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高性能计算期末试题湖大研究生

高性能计算期末试题湖大研究生
高性能计算期末试题湖大研究生

1.解释以下基本概念

HPC, HPCC, Distributed computing,MIMD, SIMD, SISD,PVP, SMP, MPP, DSM 答:HPC: High Performance Computing 高性能计算,即并行计算。在并行计算机或分布式计算机等高性能计算系统上所做的超级计算。

HPCC:High Performance Computing and Communication 高性能计算与通信。指分布式高性能计算、高速网络和Internet的使用。

Distributed computing:分布式计算。在局域网环境下进行的计算。比起性能来说,它更注重附加功能。一个计算任务由多台计算机共同完成,由传统的人和软件之间的交互变成软件和软件之间的数据交互。

MIMD:多指令多数据流。每台处理机执行自己的指令,操作数也是各取各的。

SIMD:单指令多数据流。所有“活动的”处理器在同一时刻执行同一条指令对多个数据流进行操作。

SISD:单指令单数据流。传统的串行处理机。CPU执行单一的指令流对单一的数据流进行操作。

PVP:并行向量处理机。系统中包含为数不多的高性能特制的向量处理器,使用专门设计的高带宽交叉开关网络将向量处理器连向共享存储模块。通常不使用高速缓存,而使用大量的向量寄存器和指令缓冲器。

SMP:对称多处理机。节点包含两个或两个以上完全相同的处理器,在处理上没有主/从之分。每个处理器对节点计算资源享有同等访问权。SMP系统使用商品微处理器(具有片上或外置高速缓存),它们经由高速总线或交叉开关连向共享存储器。

MPP:大规模并行处理机。节点传统上是由单一CPU、少量的内存、部分I/O 、节点间的互联以及每个节点的操作系统的一个实例组成。节点间的互联(以及驻留于各节点的操作系统实例)不需要硬件一致性,因为每个节点拥有其自己的操作系统以及自己唯一的物理内存地址空间。因而,一致性是在软件中通过“消息传送”(message passing)实现的。具有以下特性:1.处理节点采用商品微处理器;2.系统中有物理上的分布存储器;3.采用高带宽低延迟的互连网络;4.能扩放到上千至上万个处理器;5.异步的MIMD机器,进程间采用传递消息相互作用。

DSM:分布共享存储多处理机。在物理上有分布在各节点的局部存储器,从而形成一个共享的存储器。对用户而言,系统硬件和软件提供了一个单地址的编程空间。

2.列出常用静态和动态网络的主要参数(节点度、直径、对剖带宽和链路数)以及复杂度、网络性能、扩展性和容错性等。常用的标准互联网络有哪些?

答:静态网络(Static Networks)是指处理单元间有着固定连接的一类网络,在程序执行期间,这种点到点的链接保持不变;动态网络(Dynamic Networks)是用交换开关构成的,可按应用程序的要求动态地改变连接组态。

典型的静态网络有一维线性阵列、二维网孔、树连接、超立方网络、立方环、洗牌交换网、蝶形网络等;典型的动态网络包括总线、交叉开关和多级互连网络等。

下面我们比较在可扩展计算机平台或计算机机群系统中为了实现系统动态互连,系统总线、多级网络和交叉开关的硬件需求和潜在的性能。

常用的标准互联网络有:

FDDI:光纤分布式数据结构采用双向光纤令牌环可提供100~200Mb/s数据传输。双向环可提供冗余通路,以提高可靠性。缺点是不能支持多媒体信息流。

其他还有快速以太网,Myrinet,HiPPI(高性能并行接口),ATM(异步传输模式),Scalable Coherent Interface (SCI),Quadrics Interconnect (QsNet),InfiniBand

3. 比较并行计算模型PRAM、BSP和logP。评述它们的差别、相对优点以及在模型化真实并行计算机和应用时的局限性。

1)PRAM模型:并行随机存取机器,也可称为共享存储的SIMD模型。

特点:假定存在着一个容量无限大的共享存储器,有有限或无限个功能相同的处理器,且均有简单的算术运算和逻辑判断功能。在任何时刻各处理器均可通过共享存储单元相互交换数据。

