北京交通大学硕士数理统计复习题
北京交通大学概率论与数理统计期末考试试卷A、B及答案A、B
北京交通大学概率论与数理统计期末考试试卷A 、B 及答案A 、BA 卷一.(本题满分8分)某中学学生期末考试中数学不及格的为%11,语文不及格的为%7,两门课程都不及格的为%2.⑴ 已知一学生数学考试不及格,求他语文考试也不及格的概率(4分);⑵ 已知一学生语文考试不及格,求他数学考试及格的概率(4分). 二.(本题满分8分)两台车床加工同样的零件,第一台车床加工出现不合格品的概率为0.03,第二台车床加工出现不合格品的概率为0.05;把两台车床加工的零件放在一起,已知第一台车床加工的零件数比第二台车床加工的零件多一倍.现从这两台车床加工的零件中随机地取出一件,发现是不合格品,求这个零件是第二台车床加工的概率.三.(本题满分8分)设随机变量X 的密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤=其它002cos πx x C x f . ⑴ 求常数C (3分);⑵ 现对X 独立重复地观察4次,用Y 表示观察值大于3π的次数,求()2Y E (5分). 四.(本题满分8分) 在正方形(){}1,1,≤≤=q p q p D :中任取一点()q p ,,求使得方程02=++q px x 有两个实根的概率. 五.(本题满分8分)一个工厂生产某种产品的寿命X (单位:年)的密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-00414x x ex f x. 该工厂规定:该产品在售出的一年内可予以调换.若工厂售出一个该产品,赢利100元,而调换一个该产品,需花费300元.试求工厂售出一个该产品净赢利的数学期望. 六.(本题满分9分)设G 是由X 轴、Y 轴及直线022=-+y x 所围成的三角形区域,二维随机变量()Y X ,在G 内服从均匀分布.求X 与Y 的相关系数YX ,ρ.七.(本题满分9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(3分);⑵ 用中心极限定理计算,该餐厅每天的营业额在其平均营业额的760±元之间的概率(6分).(附:标准正态分布的分布函数()x Φ的某些取值:八.(本题满分8分)设总体X 服从参数为p 的几何分布,其分布律为{}1-==k pq k X P () ,3,2,1=k .其中10<<p 是未知参数,p q -=1.()n X X X ,,,21 是取自该总体中的一个样本.试求参数p 的极大似然估计量. 九.(本题满分8分)设总体X 存在二阶矩,记()μ=X E ,()2v a r σ=X ,()n X X X ,,,21 是从该总体中抽取的一个样本,X 是其样本均值.求()X E (4分)及()X D (4分).十.(本题满分9分)两台相同型号的自动记录仪,每台无故障工作的时间分别为X 和Y ,假设X 与Y 相互独立,都服从参数为5=λ的指数分布,其密度函数为()⎩⎨⎧≤>=-055x x e x f xX . 现首先开动其中一台,当其损坏停用时另一台自动开动,直至第二台记录仪损坏为止.令:T :从开始到第二台记录仪损坏时记录仪的总共工作时间,试求随机变量T 的概率密度函数. 十一.(本题满分9分)设总体X 服从指数分布,其概率密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-001x x ex f xθθ,()nX X X ,,,21 是取自该总体中的一个样本.⑴ 求出统计量()i n i X X ≤≤=11min 的密度函数()()x f 1,并指出该分布是什么分布?⑵ 求常数a ,使得i ni X a T ≤≤=1min 为θ的无偏估计.十二.(本题满分8分)设随机变量X 与Y 相互独立,而且都服从正态分布()2,σμN.令aY X U +=,bY X V -=(a与b 都是常数),试给出随机变量U 与V 相互独立的充分必要条件.A 卷参考答案一.(本题满分8分)某中学学生期末考试中数学不及格的为%11,语文不及格的为%7,两门课程都不及格的为%2.⑴ 已知一学生数学考试不及格,求他语文考试也不及格的概率(4分);⑵ 已知一学生语文考试不及格,求他数学考试及格的概率(4分). 解:设=A “某学生数学考试不及格”,=B “某学生语文考试不及格”. 由题设,()11.0=A P ,()07.0=B P ,()02.0=AB P . ⑴ 所求概率为()()()11211.002.0===A P AB P A B P . ⑵ 所求概率为()()()()()()7507.002.007.0=-=-==B P AB P B P B P B A P B A P .二.(本题满分8分)两台车床加工同样的零件,第一台车床加工出现不合格品的概率为0.03,第二台车床加工出现不合格品的概率为0.05;把两台车床加工的零件放在一起,已知第一台车床加工的零件数比第二台车床加工的零件多一倍.现从这两台车床加工的零件中随机地取出一件,发现是不合格品,求这个零件是第二台车床加工的概率. 解:设=A “任取一个零件是不合格品”,=B “任取一个零件是第一台车床加工的”. 所求概率为()A B P .由Bayes 公式得()()()()()()()B A P B P B A P B P B A P B P A B P +=11503.03205.03105.031=⨯+⨯⨯=.三.(本题满分8分)设随机变量X 的密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤=其它002cos πx x C x f . ⑴ 求常数C (3分);⑵ 现对X 独立重复地观察4次,用Y 表示观察值大于3π的次数,求()2Y E (5分). 解:⑴ 由密度函数的性质,()1=⎰+∞∞-dx x f ,得()C xC dx x C dx x f 22sin22cos 100====⎰⎰+∞∞-ππ, 因此,21=C . ⑵ 由于()212112sin 2cos 213333=-====⎪⎭⎫ ⎝⎛>⎰⎰+∞ππππππx dx x dx x f X P .所以,随机变量Y 的分布列为()kk C k Y P ⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅==214, ()4,3,2,1,0=k . 所以 ()()∑==⋅=422k k Y P k Y E51614164316621641161022222=⋅+⋅+⋅+⋅+⋅=. 四.(本题满分8分) 在正方形(){}1,1,≤≤=q p q p D :中任取一点()q p ,,求使得方程02=++q px x 有两个实根的概率. 解:设=A “方程02=++q px x 有两个实根”,所求概率为()A P . 设所取的两个数分别为p 与q ,则有11<<-p ,11<<-q . 因此该试验的样本空间与二维平面点集(){}11,11,<<-<<-=q p q p D :中的点一一对应.随机事件A 与二维平面点集(){}04,2≥-=q p q p D A :,即与点集()⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥=q p q p D A 4,2:中的点一一对应.所以, ()241312412214113112=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛+==--⎰p p dp p D D A P A 的面积的面积. 五.(本题满分8分)一个工厂生产某种产品的寿命X (单位:年)的密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-000414x x ex f x. 该工厂规定:该产品在售出的一年内可予以调换.若工厂售出一个该产品,赢利100元,而调换一个该产品,需花费300元.试求工厂售出一个该产品净赢利的数学期望. 解:设Y 为工厂售出一个产品的净赢利,则⎩⎨⎧<-≥=13001100X X Y 所以,{}{}300300100100-=⋅-=⋅=Y P Y P EY {}{}13001100<⋅-≥⋅=X P X P⎰⎰-+∞-⋅-⋅=14144130041100dx e dx e xx5203.1113001004141=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅-⋅=--e e六.