（A）；（B）；（C）；（D）.2，若总体，其中已知，当置信度保持不变时，如果样本容量增大，则的置信区间____B___ .（A）长度变大；（B）长度变小；（C）长度不变；（D）前述都有可能.3，在假设检验中，分别用，表示犯第一类错误和第二类错误的概率，则当样本容量一定时，下列说法中正确的是____C___ .（A）减小时也减小；（B）增大时也增大；（C）其中一个减小，另一个会增大；（D）（A）和（B）同时成立.4，对于单因素试验方差分析的数学模型，设为总离差平方和，为误差平方和，为效应平方和，则总有___A___ .（A）；（B）；（C）；（D）与相互独立.5，在一元回归分析中，判定系数定义为，则___B____ .（A）接近0时回归效果显著；（B）接近1时回归效果显著；（C）接近时回归效果显著；（D）前述都不对.三、（本题10分）设总体、，和分别是来自和的样本，且两个样本相互独立，和分别是它们的样本均值和样本方差，证明，其中.证明：易知，．由定理可知，．由独立性和分布的可加性可得．由与得独立性和分布的定义可得．四、（本题10分）已知总体的概率密度函数为其中未知参数, 为取自总体的一个样本，求的矩估计量，并证明该估计量是无偏估计量．解：（1），用代替，所以．（2），所以该估计量是无偏估计．五、（本题10分）设总体的概率密度函数为，其中未知参数，是来自总体的一个样本，试求参数的极大似然估计．解：当时，，令，得．六、（本题10分）设总体的密度函数为未知参数，为总体的一个样本，证明是的一个UMVUE．证明：由指数分布的总体满足正则条件可得，的的无偏估计方差的C-R下界为．另一方面，，即得方差达到C-R下界，故是的UMVUE．七、（本题10分）合格苹果的重量标准差应小于0.005公斤．在一批苹果中随机取9个苹果称重, 得其样本标准差为公斤, 试问：（1）在显著性水平下, 可否认为该批苹果重量标准差达到要求? （2）如果调整显著性水平，结果会怎样？参考数据: , , , ．解：（1），则应有：，具体计算得：所以拒绝假设，即认为苹果重量标准差指标未达到要求．（2）新设由则接受假设，即可以认为苹果重量标准差指标达到要求．八、（本题10分）已知两个总体与独立，，，未知，和分别是来自和的样本，求的置信度为的置信区间.解：设分别表示总体的样本方差，由抽样分布定理可知，，由分布的定义可得．对于置信度，查分布表找和使得，即，所求的置信度为的置信区间为．九、(本题10分)试简要论述线性回归分析包括哪些内容或步骤．解：建立模型、参数估计、回归方程检验、回归系数检验、变量剔除、预测．2009(上)《数理统计》考试题(B卷)及参考解答一、填空题（每小题3分，共15分）1，设总体服从正态分布，而是来自的样本，则服从的分布是_______ .解：．2，是总体未知参数的相合估计量的一个充分条件是_______ .解：．3，分布拟合检验方法有_______ 与____ ___.解：检验、柯尔莫哥洛夫检验．4，方差分析的目的是_______ .解：推断各因素对试验结果影响是否显著．5，多元线性回归模型中，的最小二乘估计的协方差矩阵_______ .解：．二、单项选择题（每小题3分，共15分）1，设总体，是的样本，则___B___ .（A）；（B）；（C）；（D）．2，若总体，其中已知，当样本容量保持不变时，如果置信度减小，则的置信区间____B___ .（A）长度变大；（B）长度变小；（C）长度不变；（D）前述都有可能.3，在假设检验中，就检验结果而言，以下说法正确的是____B___ .（A）拒绝和接受原假设的理由都是充分的；（B）拒绝原假设的理由是充分的，接受原假设的理由是不充分的；（C）拒绝原假设的理由是不充分的，接受原假设的理由是充分的；（D）拒绝和接受原假设的理由都是不充分的.4，对于单因素试验方差分析的数学模型，设为总离差平方和，为误差平方和，为效应平方和，则总有___A___ .（A）；（B）；（C）；（D）与相互独立.5，在多元线性回归分析中，设是的最小二乘估计，是残差向量，则___B____ .（A）；（B）；（C）是的无偏估计；（D）（A）、（B）、（C）都对.三、（本题10分）设总体、，和分别是来自和的样本，且两个样本相互独立，和分别是它们的样本均值和样本方差，证明，其中.证明：易知，．由定理可知，．由独立性和分布的可加性可得．由与得独立性和分布的定义可得．四、（本题10分）设总体的概率密度为其中参数未知，是来自总体的一个样本，是样本均值，（1）求参数（2）证明不是的无偏估计量．解：（1），令，代入上式得到的矩估计量为．（2），因为，所以．故不是的无偏估计量．五、（本题10分）设总体服从上的均匀分布，是来自总体的一个样本，试求参数的极大似然估计．解：的密度函数为似然函数为显然时，是单调减函数，而，所以是的极大似然估计．六、（本题10分）设总体服从分布，为总体的样本，证明是参数的一个UMVUE．证明：的分布律为．容易验证满足正则条件，于是．另一方面，即得方差达到C-R下界的无偏估计量，故是的一个UMVUE．七、（本题10分）某异常区的磁场强度服从正态分布，由以前的观n α=0.1α=0.05α=0.02514 1.3450 1.7613 2.144815 1.3406 1.7531 2.131516 1.3368 1.7459 2.1199n α=0.1α=0.05α=0.0251421.06423.68526.1191522.30724.99627.4881623.34224.29628.845测可知．现有一台新仪器, 用它对该区进行磁测, 抽测了16个点, 得,问此仪器测出的结果与以往相比是否有明显的差异(α=0.05)．附表如下：t分布表χ2分布表解：设：．构造检验统计量，确定拒绝域的形式．由，定出临界值，从而求出拒绝域．而，从而　，接受假设，即认为此仪器测出的结果与以往相比无明显的差异．八、（本题10分）已知两个总体与独立，，，未知，和分别是来自和的样本，求的置信度为的置信区间.解：设，则，所求的置信度为的置信区间为．九、(本题10分)试简要论述线性回归分析包括哪些内容或步骤．2011-2012（下）研究生应用数理统计试题（A）1设为正态总体的样本，令，试证，。