优点:特别适合于并行算法的表达、分析和比较;使用简单,很多诸如进程间通信、存储管理和进程同步等并行机的低级细节均隐含于模型中;易于设计和稍加修改便可运行在不同的并行机上;且有可能在PRAM模型中加入一些诸如同步和通信等需要考虑的问题。

缺点:PRAM是一个同步模型,这意味着所有指令均按锁步方式操作;用户虽感觉不到同步的存在,但它的确是很费时的;共享单一存储器的假定,显然不适合分布存储的异步的MIMD机器;假定每个处理器均可在单位时间内访问任何存储单元而略去存取竞争和有限带宽等是不现实的。

2)BSP模型:“大” 同步模型,是个分布存储的MIMD计算模型。

特点:BSP将处理器和选路器分开,强调了计算任务和通信任务的分开,而选路器仅施行点到点的消息传递,不提供组合、复制或广播等功能,这样做既掩盖了具体的互联网拓扑,又简化了通信协议;采用路障方式的以硬件实现的全局同步是在可控的粗粒度级,从而提供了执行紧耦合同步式并行算法的有效方式,而程序员无过分的负担;为PRAM模型所设计的算法均可采用在每个BSP处理器上模拟一些PRAM处理器的方法实现之。

优点:在软件和硬件之间架起一座类似于冯.偌依曼的桥梁;如果计算和通信可合适的平衡,则可克服分布MIMI模型编程能力较差的特点;实现了一些重要的算法,且均避免了自动存储管理的额外开销;可有效地在超立方网络和光交叉开关互利技术上实现,与特定的工艺技术无关,只要选路器有一定的通信吞吐率。

缺点:在BSP模型中,要求超级步的长度必须能充分地适应任意的h-relation;超级步发送的消息最快也要在下一个超级步才可以使用;BSP模型中的全局路障同步假定是用特殊的硬件支持,在很多并行机中可能没有相应的现成的硬件机构。

3)logP模型:是一种分布存储的,点到点通信的多处理机模型。

特点:logP模型是一种分布存储的、点到点通信的多处理机模型,其中通信网络由一组参数来描述,但它不涉及具体网络结构,也不假定算法一定要用显式的消息传递操作进行描述(实现隐式同步)。

优点:logP模型将现代和将来的并行机的特性进行了精确的综合,以少量的参数L、o、g和p刻画了并行机的主要瓶颈;无须说明编程风格或通信协议,可以等同地用于共享存储、消息传递和数据并行等各种风范;logP模型的可用性已得到多个算法的证实;logP模型是BSP模型的细化,也可以转换为PRAM模

型;打开了研究模型的新途径,为设计并行机体系结构提供了指导性意见。

缺点:难以进行算法描述、设计和分析

BSP和logP相互比较:1. 现今最流行的并行计算模型是BSP和logP,已经证明两者本质上是等效的,且可以互相模拟;2. BSP为算法和程序提供了更多的方便,而logP却提供了较好的机器资源的控制;3. BSP所引起的精确度方面的损失比起其所提供的更结构化的编程风格的优点来是小的;4. BSP模型在简明性、性能的可预测性、可移植性和结构化可编程性等方面更受人欢迎和喜爱。

三者关系:LogP和PRAM模型是并行计算模型的两个极端.BSP模型可以看成是上述两个模型的折衷.相比之下,LogP模型过于复杂,缺乏有效的分析和性能预测的模型,而PRAM则过于简单,无法真实地描述物理机器。BSP模型较好地综合了其它两个模型优点,在面向物理机器实现方面优于PRAM模型,而和LogP模型相比,又更加便于进行算法设计和性能预测。

4. 比较在PRAM模型和BSP模型上,计算两个N阶向量内积的算法及其复杂度。

PRAM模型求两个N维向量A,B的内积s (s=∑a*b) 串行:

N个乘法,N-1个加法共需2N个周期

PRAM机(n个处理器):

每个处理器p完成N/n个乘法,N/n-1个加法,共2N/n个周期,然后采用树归约方法将n个局部和相加---log n周期,共需要2N/n+log n个周期加速度:2N/(2N/n+log n) n (N>>n)

BSP模型求两个N维向量A,B的内积s (s=∑a*b)

假设8个处理器

超步1:

计算:每个处理器在w=2N/8周期内计算局部和通讯:处理器0,2,4,6将局部和送给1,3,5,7 路障同步

超步2:

计算:处理器1,3,5,7各自完成一次加法(w=1) 通讯:1,5将中间结果送给3,7 路障同步

超步3:

计算:处理器3,7各自完成一次加法(w=1) 通讯:3将中间结果送给7 路障同步

超步4:

计算:处理器7完成一次加法(w=1),产生最后结果

总执行时间:2N/8+3g+3l+3个周期.在n个处理器的BSP机上,需2N/n+logn(g+l+1)个周期,比PRAM多了(g+l)*log n,其分别对应于通讯和同步的开销。

5. 并行算法设计的一般过程PCAM是指什么?各个步骤中的主要判据是什么?

PCAM是Partitioning(划分)、Communication(通信)、Agglomeration(组合)和Mappin(映射)首字母的拼写,它们代表了使用此法设计并行算法的四个阶段。上述各阶段简述如下:

划分:将整个计算分解成小的任务,其目的是尽量开拓并发执行的机会;

通信:确定诸任务执行中所需交换的数据和协调诸任务的执行,由此可检测上述划分的合理性。

组合:按性能要求和实现的代价来考察前两阶段的结果,必要时可将一些小的任务组合成更大的任务以提高性能或减少通信开销。

映射:将每个任务分配到一个处理器上,其目的是最小化全局执行时间和通信成本以及最大化处理器的利用率。

划分判据:

(1)你所划分的任务数,是否至少高于目标机上处理器数目的一个量级?如果不是,则你在后继的设计步骤中将缺少灵活性。

(2)你的划分是否避免了冗余的计算和存储要求,如果不是,则所产生的算法对大型问题可能是不可扩放的。

(3)诸划分的任务是否尺寸大致相当,如果不是,则分配处理器时很难做到工作量均衡。

(4)划分的任务数是否与问题尺寸成比例?理想情况下,问题尺寸的增加应引起任务数的增加而不是任务尺寸的增加。如果不是这样,则你的算法可能不能求解更大的问题,尽管有更多的处理器。

(5)确认你是否采用了几种不同的划分法,多考虑几种选择可提高灵活性,同时要考虑域分解又要考虑功能分解。

通讯判据 :

(1)所有任务是否均执行同样多的通信?如果不是,则所设计的算法的可扩展性可能是不好的。

(2)每个任务是否只与少许的近邻相通信?如果不是,则可能导致全局通信,在此情况下,应设法将全局通信结构化为局部通信结构。

(3)诸通信操作是否能并行执行?如果不是,则所设计的算法很可能是低效的和不可扩放的,在此情况下,设法试用分治技术来开发并行性。

(4)不同任务的计算能否并性执行?如果不是,则所设计的算法很可能是低效的和不可扩放的,在此情况下,可考虑重新安排通信/计算之次序等来改善之。

组合判定:

(1)用增加局部性方法施行组合是否减少了通信成本?如果不是,检查能否由别的组合策略来达到

(2)如果组合已造成重复计算,是否已权衡了其权益。

(3)如果组合已重复了数据,是否已证实这不会因限制问题尺寸和处理器数的变化范围而牺牲了可扩放性?

(4)由组合所产生的任务是否有类似的计算和通信代价。

(5)任务数目是否仍然与问题尺寸成比例?如果不是,算法则不是可扩放的。

(6)如果组合减少了并行执行的机会,是否已证实现在的并发性仍能适应目前和将来的并行机。

(7)在不导致负载不平衡,不增加软件工程代价和不减少可扩放性的前提下,任务数能否再进一步减少,在其他条件等同时,创建较少的大粒度的任务算法通常是简单有效的。

(8)如果并行化现有的串行程序,是否考虑了修改串行代码所增加的成本?如果此成本是高的,应考虑别的组合策略,它能增加代码重用的机会。

映射判据:

(1)如果采用集中式负载平衡方案,你是否已验证中央管理者不会成为瓶

颈?

(2)如果采用动态负载平衡方案,你是否衡量过不同策略的成本?

(3)如果采用概率或循环法,你是否有足够多的任务来保证合理的负载平衡?典型地,任务数应10倍于处理数。

(4)如果要为一个复杂问题设计一个SPMD程序,你是否考虑过基于动态任务创建和消除的算法:后者可能得到一个更加简单的算法,但是性能可能有问题。

6. 什么是MPI的消息、数据类型、通信域?如何应用MPI的扩展数据类型?