(本题满分9分)设G 是由X 轴、Y 轴及直线022=-+y x 所围成的三角形区域,二维随机变量()Y X ,在G 内服从均匀分布.求X 与Y 的相关系数YX ,ρ.解:由于区域G 的面积为1,因此()Y X ,的联合密度函数为()()()⎩⎨⎧∉∈=Gy x Gy x y x f ,0,1,. 当10<<x 时,()()()x dy dy y x f x f xX -===⎰⎰-+∞∞-12,220,所以,()()⎩⎨⎧<<-=其它01012x x x f X .当20<<y 时,()()21,210y dy dx y x f y f yY -===⎰⎰-∞+∞-, 所以,()⎪⎩⎪⎨⎧<<-=其它2021y yy f Y .()()()31312121210=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⋅==⎰⎰+∞∞-dx x x dx x xf X E X , ()()32212=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅==⎰⎰+∞∞-dy y y dy y yf Y E Y , ()()()6141312121222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-⋅==⎰⎰+∞∞-dx x x dx x f x X E X , ()()32212222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅==⎰⎰+∞∞-dy y ydy y f y YE Y,所以,()()()()1813161var 222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=X E X E X ,()()()()923232v a r 222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=Y E Y E Y , ()()⎰⎰⎰⎰⎰--+∞∞-+∞∞-⋅===1220222012,dx y x xydy dxdxdy y x xyf XY E xx,()()6121324122212123102=⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+-=-=⎰⎰dx x x x dx x x ,所以,()()()()181323161,cov -=⨯-=-=Y E X E XY E Y X . ()()()2192181181var var ,cov ,-=-==Y X Y X YX ρ. 七.(本题满分9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(3分);⑵ 用中心极限定理计算,该餐厅每天的营业额在其平均营业额的760±元之间的概率(6分).(附:标准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≈. 八.(本题满分8分)设总体X 服从参数为p 的几何分布,其分布律为{}1-==k pq k X P () ,3,2,1=k .其中10<<p 是未知参数,p q -=1.()n X X X ,,,21 是取自该总体中的一个样本.试求参数p 的极大似然估计量. 解:似然函数为(){}{}{}{}n n n n x X P x X P x X P x X x X x X P p L ======== 22112211,,, ()()()()nx nx x x nk k n p p p p p p p p ----∑-=--⋅-==1211111111所以,()()p n x p n p L n k k -⎪⎭⎫⎝⎛-+=∑=1ln ln ln 1.所以,()01ln 1=---=∑=pnx p n p L dp d nk k ,解方程,得x p 1=.因此p 的极大似然估计量为ξ1ˆ=p . 九.(本题满分8分)设总体X 存在二阶矩,记()μ=X E ,()2v a r σ=X ,()n X X X ,,,21 是从该总体中抽取的一个样本,X 是其样本均值.求()X E (4分)及()X D (4分). 解:()()μμμ=⋅===⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑∑∑===n n n X E n X n E X E n i ni i n i i 1111111,()()n n n n X n X n X n i n i i n i i 22212212111v a r 11v a r v a r σσσ=⋅===⎪⎭⎫ ⎝⎛=∑∑∑===.十.(本题满分9分)两台相同型号的自动记录仪,每台无故障工作的时间分别为X 和Y ,假设X 与Y 相互独立,都服从参数为5=λ的指数分布,其密度函数为()⎩⎨⎧≤>=-055x x e x f xX . 现首先开动其中一台,当其损坏停用时另一台自动开动,直至第二台记录仪损坏为止.令:T :从开始到第二台记录仪损坏时记录仪的总共工作时间,试求随机变量T 的概率密度函数. 解:X 的密度函数为()⎩⎨⎧≤>=-00055x x e x f xX , Y 的密度函数为()⎩⎨⎧≤>=-055y y e y f yY 由题意,知 Y X T +=,设T 的密度函数为()t f T ,则 ()()()()⎰⎰+∞-+∞∞--=-=55dx x t f edx x t f x f t f Y xYXT作变换 x t u -=,则 dx du -=,当0=x 时,t u = ;当+∞→x 时,-∞→u .代入上式,得 ()()()()⎰⎰∞---∞--=-=t Y utt Y u t T du u f eedu u f et f 55555当0≤t 时,由()0=y f Y ,知()0=t f T ; 当0>t 时, ()tt u u tT te du e e et f 55552555-∞---=⋅=⎰综上所述,可知随机变量T 的密度函数为 ()⎩⎨⎧≤>=-0255t t te t f tT . 十一.(本题满分9分)设总体X 服从指数分布,其概率密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-001x x ex f xθθ,()nX X X ,,,21 是取自该总体中的一个样本.⑴ 求出统计量()i n i X X ≤≤=11min 的密度函数()()x f 1,并指出该分布是什么分布?⑵ 求常数a ,使得i ni X a T ≤≤=1min 为θ的无偏估计.解:① 由于总体X 的密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-001x x ex f xθθ,因此其分布函数为 ()()⎪⎩⎪⎨⎧>-≤==-∞-⎰0100x ex dt t f x F x xθ .所以()i ni X X ≤≤=11min 的密度函数为()()()()()θθθθθnxx n x n e n e e n x f x F n x f -----=⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-=11111,()0>x . 即随机变量()i n i X X ≤≤=11min 服从参数为nθ的指数分布.② 由于随机变量()i n i X X ≤≤=11min 服从参数为nθ的指数分布,所以()()()n X E X E i n i θ==≤≤11min .所以,若使()()()θθ=⋅==≤≤na X aE X E i n i 11min ,只需取n a =即可.即若取n a =,即i ni X n T ≤≤=1min ,则T 是未知参数θ的无偏估计量.十二.(本题满分8分)设随机变量X 与Y 相互独立,而且都服从正态分布()2,σμN.令aY X U +=,bY X V -=(a与b 都是常数),试给出随机变量U 与V 相互独立的充分必要条件. 解:由于随机变量X 与Y 相互独立,而且都服从正态分布,又aY X U +=,bY X V -=,所以U 与V 也都是服从正态分布的随机变量.