交通大学概率论与数理统计第二学期期末考试试卷6及答案

交通大学2015~2016学年第二学期概率论与数理统计期末考试试卷（A 卷）一．（本题满分9分）假设一个人在一年中患感冒的次数X 服从参数为4=λ的Poisson 分布．现有一种预防感冒的新药，它对于22%的人来讲，可将上面的参数λ降为1=λ（称为疗效显著）；对37%的人来讲，可将上面的参数λ降为3=λ（称为疗效一般）；而对于其余的人来讲则是无效的．现有一人服用此药一年，在这一年中，他患了2次感冒，求此药对他是“疗效显著”概率有多大？解：设{}此药疗效显著=1A ，{}此药疗效一般=2A ，{}此药无效=3A ， {}次感冒某人一年中患2=B ．由题设，可知如果事件1A 发生，则X 服从参数为1=λ的Poisson 分布；如果事件2A 发生，则X 服从参数为3=λ的Poisson 分布；如果事件3A 发生，则X 服从参数为4=λ的Poisson 分布．因此，由Bayes 公式，我们有 ()()()()()∑==31111k kkA BP A P A B P A P B A P2206.02441.02337.02122.02122.042321212=⨯+⨯+⨯⨯=----ee e e．二．（本题满分8分）一房间有3扇同样大小的窗户，其中只有一扇是打开的．有一只鸟在房子里飞来飞去，它只能从开着的窗子飞出去．假定这只鸟是没有记忆的，而且鸟飞向各个窗子是随机的．若令X 表示鸟为了飞出房间试飞的次数．求⑴ X 的分布律（4分）．⑴ 这只鸟最多试飞3次就飞出房间的概率（4分）．解：⑴ X 的取值为 ,3,2,1，并且{}{}313211⋅⎪⎭⎫⎝⎛=-==-k k k P k X P 次试飞飞出房间第次试飞均未飞出房间，前因此X 的分布律为{}31321⋅⎪⎭⎫⎝⎛==-k k X P () ,3,2,1=k ． ⑵ {}{}27193132313231332=⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅+=≤=X P P 次就飞出房间这只鸟最多试飞．三．（本题满分10分）设随机变量X 的密度函数为()⎩⎨⎧<<+=其它0102x bx ax x f ，并且已知()21=X E ，试求方差()X D ．解：由()1=⎰+∞∞-dx x f 及()()21==⎰+∞∞-dx x xp X E ，得 ()()321102b a dx bx ax dx x f +=+==⎰⎰+∞∞-， ()()432112ba dx bx ax x dx x xf +=+==⎰⎰+∞∞-．由此得线性方程组 ⎪⎩⎪⎨⎧=+=+2143132b a ba ．解此线性方程组，得6,6-==b a ．所以，()()()1035164166612222=⋅-⋅=-==⎰⎰+∞∞-dx x x x dx x f x XE ，所以，()()()()20121103var 222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=X E X E X ．四．（本题满分10分）设随机变量X 与Y 相互独立，()1,0~U X 分布，Y 服从参数1=λ的指数分布．令Y X Z +=，求随机变量Z 的密度函数()z f Z ．解：由题设，随机变量X 及Y 的密度函数分别为()⎩⎨⎧<<=其它0101x x f X ，()⎩⎨⎧≤>=-000y y e y f y Y ．所以，随机变量Y X Z +=的密度函数为 ()()()()⎰⎰-=-=+∞∞-1dx x z f dx x z f x f z f Y YXZ ．作变换x z u -=，则dx du -=，有 ()()()⎰⎰--=-=zz Yz z Y Z du u f du u f z f 11．① 若0≤z ，在区间[]z z ,1-上，()0≡u f Y ，因此，()0=z f Z ． ② 若10≤<z ，则01≤-z ，因此， ()()()z zuz z Y z YZ e du edu du u f du u f z f -----=+=+=⎰⎰⎰⎰1000101．③ 若1>z ，则01>-z ，有 ()z z z z u zz u Z e e e du e z f -------=-==⎰111．综上所述，随机变量Y X Z +=的密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧>-≤<-≤=---1101001x e e x e z z f z z zZ ．五．（本题满分15分）设二维随机变量()Y X ,服从二元正态分布，其联合密度函数为()()()()()()⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-------=22222121212122212121ex p 121,σμσσμμσμσπσy y x r x r r y x f ，其中r ,,,,2121σσμμ均为参数．⑴ 求随机变量X 及Y 的边际密度函数()x f X 及()y f Y （7分）；⑵ 通过观察()y x f ,，()x f X 及()y f Y ，你总结到什么结论？