一个消息(message) 指在进程间进行的一次数据交换,在MPI 中,一个消息由通信器、源地址、目的地址、消息标签和数据构成。

MPI 系统中数据的发送与接收操作都必须指定数据类型。数据类型可以是MPI 系统预定义的,称为原始数据类型,也可以是用户在原始数据类型的基础上自己定义的数据类型。 MPI中的通信域(Communicator)提供了一种组织和管理进程间通信的方法。MPI通信域包括两部分进程组和通信上下文进程组即所有参加通信的进程的集合如果一共有N个进程参加通信则进程的编号从0到N-1 通信上下文提供一个相对独立的通信区域不同的消息在不同的上下文中进行传递不同上下文的消息互不干涉通信上下文可以将不同的通信区别开来。 MPI除了可以发送或接收连续的数据之外还可以处理不连续的数据其基本方法可采取允许用户自定义新的数据类型又称派生数据类型的方法,即可扩展的数据类型。

《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 P 9.0)(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: λλ λ λλ---= =+==+==≤e X P e e X P X P X P 2 )2(, )1()0()1(2 由 )2(4)1(==≤X P X P 知 λλλ λλ---=+e e e 22 即 0122 =--λλ 解得 1=λ,故 16 1)3(-= =e X P 3. 设随机变量X 在区间)2,0(上服从均匀分布,则随机变量2 X 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 y y y y =≤=≤ =≤- - 因为~(0,2)X U ,所以(0X F = ,即()Y X F y F = 故

统计学期末考试试题和答案解析

统计学期末综合测试 一、单项选择题(每小题1分,共20分) 1、社会经济统计的数量特点表现在它是( )。 A 一种纯数量的研究 B 从事物量的研究开始来认识事物的质 C 从定性认识开始以定量认识为最终目的 D 在质与量的联系中,观察并研究社会经济现象的数量方面 2、欲使数量指标算术平均法指数的计算结果、经济内容与数量指标综合法指数相同,权数应是( )。 A 00p q B 11p q C 01p q D 10p q 3、如果你的业务是销售运动衫,哪一种运动衫号码的度量对你更为有用( )。 A 均值 B 中位数 C 众数 D 四分位数 4、某年末某地区城市人均居住面积为20平方米,标准差为8.4平方米,乡村人均居住面积为30平方米,标准差为11.6平方米,则该地区城市和乡村居民居住面积的离散程度( )。 A 乡村较大 B 城市较大 C 城市和乡村一样 D 不能比较 5、某厂某种产品生产有很强的季节性,各月计划任务有很大差异,今年1月超额完成计划3%,2月刚好完成计划,3月超额完成12%,则该厂该年一季度超额完成计划( )。 A 3% B 4% C 5% D 无法计算 6、基期甲、乙两组工人的平均日产量分别为70件和50件,若报告期两组工人的平均日产量不变,乙组工人数占两组工人总数的比重上升,则报告期两组工人总平均日产量( )。 A 上升 B 下降 C 不变 D 可能上升也可能下降

7、同一数量货币,报告期只能购买基期商品量的90%,是因为物价( )。 A 上涨10.0% B 上涨11.1% C 下跌11.1% D 下跌10.0% 8、为消除季节变动的影响而计算的发展速度指标为( )。 A 环比发展速度 B 年距发展速度 C 定基发展速度 D 平均发展速度 9、计算无关标志排队等距抽样的抽样误差,一般采用( )。 A 简单随机抽样的误差公式 B 分层抽样的误差公式 C 等距抽样的误差公式 D 整群抽样的误差公式 10、我国统计调查方法体系改革的目标模式是以( )为主体。 A 抽样调查 B 普查 C 统计报表 D 重点调查 11、设总体分布形式和总体方差都未知,对总体均值进行假设检验时,若抽取一个容量为100 的样本,则可采用( )。 A Z 检验法 B t 检验法 C 2χ检验法 D F 检验法 12、要通过移动平均法消除季节变动得到趋势值,则移动平均项数( )。 A 应选择奇数 B 应和季节周期长度一致 C 应选择偶数 D 可取4或12 13、回归估计标准差的值越小,说明( )。 A 平均数的代表性越好 B 平均数的代表性越差 C 回归方程的代表性越好 D 回归方程的代表性越差 14、某企业最近几批同种产品的合格率分别为90%、95.5%、96%,为了对下一批产品的合格率 进行抽样检验,确定抽样数目时P 应选( )。 A 90% B 95.5% C 96% D 3 % 96%5.95%90++ 15、假设检验中,第二类错误的概率β表示( )。 A 0H 为真时拒绝0H 的概率 B 0H 为真时接受0H 的概率