所以,U 与V 相互独立的充分必要条件是()0,cov =V U . 而 ()()bY X aY X V U -+=,cov ,cov()()()()Y Y ab X Y a Y X b X X ,cov ,cov ,cov ,cov -+-= ()()()21σab Y abD X D -=-=.因此,随机变量U 与V 相互独立的充分必要条件是01=-ab .B 卷一、填空题(每小题4分,共32分).1.设 A 、B 为随机事件, P (A ) = 0.3, P (B ) = 0.4, 若 P (A |B ) =0.5, 则 P (A ⋃B ) = _______; 若 A 与 B 相互独立, 则 P (A ⋃B ) = _________.2.设随机变量 X 在区间 [0, 10] 上服从均匀分布, 则 P { 1 < X < 6} = ______________.3.设随机变量 X 的分布函数为,4,1 42 ,7.021 ,2.01 ,0 )(⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<≤<≤--<=x x x x x F 则 X 的分布律为 ___________________________ . 4.若离散型随机变量 X 的分布律为则常数 a = _________; 又 Y = 2X + 3, 则 P {Y > 5} = _________ .5.设随机变量 X 服从二项分布 b (100, 0.2), 则 E (X ) = ________, D (X ) = ___________. 6.设随机变量 X ~ N (0, 1), Y ~ N (1, 3), 且X 和 Y 相互独立, 则D (3X +2Y ) = _________. 7.设随机变量 X 的数学期望 E (X ) = μ, 方差 D (X ) = σ 2, 则由切比雪夫不等式有 P {|X - μ | <2σ } ≥ _________________.8.从正态总体 N (μ, σ 2)(σ 未知) 随机抽取的容量为 25的简单随机样本, 测得样本均值5=x ,样本的标准差s = 0.1,则未知参数 μ 的置信度为0.95的置信区间是____________________________. (用抽样分布的上侧分位点表示). 二、选择题(只有一个正确答案,每小题3分,共18分)1.设随机事件A 与B 互不相容,且0)(,0)(>>B P A P ,则 ( ).(A) )(1)(B P A P -= (B) )()()(B P A P AB P = (C) 1)(=B A P (D) 1)(=AB P2.设随机变量 X 的概率密度为)(x f X , 则随机变量X Y 2-=的概率密度为)(y f Y 为 ( ).(A) )2-(2y f X (B) )2(y f X - (C) )2(21y f X - (D) )2(21yf X --3.设随机变量 X 的概率密度为)(e21)(4)2(2+∞<<-∞=+-x x f x π,且b aX Y +=)1,0(~N ,则下列各组数中应取 ( ). (A)1,21==b a (B) 2,22==b a (C) 1,21-==b a (D) 2,22-==b a 4. 设两个相互独立的随机变量 X 和 Y 分别服从正态分布 ),(211σμN 和 ),(222σμN , 则Y X Z +=也服从正态分布,且 ( ).),(~ )A (22211σσμ+N Z ),(~ )B (2121σσμμ+N Z ),(~ )C (222121σσμμ+N Z ),(~ )D (222121σσμμ++N Z5.对任意两个相互独立的随机变量 X 和 Y , 下列选项中不成立的是 ( ). (A) D (X + Y ) = D (X ) + D (Y ) (B) E (X + Y ) = E (X ) + E (Y )(C) D (XY ) = D (X )D (Y ) (D) E (XY ) = E (X )E (Y )6.设 X 1, X 2为来自总体 N (μ, 1) 的一个简单随机样本, 则下列估计量中μ 的无偏估计量中最有效的是 ( ).(A) 212121X X +=μ (B) 213231X X +=μ (C) 214341X X +=μ (D) 215352X X +=μ 三、解答(本题 8 分)一个袋中共有10个球,其中黑球3个,白球7个,先从袋中先后任取一球(不放回)(1) 求第二次取到黑球的概率; (2) 若已知第二次取到的是黑球,试求第一次也取到黑球的概率?四、解答(本题8分)设连续型随机变量 X 的概率密度为,其他⎩⎨⎧≤≤+= ,0 20,1)(x ax x f 求: (1) 常数 a 的值; (2) 随机变量 X 的分布函数 F (x ); (3) }.21{<<X P 五、解答(本题10分)设二维随机变量 (X , Y ) 的联合概率密度为⎩⎨⎧<<=-其他,0,,0,e ),(x y y x f x求: (1) 求 X , Y 的边缘概率密度 f X (x ), f Y (y ), 并判断 X 与 Y 是否相互独立(说明原因)? (2) 求 P { X + Y ≤ 1}.六、解答(本题8分)已知随机变量 X 分布律为求 E (X ), D (X ).七、(本题6分)对敌人的防御阵地进行100次轰炸,每次轰炸命中目标的炸弹数目是一个随机变量,七期望值是2,方差是1.69。
北交《概率论与数理统计》复习题一
北交《概率论与数理统计》复习题一北交《概率论与数理统计》复习题一一、填空题1.已知A 、B 为两事件,( ) 0.6 P A ,( ) 0.1 P B 。
当A 、B 为相互独立事件时,( ) P AB ,( ) P A B。
考核知识点:独立事件2.设1 2, ,nX X X 是取自总体X 的一个样本,则样本均值X。
考核知识点:样本均值3.随机变量X 、Y 相互独立,~ (1,4) X N ,~ (10,0.2) YB ,则( 2 1 ) E X,( ) D X Y。
考核知识点:期望和方差的性质4.设, , A B C 为三个事件,则, , A B C 三事件恰有一个发生可表示为。
考核知识点:概率的性质5. 连续型随机变量X 的概率密度为2 1,0 1( )0 ,其它kx xf x,又知3( )4 E X ,k。
考核知识点:连续型随机变量的概率密度6. 设随机变量X 的分布律为 , 0,1,2,!kP X k a kk,0 为常数,试确定a =。
考核知识点:随机变量的分布率7.设0 ( )x 是标准正态分布的分布函数,已经查表得到0 (1.645)0.95 ,0 (1.96)0.975 。
则0 ( 1.645)。
考核知识点:标准正态分布的性质二、计算题8. 50 个铆钉随机地取来用在10 个部件,其中有三个铆钉强度太弱,每个部件用 3 只铆钉,若将三只强度太弱的铆钉都装在一个部件上,则这个部件强度就太弱,问发生一个部件强度太弱的概率是多少?考核知识点:古典概率9. 设随机变量X 的分布函数为. , 1, 1 , ln, 1 , 0) (e xe x __ F X ,求(1)P (X2), P {0X≤3}, P (2X25);(2)求概率密度 f X (x). 考核知识点:分布函数和概率密度函数10. 在一箱子里装有12 只开关,其中2 只是次品,在其中随机地取两次,每次取一只。
考虑放回抽样。
我们定义随机变量X,Y 如下:若第一次取出的是次品若第一次取出的是正品, 1, , 0X若第二次取出的是次品若第二次取出的是正品, 1, , 0Y写出X 和Y 的联合分布律。
北京交通大学硕士数理统计复习题
复习题: 1设12,,,n X X X 是正态总体2~(,)X N μσ的样本,1.试问2211()nii Xμσ=-∑服从什么分布(指明自由度) )1,0(~N X i σμ-且独立,)(~)()(1212122n X X ni i n i i χσμμσ∑∑==-=-2.假定0μ=,求212212()()X X X X +-的分布。