（8分）解：⑴ 对()Y X ,的联合密度函数中的()()()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+------22222121212122121σμσσμμσμy y x r x r 进行配方，得 ()()()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+------22222121212122121σμσσμμσμy y x r x r ()()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛---+---=212122112221212121σμσμσμσμx r x r y x r ()()21122221211212⎪⎪⎭⎫⎝⎛-------=σμσμσμx r y r x ．所以，()()⎰+∞∞-=dy y x f x f X ,()()⎰∞+∞---⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫⎝⎛------=dy x r y r erx 2112222221121exp 1212121σμσμσπσσμ．作变换()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=1122211σμσμx r y r u ，则()221r dydu -=σ．因此有()()()()212121212212121212212122121σμσμσμσπππσπσ----∞+∞----=⋅==⎰x x u x X e e du eex f ．即随机变量X 的边际密度函数为()()21212121σμσπ--=x X e x f ，()+∞<<∞-x ．注意到()Y X ,的联合密度函数中的x 与y 的地位对称，得随机变量Y 的边际密度函数为 ()()22212221σμσπ--=y Y e y f ，()+∞<<∞-y ．⑵ 通过观察()y x f ,，()x f X 及()y f Y ，我们总结到以下结论：① 二元正态分布的两个边际分布分别是两个一元正态分布，即()211,~σμN X ，()222,~σμN Y ．② ()X E =1μ，()Y E =2μ，()X var 21=σ，()Y var 22=σ． ③ 二元正态分布的两个边际分布仅与二元正态分布中五个参数r ,,,,2121σσμμ中的四个参数2121,,,σσμμ有关系，而与参数r 没有关系． ④ 如果二维随机变量()11,Y X 服从二元正态分布，密度函数为()()()()()()⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-------=222221************12121ex p 121,σμσσμμσμσπσy y x r x r r y x f ，二维随机变量()22,Y X 也服从二元正态分布，密度函数为()()()()()()⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-------=222221************12121ex p 121,σμσσμμσμσπσy y x r x r r y x g ，则()11,Y X 与()22,Y X 不同分布，但是，()2111,~σμN X ，()2112,~σμN X ；()2221,~σμN Y ，()2222,~σμN Y ．即1X 与2X 同分布，1Y 与2Y 同分布．六．（本题满分10分）将一颗均匀的骰子独立地掷10次，令X 表示这10次出现的点数之和，求()X E （5分）与()X D （5分）．解：设k X 表示第k 次出现的点数，()10,,2,1 =k ．则1021,,,X X X 相互独立，而且∑==101k k X X ．而k X 的分布列为 ()61==j X P k ，()6,,2,1 =j ．所以，()()∑∑==⋅==⋅=616161j j k k j j X P j X E2721616161=⨯==∑=j j ， ()10,,2,1 =k ．所以，由数学期望的性质，得()()35102727101101101=⨯===⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑∑∑===k k k k k X E X E X E ．()()∑∑==⋅==⋅=612612261j j k kj j X P jXE691916161612=⨯==∑=j j ， ()10,,2,1 =k ．所以，由1021,,,X X X 的相互独立性，及数学期望的性质，得()()345510691691101101101=⨯===⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑∑∑===k k k k k X D X D X D ．七．（本题满分10分）设二维随机变量()Y X ,的联合密度函数为()⎩⎨⎧<<<=其它0103,x y x y x p ，求X 与Y 的协方差()Y X ,cov 及相关系数Y X ,ρ．解：()()4333,13102====⎰⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞-dx x dy x dx dxdy y x xp X E x ， ()()83233,103100====⎰⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞-dx x ydy xdx dxdy y x yp Y E x，()()5333,141322====⎰⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞-dx x dy x dx dxdy y x p x XE x，()()513,1410222====⎰⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞-dx