河北工业大学_计算方法_期末考试试卷_C卷

2012 年(秋)季学期 课程名称:计算方法 C卷(闭卷)

2012 年(秋)季学期

2012 年(秋)季学期

2012 年(秋)季学期

2012 年 秋 季 (计算方法) (C) 卷标准答案及评分细则 一、 填空题 (每题2分,共20分) 1、 截断 舍入 ; 2、则 ()0n k k l x =∑= 1 ,()0 n k j k k x l x =∑= j x , 4、 12 。 4、 2.5 。 5、10 次。 6、A 的各阶顺序主子式均不为零。 7 、1A ρ=+() ,则6 A ∞ =。 二、综合题(共80分) 1. (本题10分)已知f (-1)=2,f (1)=3,f (2)=-4,求拉格朗日插值多项式)(2x L 及f (1,5)的近似值,取五位小数。 解: )12)(12() 1)(1(4)21)(11()2)(1(3)21)(11()2)(1(2)(2-+-+? --+-+?+------? =x x x x x x x L (6分) )1)(1(34 )2)(1(23)2)(1(32-+--+---= x x x x x x (2分) 04167.024 1 )5.1()5.1(2≈= ≈L f (2分) 2. (本题10分)用复化Simpson 公式计算积分()?=1 0sin dx x x I 的近似值,要求误差限为5105.0-?。 ()()0.9461458812140611=???? ??+??? ??+= f f f S (3分) ()()0.94608693143421241401212=???? ??+??? ??+??? ??+??? ??+= f f f f f S (4分) 5-12210933.0151 ?=-≈ -S S S I 94608693.02=≈S I (3分) 或利用余项:()() -+-+-==!9!7!5!31sin 8 642x x x x x x x f () -?+?-=!49!275142) 4(x x x f ()51 )4(≤ x f

北师大网络教育 数值分析 期末试卷含答案

注:1、教师命题时题目之间不留空白; 2、考生不得在试题纸上答题,教师只批阅答题册正面部分,若考北师大网络教育——数值分析——期末考试卷与答案 一.填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分) 1.设有节点012,,x x x ,其对应的函数()y f x =的值分别为012,,y y y ,则二次拉格朗日插值基函数0()l x 为 。 2.设()2f x x =,则()f x 关于节点0120,1,3x x x ===的二阶向前差分为 。 3.设110111011A -????=--????-??,233x ?? ??=?? ???? ,则1A = ,1x = 。 4. 1n +个节点的高斯求积公式的代数精确度为 。 二.简答题(本大题共3小题,每小题8分,共24分) 1. 哪种线性方程组可用平方根法求解?为什么说平方根法计算稳定? 2. 什么是不动点迭代法?()x ?满足什么条件才能保证不动点存在和不动点迭代序列收敛于()x ?的不动点? 3. 设n 阶矩阵A 具有n 个特征值且满足123n λλλλ>≥≥≥ ,请简单说明求解矩阵A 的主特征值和特征向量的算法及流程。 三.求一个次数不高于3的多项式()3P x ,满足下列插值条件: i x 1 2 3 i y 2 4 12 i y ' 3 并估计误差。(10分) 四.试用1,2,4n =的牛顿-科特斯求积公式计算定积分1 01 1I dx x =+? 。(10分) 五.用Newton 法求()cos 0f x x x =-=的近似解。(10分) 六.试用Doolittle 分解法求解方程组:

注:1、教师命题时题目之间不留空白; 2、考生不得在试题纸上答题,教师只批阅答题册正面部分,若考 12325610413191963630 x x x -?????? ??????-=?????? ??????----?????? (10分) 七.请写出雅可比迭代法求解线性方程组1231231 23202324 812231530 x x x x x x x x x ++=?? ++=??-+=? 的迭代格式,并 判断其是否收敛?(10分) 八.就初值问题0(0)y y y y λ'=??=?考察欧拉显式格式的收敛性。(10分)

数理统计期末考试试卷

四川理工学院试卷(2014至2015学年第1学期) 课程名称:数理统计(A 卷) 命题教师: 适用班级:统计系2013级1、2班 注意事项: 1、满分100分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2、考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方,否则视为废卷。 3、考生必须在签到单上签到,若出现遗漏,后果自负。 4、如有答题纸,答案请全部写在答题纸上,否则不给分;考完请将试卷和答题卷分别一同交回,否则不给分。 试 题 一、填空题(每空3分,共 24 分) 1. 设1621,,,X X X 是来自总体X ),4(~2σN 的简单随机样本, 2σ已知,令∑==16 1161i i X X ,统计量σ -164X 服从分布为 (写出分布的参数)。 2. 设),(~2σμN X ,而1.70,1.75,1.70,1.65,1.75是从总体X 中抽取的样本,则μ的矩估计值为 __________ 。 3. 设12,, ,n X X X 是来自总体X ~(1,1)U -的样本, 则()E X =___________, ()Var X =__________________。 4.已知~(,)F F m n ,则 1 ~F

5. ?θ和?β 都是参数a 的无偏估计,如果有_________________成立 ,则称?θ是比 ?β 有效的估计。 6.设()2,0.3X N μ~,容量9n =,均值5X =,则未知参数μ的置信度为0.95 的置信区间是___________________ (查表0.975 1.96U =) 7. 设123456,,,,,X X X X X X 是来自正态总体2(0,2)N 的样本,令 22123456()()Y X X X X X X =+++-- 则当C = 时CY ~2(2)χ。 二、选择题(每小题3分,共 24分 ) 1. 已知n X X X ,,,21 是来自总体2(,)N μσ的样本,μ已知,2σ未知,则下列是统计量的是( ) (A )2 1()n i i X X =-∑ (B ) 22 1 1 ()n i i X X σ =-∑ (C) 2 211 ()n i i X μσ=-∑ (D) 2 21 ()11n i i X n μσ=--∑ 2.设),,,(21n X X X 为总体),(2σμN 的一个样本,X 为样本均值,则在总体方差2σ的下列估计量中,为无偏估计量的是( ). (A )221 11?()n i i X X n σ==-∑ (B )2221 1?()1n i i X X n σ==--∑ (C)223 11?()n i i X n σμ==-∑ (D)2 241 1?()1n i i X n σμ==--∑ 3. 设81,,X X 和101,,Y Y 是分别来自相互独立的正态总体)2,1(2-N 和)5,2(N 的 样本, 21S 和2 2S 分别是其样本方差,则下列服从)9,7(F 的统计量是( ) )(A 222152S S )(B 22 2 145S S )(C 2 22154S S )(D 222125S S