)2,0(~221σN X X +,)2,0(~221σN X X -)1,0(~221N X X σ+,)1,0(~221N X X σ-)1(~)2(221χσX X +,)1(~)2(221χσX X -又221)2(σX X +和221)2(σX X -相互独立,故212212()()X X X X +-=)1,1(~1/)2(1/)2(221221F X X X X σσ++ {2设总体X 服从(0,1)上的均匀分布,12,,,n X X X 是来自总体X 的一个样本,最大顺序统计量),,,max (21)(n n X X X X =,求随机变量)(n X 的概率密度;解:⎩⎨⎧<<=其它,010,1)(~x x f X ,其分布函数为⎪⎩⎪⎨⎧≥<<≤=1,110,0,0)(x x x x x F而),,,max (21)(n n X X X X =的分布函数为})),,,{max(}{)(21)()(z X X X P z X P z F n n X n ≤=≤=}),,,{21z X z X z X P n ≤≤≤= n z F )]([=()()z F z f n n XX )()('=()[]()z f z F n n 1-=1-=n nz ,)10(<<z3设X 服从),0(θ上的均匀分布,其密度函数为⎪⎩⎪⎨⎧<<=其它01)(θθx x fn X X X ,,,21 为样本,),,,max (21)(n n X X X X =,》1)求随机变量)(n X 的概率密度;2)问{}nX X X ,,,max ˆ21 =θ是否为θ的无偏估计量 答 ⎪⎩⎪⎨⎧<<=其它01)(~θθx x f X ,其分布函数为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<<≤=θθθx x x x x F ,10,0,0)({}⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<<≤==≤=θθθθy y y y y F y X X X P y F n nn ,10,)(0,0)]([),,,(max )(21ˆ⎪⎩⎪⎨⎧<<==--其它,00,)()]([)(11ˆθθθy ny y f y F n y f n n nθθθθθθ≠+===⎰⎰-+∞∞-1)()ˆ(01ˆn ndy ny ydy y yf E nn , 不是无偏估计4设总体X 的概率密度为.,,0,)()(其它θθ≥⎩⎨⎧=--x e x f xθ是未知参数,n X X X ,,,21 是来自X 的样本,]1.求θ的矩估计量1θ∧;矩估计法:1)(-==⎰∞--θθθdx xe EX x ,令X EX =-=1θ, => 1ˆ1+=X θ 2.求θ的最大似然估计量2θ∧;最大似然估计法:设n x x x ,,21 为样本的观察值,则 似然函数为∑===---=∏ni ii x n x ni eeL 1)(1)(θθθ,θθ≥=≥≤≤i ni i x n i x 1min ,,1,即按似然估计的思想,当 似然函数关于θ是增函数,故ix min ˆ2=θ。
(NEW)北京交通大学经济管理学院《432统计学》[专业硕士]历年考研真题及详解
每天未出现人数的样本方差为:
其中Mi是第i组的组中值,fi是对应的频数。
2.2008年12月,据美国媒体报道:“本国12月新房中位价为20.65万美 元,相比2007年12月的22.77万美元下滑了9.3%”,为什么采用中位数而 不采用算数平均值?试应用描述统计学知识解释其中的缘由。
答:中位数是一组数据排序后处于中间位置上的变量值,中位数将全部 数据等分成两部分,每部分包含50%的数据,一部分数据比中位数大, 另一部分则比中位数小。中位数主要用于测度顺序数据的集中趋势,也 适用于测度数值型数据的集中趋势,但不适用于分类数据。平均数也称 为均值,它是一组数据相加后除以数据的个数得到的结果。平均数在统 计学中具有重要的地位,是集中趋势的最主要测度值,它主要适用于数 值型数据,而不适用于分类数据和顺序数据。
若将时间变量的二次项引入回归模型,则结果如下:
试分别说明两个模型检验效果,并分析哪种模型的效果更好,给出理 由。 答:通过对比两个模型的回归结果可得,将时间变量的二次项引入回归 模型后,模型回归效果更好。(如下所述将时间变量的一次项的回归模 型称为模型1,将引入时间变量二次项的回归模型称为模型2。)理由如 下: (1)模型拟合程度的分析 模型1中的
(2)两种误差的本质差别
抽样误差与非抽样误差最根本的差别是抽样误差是可以计算和控制的, 且其只存在于概率抽样中。而非抽样误差控制的重要方面是调查过程的 质量控制。
5.“截至2010年8月,京津城际高铁进行两年,已经累计放松4328万人 次,武广高铁9个月时间完成客运输送1331万人次,沪宁线进行两个 月,发送旅客1071万人次”,人们对这样的数据描述并无多少概念,如 何更好的量化它们,一遍使人们印象深刻?
北交《概率论与数理统计》在线作业一1
北交《概率论与数理统计》在线作业一1北交《概率论与数理统计》在线作业一-0004试卷总分:100 得分:0一、单选题 (共 30 道试题,共 75 分)1.设服从正态分布的随机变量X的数学期望和均方差分别为10和2,则变量X落在区间(12,14)的概率为()A.0.1359B.0.2147C.0.3481D.0.2647正确答案:A2.如果两个事件A、B独立,则A.P(AB)=P(B)P(A∣B)B.P(AB)=P(B)P(A)C.P(AB)=P(B)P(A)+P(A)D.P(AB)=P(B)P(A)+P(B)正确答案:B3.一部10卷文集,将其按任意顺序排放在书架上,试求其恰好按先后顺序排放的概率( ).A.2/10!B.1/10!C.4/10!D.2/9!正确答案:A4.设X,Y为两个随机变量,已知cov(X,Y)=0,则必有()。
A.X与Y相互独立B.D(XY)=DX*DYC.E(XY)=EX*EYD.以上都不对正确答案:C5.已知全集为{1,3,5,7},集合A={1,3},则A的对立事件为A.{1,3}B.{1,3,5}C.{5,7}D.{7}正确答案:C6.随机变量X服从正态分布,其数学期望为25,X落在区间(15,20)内的概率等于0.2,则X落在区间(30,35)内的概率为()A.0.1B.0.2C.0.3D.0.4正确答案:B7.一种零件的加工由两道工序组成,第一道工序的废品率为p,第二刀工序的废品率为q,则该零件加工的成品率为( )A.1-p-qB.1-pqC.1-p-q+pqD.(1-p)+(1-q)正确答案:C8.设A,B为任意两事件,且A包含于B(不等于B),P(B)≥0,则下列选项必然成立的是A.P(A)=P(A∣B)B.P(A)≤P(A∣B)C.P(A)>P(A∣B)D.P(A)≥P(A∣B)正确答案:B9.下列哪个符号是表示必然事件(全集)的A.θB.δC.ФD.Ω正确答案:D10.设两个相互独立的随机变量X,Y方差分别为6和3,则随机变量2X-3Y的方差为()A.51B.21C.-3D.36正确答案:A11.下列数组中,不能作为随机变量分布列的是().A.1/3,1/3,1/6,1/6B.1/10,2/10,3/10,4/10C.1/2,1/4,1/8,1/8D.1/3,1/6,1/9,1/12正确答案:D12.X服从[0,2]上的均匀分布,则DX=()A.1/2B.1/3C.1/6D.1/12正确答案:B13.电路由元件A与两个并联的元件B、C串联而成,若A、B、C 损坏与否是相互独立的,且它们损坏的概率依次为0.3,0.2,0.1,则电路断路的概率是A.0.325B.0.369C.0.496D.0.314正确答案:D14.袋内装有5个白球,3个黑球,从中一次任取两个,求取到的两个球颜色不同的概率A.15/28C.5/28D.8/28正确答案:A15.甲乙两人投篮,命中率分别为0.7,0.6,每人投三次,则甲比乙进球数多的概率是A.0.569B.0.856C.0.436D.0.683正确答案:C16.设随机事件A,B及其和事件A∪B的概率分别是0.4,0.3和0.6,则B的对立事件与A的积的概率是A.0.2B.0.5C.0.6D.0.3正确答案:D17.有两批零件,其合格率分别为0.9和0.8,在每批零件中随机抽取一件,则至少有一件是合格品的概率为A.0.89B.0.98C.0.86正确答案:B18.如果X与Y这两个随机变量是独立的,则相关系数为()A.0B.1C.2D.3正确答案:A19.设随机变量X和Y相互独立,X的概率分布为X=0时,P=1/3;X=1时,P=2/3。
北交大数理统计试卷1