x dy y xdx dxdy y x p y Y E x ，()()103233,1041002====⎰⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞-dx x ydy dx x dxdy y x xyp XY E x ，所以有协方差为 ()()()()16038343103,cov =⨯-=-=Y E X E XY E Y X ， ()()()()8034353222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=X E X E X D ，()()()()320198351222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=Y E Y E Y D ，因此，有()()()573320198031603,cov ,=⋅==Y D X D Y X Y X ρ．八．（本题满分8分）某餐厅每天接待400位顾客，假设每位顾客的消费额（单位：元）服从区间()100,20上的均匀分布，并且每位顾客的消费额是相互独立的．试求：⑴ 该餐厅每天的平均营业额；⑴ 用中心极限定理计算，该餐厅每天的营业额在平均营业额760±元内的概率．（附：正态分布的分布函数()x Φ的某些取值：解：⑴ 设i X 表示第i 位顾客的消费额，()400,,2,1 =i ．则有 40021,,,X X X 相互独立，()100,20~U X i ，()400,,2,1 =i ．所以，()60=i X E ，()316001280var 2==i X ．再设X 表示餐厅每天的营业额，则∑==4001i i X X ．所以，()()240006040040014001=⨯==⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑∑==i i i i X E X E X E （元）．⑵ 由独立同分布场合下的中心极限定理，有{}⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⨯≤⨯-≤⨯-=≤-≤-3160040076031600400240003160040076076024000760X P X P()901.019505.021645.123160040076031600400760=-⨯=-Φ=⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯-Φ-⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯Φ≈．九．（本题满分10分）罐中有N 枚硬币，其中θ枚是普通硬币，它掷出正面与反面的概率均为5.0；其余θ-N 枚硬币的两面都是正面．现从罐中随机取出一枚硬币，将它连掷两次并记下其结果，但不去查看它属于哪一种硬币，然后把它放入罐中．如此重复n 次，若掷出0次正面的次数为0n ，1次正面的次数为1n ，2次正面的次数为2n ，（n n n n =++210）．试求参数θ的极大似然估计量L θˆ（提示：令X 表示从罐中取出一枚硬币掷出的正面数，先求X 的分布律）．解：设X 表示从罐中取出一枚硬币掷出的正面数，则X 取值为2,1,0．并且()N N X P 42121;0θθθ=⋅⋅==，()N N X P 221;1θθθ=⋅==， ()NN N N N N N N X P 434444412121;2θθθθθθ-=-+=⋅-+⋅⋅==．所以，似然函数为()()()()()()()210;2;1;0nnnX P X P X P L θθθθ====21043424n n n N N N N ⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=θθθ取对数，得()()()()()()()()N N n N n N n L 4ln 34ln 2ln ln 4ln ln ln 210--+-+-=θθθθ．上式对θ求导数，得()()θθθθθθθ343343ln 1010210----+=--+=N n n n n n N n n n L d d ，令()0ln =θθL d d ，得似然方程()03431010=----+θθN n n n n n ，解方程，得解()1034n n n N+=θ，因此参数θ的极大似然估计量为()1034ˆn n nN L +=θ．十．（本题满分10分）设总体X 的密度函数为()()⎪⎩⎪⎨⎧<<-=其它0063θθθx x xx f ，其中0>θ是未知参数，()n X X ，， 1是从该总体中抽取的一个样本．⑴. 求未知参数θ的矩估计θˆ； ⑴. 判断θˆ是否为参数θ的无偏估计；⑴. 求方差()θˆD ．解：⑴. ()()()26032θθθθ=-==⎰⎰+∞∞-dx x x dx x xf X E ，所以，()X E 2=θ ，将()X E 用样本均值∑==ni i X n X 11来替换，得未知参数θ的矩估计为X 2ˆ=θ⑵. 由于()()()()θθθ=⨯====22222ˆX E X E X E E 所以，X 2ˆ=θ是参数θ的无偏估计． ⑶. ()()()()X D nX D X D D 442ˆ===θ，而 ()()()[]22X E X E X D -=()()204622203322θθθθθθ=--=⎪⎭⎫⎝⎛-=⎰⎰+∞∞-dx x x dx x f x所以，()()nn X D n D 52044ˆ22θθθ=⨯== ．。

西安交通大学概率论与数理统计试题及答案

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