(完整版)统计学期末考试试卷

2009---2010学年第2学期统计学原理课程考核试卷(B)考核方式: (闭卷)考试时量:120 分钟 一、填空题(每空1分,共15分) 1、按照统计数据的收集方法,可以将其分为和。 2、收集数据的基本方法是、和。 3、在某城市中随机抽取9个家庭,调查得到每个家庭的人均月收入数据:1080,750,780,1080,850,960,2000,1250,1630(单位:元),则人均月收入的平均数是,中位数是。 4、设连续型随机变量X在有限区间(a,b)内取值,且X服从均匀分布,其概率密 度函数为 0 ()1 f x b a ? ? =? ?- ? 则X的期望值为,方差为。 5、设随机变量X、Y的数学期望分别为E(X)=2,E(Y)=3,求E(2X-3Y)= 。 6、概率是___ 到_____ 之间的一个数,用来描述一个事件发生的经常性。 7、对回归方程线性关系的检验,通常采用的是检验。 8、在参数估计时,评价估计量的主要有三个指标是无偏性、和 。 二、判断题,正确打“√”;错误打“×”。(每题1分,共10 分) 1、理论统计学与应用统计学是两类性质不同的统计学() 2、箱线图主要展示分组的数值型数据的分布。() 3、抽样极限误差可以大于、小于或等于抽样平均误差。() 4、在全国人口普查中,全国人口数是总体,每个人是总体单位。() 5、直接对总体的未知分布进行估计的问题称为非参数估计;当总体分布类型已知, 仅需对分布的未知参数进行估计的问题称为参数估计。() 6.当置信水平一定时,置信区间的宽度随着样本量的增大而减少() 7、在单因素方差分析中,SST =SSE+SSA() 8、右侧检验中,如果P值<α,则拒绝H 。() 9、抽样调查中,样本容量的大小取决于很多因素,在其他条件不变时,样本容量 与边际误差成正比。() 10、当原假设为假时接受原假设,称为假设检验的第一类错误。() 三、单项选择题(每小题1分,共 15分) 1、某研究部门准备在全市200万个家庭中抽取2000个家庭,推断该城市所有职 工家庭的年人均收入。这项研究的样本()。 A、2000个家庭 B、200万个家庭 C、2000个家庭的人均收入 D、200个万个家庭的总收入 2、当变量数列中各变量值的频数相等时()。 A、该数列众数等于中位数 B、该数列众数等于均值 C、该数列无众数 D、该众数等于最大的数值 其他 (a

《计算方法》期末考试试题

《计算方法》期末考试试题 一 选 择(每题3分,合计42分) 1. x* = 1.732050808,取x =1.7320,则x 具有 位有效数字。 A 、3 B 、4 C 、5 D 、6 2. 取7 3.13≈(三位有效数字),则 ≤-73.13 。 A 、30.510-? B 、20.510-? C 、10.510-? D 、0.5 3. 下面_ _不是数值计算应注意的问题。 A 、注意简化计算步骤,减少运算次数 B 、要避免相近两数相减 C 、要防止大数吃掉小数 D 、要尽量消灭误差 4. 对任意初始向量)0(x 及常向量g ,迭代过程g x B x k k +=+)() 1(收敛的充分必要条件是_ _。 A 、11< B B 、1<∞ B C 、1)(

数值分析学期期末考试试题与答案(A)

期末考试试卷(A 卷) 2007学年第二学期 考试科目: 数值分析 考试时间:120 分钟 学号 姓名 年级专业 一、判断题(每小题2分,共10分) 1. 用计算机求 1000 1000 1 1 n n =∑时,应按照n 从小到大的顺序相加。 ( ) 2. 为了减少误差,进行计算。 ( ) 3. 用数值微分公式中求导数值时,步长越小计算就越精确。 ( ) 4. 采用龙格-库塔法求解常微分方程的初值问题时,公式阶数越高,数值解越精确。( ) 5. 用迭代法解线性方程组时,迭代能否收敛与初始向量的选择、系数矩阵及其演变方式有 关,与常数项无关。 ( ) 二、填空题(每空2分,共36分) 1. 已知数a 的有效数为0.01,则它的绝对误差限为________,相对误差限为_________. 2. 设1010021,5,1301A x -????????=-=-????????-???? 则1A =_____,2x =______,Ax ∞ =_____. 3. 已知5 3 ()245,f x x x x =+-则[1,1,0]f -= ,[3,2,1,1,2,3]f ---= . 4. 为使求积公式 1 1231 ()()(0)33 f x dx A f A f A f -≈- ++? 的代数精度尽量高,应使1A = ,2A = ,3A = ,此时公式具有 次的代数精度。 5. n 阶方阵A 的谱半径()A ρ与它的任意一种范数A 的关系是 . 6. 用迭代法解线性方程组AX B =时,使迭代公式(1) ()(0,1,2,)k k X MX N k +=+=产 生的向量序列{ }() k X 收敛的充分必要条件是 . 7. 使用消元法解线性方程组AX B =时,系数矩阵A 可以分解为下三角矩阵L 和上三角矩