北京交通大学2007-2008学年第二学期研究生《数理统计》试卷(A)学院 学号 姓名题号 一 二 三 四 五 六 七 得分注:本卷中所指的样本方差均为∑=−−=ni i X X n 122)(11S (一)(10分)设 为从均匀总体U(0,θ)抽取的独立同分布样本,θ>0.n 21X ,...,X ,X (1)求参数θ的矩估计量和极大似然估计量. 1ˆθ2ˆθ(2)计算和的数学期望,若不是θ的无偏估计,试确定常数使得=为参数θ的无偏估计.1ˆθ2ˆθ2ˆθn A 2~θn A 2ˆθ(3)指出两个估计量和哪一个更有效?1ˆθ2~θ(4)求Var()的极大似然估计. 1X (二)(10分)设是均值μ已知的正态总体的样本,求的极大似然估计量和矩估计量.n X ,,X ,X 21L ),(2σμN 2σ(三)(20分)在10块土地上同时试种甲乙两种不同品种的作物,设两个品种的作物产量分别为随机变量和,且.由样本算得X Y ),(N ~Y ),,N(~X 222211σμσμ97.21y ,97.30x ==, 1.21Sy ,67.1Sx ==.(1)问这两种品种产量有无显著差异?(取检验水平α=0.05). (2)求21μμ−的95%的置信区间.(7341.1)18(;1009.2)18(3.1899F ;03.4)9,9F 95.0975.00.950.975====t t ;),(() (四) (15分)合成纤维的强度Y(千克/平方毫米)与其拉伸倍数x 有关,测得试验数据如下:i x 2.0 2.5 2.7 3.5 4.0 4.5 5.2 6.3 7.1 8.0 9.0 10.0 i y 1.3 2.5 2.5 2.7 3.5 4.2 5.0 6.4 6.3 7.0 8.0 8.1(1)求Y 对x 的经验回归直线;(2)检验回归直线的显著性(α=0.05). (96.4)10.1(F ;94.6)10,1(F 95.0975.0==)(五) (15分)某食品公司对一种食品设计了四种新包装。
硕士研究生《概率论与数理统计》复习题
2021级硕士研究生?概率论与数理统计?复习题一、填空题1、随机事件A 的概率5.0)(=A P ,随机事件B 的概率6.0)(=B P ,条件概率8.0)(=A B P ,求)(B A P 。
2、 设两事件A ,B 满足条件)()(B A P AB P =,且)10()(<<=p p A P ,那么)(B P = 。
3、 设B A ,为两事件,4.0)(,6.0)(,7.0)(===A B P B P A P ,求)(B A P ⋃ 。
4、 在区间)1,0(中随机的取两个数,那么这两个数之差的绝对值小于21的概率为 。
5、 设随机变量⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-p pX 110~,10<<p ,当____=p 时,)(X D 取得最大值. 6、 设Y X ,为随机变量,0)()(==Y E X E ,2)()(22==Y E X E ,X 与Y 的相关系数21=XY ρ ,那么=+2)(Y X E _________。
7、 设随机变量X 和Y 的相关系数为0.9,假设12-=X Z ,那么Y 与Z 的相关系数为_________。
8、 设随机变量Y X ,相互独立,其中X 在[-2,4]上服从均匀分布,Y 服从参数为3的泊松分布,那么)2(Y X D -= 。
9、 621,,,X X X 为来自正态总体)1,0(N 的简单随机样本,设26542321)()(X X X X X X Y +++++=假设使随机变量CY 服从2χ分布,那么常数=C 。
10、 设总体)9.0,(~2μN X ,样本容量为9,样本均值5=x ,那么未知参数μ的95%的置信区间是_________。
11、设总体),(~2σμN X ,2σ,要使μ的置信度为α-1)10(<<α且置信区间的长度不大于l ,那么样本容量≥n 。
12、设总体),(~2σμN X ,2σ未知,2,S X 分别为样本均值和样本方差,样本容量为n ,检验00:μμ=H ,01:μμ≠H (0μ)的双侧拒绝域=W ___________。
北京交通大学数理统计硕士试题
北京交通⼤学数理统计硕⼠试题北京交通⼤学硕⼠研究⽣《数理统计》试题⼀、 (10分) 设总体X ~,0(N 1),nX XX 221,,, 为其样本, 求统计量∑∑=-=+=ni ii n i i X X X Y 121221221的概率分布,并给出证明。
解:212121212212221∑∑∑--=-=??+=+=ni i i n i i i n i i X X X X X Y因为),(~102212N X X ii +- 且相互独⽴,所以)(~n Y 2χ.⼆、(15分) 设总体X 的密度函数为<≥=--θθθθx x e x f x ,,1为X 的⼀个样本。
(1)求未知参数θ的矩估计量1θ?,并讨论其是否为⽆偏估计量;(2)求未知参数θ的极⼤似然估计量2θ?,并讨论其是否为⽆偏估计量;(3)将21θθ?,?修正为43θθ?,?使其为θ的⽆偏估计,并⽐较43θθ?,?的有效性。
解:(1)因为θθθ+==+∞--2122dx e x EX x )(令X =+θ21,解得θ的矩估计量为211-=X θ?。
θθ=-=211X E E ?, 11的似然函数为=≥?+-==∑∏==其它02122211ni x n x x f L i n i i n ni i ,,,,,exp ),()( θθθθ≥+-=∑=其它022211θθ)(,exp x n x ni i n由于)(θL 是θ的单调增函数,所以θ的极⼤似然估计量)(?12X =θ。
总体X 的分布函数为<≥-=--θθθx x e x F x 012)()( 故2θ?的密度函数为 ?<≥=-=---θθθx x ne x f x F n x f x n n ,,)()]θ≠+===?+∞--ndx ne x EX E x n 21 2212)()(?所以,2θ?不是θ的⽆偏估计量。
(3)由上⾯的讨论可知 n X X 2121143-=-=)(?,θθ因为4122=-=)(EX EX DX ,22121141n EX EX DX =-=)()()()(,则,nn DX D 413==θ?, nn DX D 4141214<==)(?θ所以4三、(15分)设,,(21X X …,)nX 是来⾃正态总体),(2σµN 的样本,µ已知,求2σ的极⼤似然估计量,并证明它是UMVUE 和相合估计量。
北京交通大学概率论与数理统计习题答案
习题4 答案1. 略.2. 设随机变量X 服从几何分布,其分布律为()1()1,1,2,,k P X k p p k -==-=其中01p << 为常数,求)(X E 和)(X D .解:设1q p =-,则1{},(1,2,)k P X k pq k -=== ,由121111()()1(1)k k kk k k x S x kx x x x x ∞∞∞-===''⎛⎫⎛⎫'===== ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭∑∑∑ 1121111(){}(1)k k k k k p E X kP X k kpqp kq q p ∞∞∞--=========-∑∑∑ 21112311111()()(1)(1)k k k k k k k k x x S x k x kx kx x kx x x ∞∞∞∞--===='''⎛⎫+⎛⎫⎛⎫'====== ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭∑∑∑∑由 , 232(1)2()(1)p q pE X q p +-==- , 所以22222211()()()p pD XE X E X p p p ⎛⎫--=-=+= ⎪⎝⎭.3. 设连续型随机变量X 的概率密度,01,()2,12,0,x x f x x x ≤≤⎧⎪=-<<⎨⎪⎩其它试求)(X E 和)(X D .解: 1201()()(2)E X xf x dx x xdx x x dx +∞-∞==⋅+⋅-⎰⎰⎰ 131312132103=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=x x x ⎰⎰⎰-⋅+==+∞∞-21210222)2()()(dx x x xdx x dx x f x X E 674132412143104=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=x x x 所以22271()()()166D XE X E X =-=-=.4. 设随机变量X 的概率密度为||1()()2x f x e x -=-∞<<+∞,求)(X E ,)(X D .解: 1() e d 02xE X x x +∞--∞==⎰, 2e 2 e d 2d e 2e e d d e d e 21 )(02020222=-=-=+-=-===∞+--∞+-∞+∞+--+∞-+∞-+∞∞-⎰⎰⎰⎰⎰xxx xxxx x x x x x x x x x X E故22()()(())2D X E X E X =-=5. 已知随机变量X 服从参数为1的指数分布,X e X Y 2-+=,试求)(Y E ,)(Y D ,),(Y X Cov 及XY ρ.解:22()()()()X X E Y E X e E X E e --=+=+34102=⋅+=⎰+∞--dx e e x x ,22222422422403500()()[2]()2()()()()211223535211109233545X X X X X x xx x xx E Y E X e E X Xe e E X E Xe E e D X E X xee dx e e dxx e dx e dx-----+∞+∞----+∞+∞--=+=++=++=+++=+⨯⋅+=+⨯+=⎰⎰⎰⎰所以2229()()()45D YE Y E Y =-=,又因)]([)(2X e X X E Y X E -+=⋅22119()()299X E X E Xe -=+=+=, 所以7(,)()()()9Cov X Y E XY E X E Y =-=,29537)()(),(==Y D X D Y X Cov XY ρ. 6. 略.7. 设随机变量),(Y X 的概率密度函数为301,0(,)0xx y xf x y <<<<⎧=⎨⎩其它, 求)(X E ,)(Y E ,)(X D ,)(Y D ,XY ρ .解:()()112303,334x E X xf x y dxdy dx x dy x dx +∞+∞-∞-∞====⎰⎰⎰⎰⎰ ()()11300033,328xE Y yf x y dxdy xdx ydy x dx +∞+∞-∞-∞====⎰⎰⎰⎰⎰()()1122340003,335xE X x p x y dxdy dx x dy x dx +∞+∞-∞-∞====⎰⎰⎰⎰⎰()()1122240001,35xE Y y p x y dxdy xdx y dy x dx +∞+∞-∞-∞====⎰⎰⎰⎰⎰()()112400033,3210xE XY xyp x y dxdy x dx ydy x dx +∞+∞-∞-∞====⎰⎰⎰⎰⎰所以有()()()()3333cov ,1048160X Y E XY E X E Y =-=-⨯= ()()()()2223335480D X E X E X ⎛⎫=-=-=⎪⎝⎭, ()()()()222131958320D YE Y E Y ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭, 因此,有,3cov ,X Y X Y ρ===.8. (1) 设相互独立的两个随机变量X 和Y 具有同一分布且1(1,2X b ,求[max{,}]E X Y 与[min{,}]E X Y .(2) 设随机变量12,,...n X X X 相互独立且都服从区间[0,1]上的均匀分布,求12max{,,...}n U X X X =和12min{,,...}n V X X X =的数学期望.解:(1) 随机变量X 和Y 均服从两点分布(离散),设1max{,}Z X Y =,则1Z 可能取值为0,1, 且11{0}{max{,}0}{0,0}{0}{0}4P Z P X Y P X Y P X P Y ========⋅==, 1{1}{max{,}1}{0,1}{1,0}{1,1}P Z P X Y P X Y P X Y P X Y ======+==+==, 1111113{0}{1}{1}{0}{1}{1}2222224P X P Y P X P Y P X P Y ==⋅=+=⋅=+=⋅==⨯+⨯+⨯=,因此1Z 的分布律为因此1133[max{,}]()01444E X Y E Z ==⨯+⨯=,同理设2min{,}Z X Y =,2Z 的分布律为因此2311[min{,}]()01444E X Y E Z ==⨯+⨯=. (2)由题意(1,2,,)i X i n = 的密度函数为()1010X x f x <<⎧=⎨⎩其它,分布函数为00()0111i X x F x x x x <⎧⎪=≤≤⎨⎪>⎩(){}{}()i n12n X i 100F P U P X ,X ,X F 0111n U x x x x x x x x x x =<⎧⎪=≤=≤≤≤==≤≤⎨⎪>⎩∏ ,因此随机变量12max{,,...}n U X X X =的概率密度函数为()()()()1101n n U X X nx x f x n F x f x --⎧<<==⎨⎩其它, 得()()1101n U nE U xf x dx x nx dx n +∞--∞==⋅=+⎰⎰, (){}{}()()i n12n X i 100F P 1P X ,X ,X 11-F 1(1)0111n V x x V x x x x x x x x =<⎧⎪=≤=->>>=-=--≤≤⎨⎪>⎩∏ , 因此随机变量12min{,,...}n V X X X =的概率密度函数为()()()()11(1)0110n n V X X n x x f x n F x f x --⎧-<<=-=⎨⎩其它, 得()()1101(1)1n V E V xf x dx x n x dx n +∞--∞==⋅-=+⎰⎰.9. 将n 个球随机的放入N 个盒子中,设每个球落入各个盒子是等可能的,求有球的盒子数X 的数学期望. 解:引入随机变量11,2,,0i i X i N i ⎧==⎨⎩ 若第个盒子中有球若第个盒子中无球,每个随机变量i X 都服从两点分布,1,2,,i N = ,1Ni i X X ==∑,因此1Ni i EX EX ==∑,因为每个球落入每个盒子是等可能的均为1N,所以对第i 个盒子,没有一个球落入这个盒子内的概率为11N -,故,n 个球都不落入这个盒子内的概率为11nN ⎛⎫- ⎪⎝⎭,因此11{0}(1,{1}1(1,1,2,,.n n i i P X P X i N N N==-==--= 11(1),1,2,,n i EX i N N =--= ,1211()()()1(1).N n i N i EX EX E X E X E X N N =⎡⎤==+++=--⎢⎥⎣⎦∑10.请看PPT.11.解:由[10,30],[10,20]X U Y U ,得随机变量X 和Y 的概率密度函数分别为()11030200X x f x ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其它,()11020100Y y f y ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其它, 又X 和Y 相互独立,11030,1020(,)200x y f x y ⎧<<<<⎪=⎨⎪⎩其它,则()32001200(),44001200,(,)32002000,52002000,y x y x y y x x yZ g x y x y x x y x y x y --≥-≥⎧⎧===⎨⎨--<-<⎩⎩()()[(,)](,),3.67.EZ E g x y E X g x y f x y dxdy +∞+∞-∞-∞====⎰⎰万元12.设~(0,4),~(0,4)X N Y U ,且X ,Y 相互独立,求:(),(23),(23)E XY D X Y D X Y +-.解:()0,()4E X D X ==, 40()22E Y +==,244()123D Y ==,0xy ρ=, ()0E XY =, 416(23)(23)4()9()44933D X Y D X Y D X D Y +=-=+=⨯+⨯=.13.设X 与Y 相互独立,()()0,()()1E X E Y D X D Y ====,求2[(2)]E X Y +. 解:22222[(2)](44)()4()4()E X Y E X XY Y E X E XY E Y +=++=++ [][]{}22()()4()()4()()D X E X E X E Y D Y E Y =++++1004(10) 5.=++++=14.请看PPT.15.解:因X 服从均匀分布,因此21()()=3=,()2312a bb a E X D X +-==, 解得2, 4.a b == 因此(2,4)X U ,其概率密度函数为()12420X x f x ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其它,因此()331211{13}22X P X f x dx dx <<===⎰⎰.16.设随机变量X的概率密度为221()xx f x -+-=,则EX = ,DX = .解:若随机变量服从2()N μσ,分布,则其概率密度应为221)2()xf xμσ--=因此把所给密度函数变形为2211)121()1xf x e--⋅=即1(1,)2X N,因此1()1,()2E X D X==.17.18. 19. 20. 略.21.331(1),1,1,(,)40,,x y xy x yf x y⎧-+<<⎪=⎨⎪⎩其他,证X,Y不相关,但不相互独立.解: 1133111()(,)(1)04E X xf x y dxdy dx x x y xy dy+∞+∞-∞-∞--==-+=⎰⎰⎰⎰()0E Y=,()(,)0E XY xyf x y dxdy==⎰⎰()()()E XY E X E Y X Y∴=即,,不相关.但1,11()(,)20,Xxf x f x y dy+∞-∞⎧-≤≤⎪==⎨⎪⎩⎰其他1,11()(,)20,Yyf y f x y dx+∞-∞⎧-≤≤⎪==⎨⎪⎩⎰其他()()(,)X Yf x f y f x y∴≠(1,1)x y<<,X Y即,不相互独立.22. 设随机变量(,)X Y的分布律为求证YX,不相关,但,X Y不相互独立.解:3333()(1)010,()(1)0108888E X E Y=-⨯++⨯==-⨯++⨯=,811181)1(1811)1(81)1()1()(=⨯⨯++⨯-⨯++⨯⨯-++⨯-⨯-=XYE所以 cov(,)()()()0X Y E XY E X E Y=-=故,X Y 不相关.又 1133, 88p p ∙∙==, 8111=p所以 1111p p p ≠∙∙, 故Y X ,不相互独立.23. 略。
数理统计考研复试题库及答案
数理统计考研复试题库及答案一、选择题1、设随机变量 X 和 Y 相互独立,且都服从正态分布 N(0,1),则下列随机变量中服从标准正态分布的是()A X + YB X YC X²+ Y²D (X + Y)²答案:B解析:因为 X 和 Y 相互独立且都服从正态分布 N(0,1),所以 X Y 也服从正态分布,且期望为 0,方差为 2,即 X Y 服从 N(0, 2),标准化后服从标准正态分布。
2、设总体 X 服从正态分布N(μ, σ²),其中μ 未知,σ² 已知,(X₁, X₂,, Xₙ) 为来自总体 X 的样本,则μ 的置信度为1 α 的置信区间为()A (ˉ X zα/2 σ/√n, ˉ X +zα/2 σ/√n )B (ˉ X tα/2 (n 1) S/√n, ˉ X +tα/2 (n 1) S/√n )C (ˉ X zα/2 S/√n, ˉ X +zα/2 S/√n )D (ˉ X tα/2 (n) S/√n, ˉ X +tα/2 (n) S/√n )答案:A解析:当总体方差σ² 已知时,使用正态分布来构造置信区间,μ 的置信度为1 α 的置信区间为(ˉ X zα/2 σ/√n, ˉ X +zα/2 σ/√n )。
3、设随机变量 X 的概率密度为 f(x) ={ 2x, 0 < x < 1; 0, 其他},则 P{05 < X < 15} =()A 075B 05C 025D 1答案:C解析:P{05 < X < 15} =∫₀₅¹ 2x dx = x²₀₅¹= 1 025 = 075 ,但 15 不在定义域内,所以 P{05 < X < 15} = 075 05 = 025 。
4、设 X₁, X₂,, Xₙ 是来自总体 X 的样本,且 E(X) =μ,D(X)=σ²,则样本均值ˉ X 的方差为()A σ²B σ² / nC nσ²D σ² /√n答案:B解析:样本均值ˉ X 的方差为D(ˉ X) = D( (1 /n) ∑ Xi )=(1/n²) ∑ D(Xi) =σ² / n 。
北京交通大学概率论与数理统计月考一考前辅导
fY
(
y
)
f
X
[h(
y)]
|
h(
y)
|,
y ,
0,
其它.
其中 h(y) 是 g(x) 的反函数, min{ g(), g()},
即 x g 1( y) h( y)
max{ g(), g()}.
二项分布、泊松分布及其概率背景。
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第二章 习题课
3 给出了连续型随机变量及概率密度的定义、性质, 要求:
(1)掌握概率密度与分布函数之间的关系及其运算;
(2)已知概率密度,会求事件的概率; (3)会确定概率密度中的常数; (4)掌握常用的连续型随机变量分布:均匀
分布、指数分布和正态分布。
4 会求随机变量的简单函数的分布。
则有
PA1 A2 An PA1P A2 A1 P A3 A1A2 P An A1A2 An1
这就是n个事件的乘法公式.
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全 概 率 公 式:
设随机事件 A1,
满足:
A2 , ,
An 以及 B
1.A1,
A2 , ,
An
两两互不相容;
(4) 超几何分布
P(X
k)
M k
N n
M k
N n
k 0,1,,min{M , N }
这里M N , n N , n, M , N均为正整数
(5) 几何分布 P( X k ) (1 p)k1 p k 1,2,
北交《概率论与数理统计》在线作业一答案
北交《概率论与数理统计》在线作业一-0003试卷总分:100 得分:0一、单选题(共30 道试题,共75 分)1.现有一批种子,其中良种占1/6,今任取6000粒种子,则以0.99的概率推断,在这6000粒种子中良种所占的比例与1/6的差是()A.0.0124B.0.0458C.0.0769D.0.0971正确答案:A2.假设事件A和B满足P(A∣B)=1,则A.A、B为对立事件B.A、B为互不相容事件C.A是B的子集D.P(AB)=P(B)正确答案:D3.设X与Y是相互独立的两个随机变量,X的分布律为:X=0时,P=0.4;X=1时,P=0.6。
Y 的分布律为:Y=0时,P=0.4,Y=1时,P=0.6。
则必有()A.X=YB.P{X=Y}=0.52C.P{X=Y}=1D.P{X#Y}=0正确答案:B4.设g(x)与h(x)分别为随机变量X与Y的分布函数,为了使F(x)=ag(x)+bh(x)是某一随机变量的分布函数,在下列各组值中应取()A.a=3/5 b=-2/5B.a=-1/2 b=3/2C.a=2/3 b=2/3D.a=1/2 b=-2/3正确答案:A5.设随机变量X~N(0,1),Y=3X+2,则Y服从()分布。
A.N(2,9)B.N(0,1)C.N(2,3)D.N(5,3)正确答案:A6.参数估计分为()和区间估计A.矩法估计B.似然估计C.点估计D.总体估计正确答案:C7.设A,B为任意两事件,且A包含于B(不等于B),P(B)≥0,则下列选项必然成立的是A.P(A)=P(A∣B)B.P(A)≤P(A∣B)C.P(A)>P(A∣B)D.P(A)≥P(A∣B)正确答案:B8.在区间(2,8)上服从均匀分布的随机变量的数学期望为()A.5B.6C.7D.8正确答案:A9.事件A与B相互独立的充要条件为A.A+B=ΩB.P(AB)=P(A)P(B)C.AB=ФD.P(A+B)=P(A)+P(B)正确答案:B10.假设一厂家一条自动生产线上生产的每台仪器以概率0.8可以出厂,以概率0.2需进一步调试,经调试后,以概率0.75可以出厂,以概率0.25定为不合格品而不能出厂。
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复习题:
1设12,,,n X X X 是正态总体2~(,)X N μσ的样本, 1.试问
22
1
1
()n
i
i X
μσ
=-∑服从什么分布(指明自由度)?
)1,0(~N X i σ
μ
-且独立,
)(~)(
)(1
21
21
2
2
n X X n
i i n
i i χσ
μ
μσ∑∑==-=-
2.假定0μ=,求2
12212()()X X X X +-的分布。
)2,0(~221σN X X +,)2,0(~221σN X X -
)1,0(~22
1N X X σ
+,
)1,0(~22
1N X X σ
-)1(~)2(
22
1χσ
X X +,)1(~)2(
22
1χσ
X X -
又2
2
1)2(
σ
X X +和2
2
1)2(
σ
X X -相互独立,故2122
12()()X X X X +-=)1,1(~1
/)2(1
/)2(
22122
1F X X X X σ
σ++ 2设总体X 服从(0,1)上的均匀分布,12,,,n X X X 是来自总体X 的一个样本,最大顺序统计量),,,max(21)(n n X X X X =,求随机变量)(n X 的概率密度;
解:⎩⎨⎧<<=其它,010,1)(~x x f X ,其分布函数为⎪⎩
⎪
⎨⎧≥<<≤=1
,110,0
,0)(x x x x x F
而),,,max(21)(n n X X X X =的分布函数为
}
)),,,{max(}{)(21)()(z X X X P z X P z F n n X n ≤=≤=
}),,,{21z X z X z X P n ≤≤≤= n z F )]([=
()()z F z f n n X
X )()('=()[]()z f z F n n 1-=1-=n nz ,)10(<<z 3设X 服从),0(θ上的均匀分布,其密度函数为
⎪⎩⎪
⎨⎧<<=其它
01)(θ
θ
x x f
n X X X ,,,21 为样本,),,,max(21)(n n X X X X =,
1)求随机变量)(n X 的概率密度;
2)问{}n
X X X ,,,max ˆ21 =θ是否为θ的无偏估计量? 答 ⎪⎩⎪
⎨⎧<<=其它
01
)(~θ
θ
x x f X ,其分布函数为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<<≤=θ
θθx x x x x F ,10,0
,0)(
{}⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<<≤==≤=θθθ
θy y y y y F y X X X P y F n n
n ,
10,)(0,
0)]([),,,(max )(21ˆ
⎪⎩⎪
⎨⎧<<==--其它,
00,)()]([)(1
1
ˆθ
θθy ny y f y F n y f n n n
θθθθ
θ
θ≠+=
==⎰⎰-+∞
∞
-1
)()ˆ(0
1
ˆn n
dy ny y
dy y yf E n
n , 不是无偏估计
4设总体X 的概率密度为
.,
,
0,)()(其它θθ≥⎩⎨
⎧=--x e x f x θ是未知参数,n X X X ,,,21 是来自X 的样本,
1.求θ的矩估计量1θ∧
;
矩估计法:1)
(-==
⎰∞
--θθ
θdx xe EX x ,令X EX =-=1θ, => 1ˆ1
+=X θ 2.求θ的最大似然估计量2θ∧
;
最大似然估计法:设n x x x ,,21 为样本的观察值,则 似然函数为∑==
=-
--=∏
n
i i
i x n x n
i e
e
L 1
)
(1
)(θθθ,
θ
θ≥=≥≤≤i n
i i x n i x 1min ,,1,即
按似然估计的思想,当 似然函数关于θ
是增函数,故
i
x min ˆ2=θ。
θ的最大似然估计量为i
X min ˆ2=θ。
5设电池的寿命服从指数分布,其概率密度为
⎪⎩⎪⎨⎧≤>=0
01)(_x x e
x f x
θθ 其中0>θ为未知参数,今随机抽取5只,测得寿命如下: 1150,1190,1310,1380,1420
求电池的平均寿命θ的最大似然估计值。
解 似然函数∑=
=n
i i
x n
e
L 1
1
_
1
)(θ
θθ, ∑=-
-=n
i i
x
n L 1
1
ln )(ln θ
θθ
令01)(ln 1
2
=+-=∑=n
i i
x
n L dx d θ
θθ
1290)14201380131011901150(5
1ˆ=++++==x θ
6在某次外语四级考试中,设全体考生的成绩服从正态分布,从中随机地抽取36位考生的成绩,算得样本均值566.x =分,样本标准差15=s 分。
问在水平050.=α下,是否可以认为这次考试全体考生的平均成绩为70分? 解 设考生的成绩为X ,则),(N ~X 2
σμ
010070μμμμ≠==:H ,:H
检验统计量n
/s x t 0μ-=
,拒绝域)n (t t 12
->α
算得03012354136
157********.)(t ./.t .=<=-=
可以认为全体考试的成绩为70分 .
7设n X X X ,,,21 是总体)(~λπX 的样本, 证明对于任意常数α, 统计量X ,
2S , 2)1(S X αα-+都是参数λ的无偏估计量.
证 由于)(~λπX , 因此由例1和例2可得
λ==)()(X E X E , λ==)()(2X D S E ,
()
)()1()()1(22S E X E S X E αααα-+=-+λλααλ=-+=)1(,
所以22)1(,,S X S X αα-+都是λ的无偏估计量.
8设总体X 的数学期望和方差都存在, 321,,X X X 是X 的样本, 证明统计量
632ˆ3211X X X ++=μ
, 442ˆ3212X X X ++=μ
, 3
33ˆ3213X X
X ++=μ. 都是总体均值μ=)(X E 的无偏估计量, 并确定哪个估计量更有效.
解 设2
)(σ=X D , 由于
μμμμμ
=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=613121
632
)ˆ(3211X X X E E , μμμμμ
=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=414121442
)ˆ(3212X X X E E , μμμμμ
=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=313131333
)ˆ(3213X X X
E E . 故321ˆ,ˆ,ˆμμμ
都是总体均值μ的无偏估计量. 又由于 222232111873619141632
)ˆ(σσσσμ
=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=X X X D D , 22223212831611614
1442)ˆ(σσσσμ
=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=X X X D D , 2
222321331919191333
)ˆ(σσσσμ
=++=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=X X X D D .
因此)ˆ()ˆ()ˆ(123μμμ
D D D <<, 估计量3ˆμ更有效. 9设总体X 服从正态分布)9,(μN ,n X X X ,,,21 来自X 的样本1216,,,X X X ,则当n____=90______时,1.0][2
≤-μX E
10设n X X X 221,,, 是来自正态总体),(2σμN 的样本,则当c =
n
21
时,∑=+-n
i i i n X X c 1
2)(为2σ的无偏估计。