数值分析期末考试复习题及其答案.doc

数值分析期末考试复习题及其答案 1. 已知325413.0,325413* 2* 1==X X 都有6位有效数字,求绝对误差限。(4分) 解: 由已知可知,n=6 5.01021 ,0,6,10325413.0016*1=?= =-=?=ε绝对误差限n k k X 2分 620* 21021,6,0,10325413.0-?=-=-=?=ε绝对误差限n k k X 2分 2. 已知?????=001A 220 - ???? ?440求21,,A A A ∞ (6分) 解: {},88,4,1max 1==A 1分 {},66,6,1max ==∞A 1分 () A A A T max 2λ= 1分 ?????=001A A T 420 ?? ?? ? -420?????001 220 - ?????440=?????001 080 ???? ?3200 2分 {}3232,8,1max )(max ==A A T λ 1分 24322==A 3. 设3 2 )()(a x x f -= (6分) ① 写出f(x)=0解的Newton 迭代格式 ② 当a 为何值时,)(1k k x x ?=+ (k=0,1……)产生的序列{}k x 收敛于2 解: ①Newton 迭代格式为: x a x x x a x a x x a x x x f x f x x k k k k k k k k k k 665)(665)(6)()(')(2 2 32 1 += +=---=-=+? 3分

②时迭代收敛即当222,112 10)2(',665)('2<<-<-=-=a a x a x ?? 3分 4. 给定线性方程组Ax=b ,其中:? ??=1 3A ??? 22,??????-=13b 用迭代公式)()()()1(k k k Ax b x x -+=+α(k=0,1……)求解Ax=b ,问取什么实数α,可使迭代收 敛 (8分) 解: 所给迭代公式的迭代矩阵为?? ? --? ??--=-=ααααα21231A I B 2分 其特征方程为 0) 21(2)31(=----= -αλα ααλλB I 2分 即,解得αλαλ41,121-=-= 2分 要使其满足题意,须使1)(

北航数理统计期末考试题

材料学院研究生会 学术部 2011年12月 2007-2008学年第一学期期末试卷 一、(6分,A 班不做)设x 1,x 2,…,x n 是来自正态总体2(,)N μσ的样本,令 )x x T -= , 试证明T 服从t -分布t (2) 二、(6分,B 班不做)统计量F-F(n,m)分布,证明 111(,)F F n m αααα-的(0<<1)的分位点x 是。 三、(8分)设总体X 的密度函数为 其中1α>-,是位置参数。x 1,x 2,…,x n 是来自总体X 的简单样本,试求参数α的矩估计和极大似然估计。 四、(12分)设总体X 的密度函数为 1x exp x (;) 0 , p x μμσσσ??-? -≥??? =????? ,其它, 其中,0,μμσσ-∞<<+∞>已知,是未知参数。x 1,x 2,…,x n 是来自总体X 的简单样本。 (1)试求参数σ的一致最小方差无偏估计σ∧ ; (2)σ∧ 是否为σ的有效估计?证明你的结论。

五、(6分,A 班不做)设x 1,x 2,…,x n 是来自正态总体211(,)N μσ的简单样本,y 1,y 2,…,y n 是来自正态总体222(,)N μσ的简单样本,且两样本相互独立,其中221122,,,μσμσ是未知参数,2212σσ≠。为检验假设012112:, :,H H μμμμ=≠可令12, 1,2,..., , ,i i i z x y i n μμμ=-==-则上述假设检验问题等价于0111:0, :0,H H μμ=≠这样双样本检验问题就变为单检验问题。基于变换后样本z 1,z 2,…,z n ,在显著性水平α下,试构造检验上述问题的t-检验统计量及相应的拒绝域。 六、(6分,B 班不做)设x 1,x 2,…,x n 是来自正态总体20(,)N μσ的简单样本,0μ已知,2σ未知,试求假设检验问题 22220010:, :H H σσσσ≥<的水平为α 的UMPT 。 七、(6分)根据大作业情况,试简述你在应用线性回归分析解决实际问题时应该注意哪些方面? 八、(6分)设方差分析模型为 总离差平方和 试求A E(S ),并根据直观分析给出检验假设012:...0P H ααα====的拒绝域形式。 九、(8分)某个四因素二水平试验,除考察因子A 、B 、C 、D 外,还需考察A B ?,B C ?。今选用表78(2)L ,表头设计及试验数据如表所示。试用极差分析指出因子的主次顺序和较优工艺条件。

概率论与数理统计期末考试题及答案

模拟试题 填空题(每空3分,共45 分) 1、已知P(A) = 0.92, P(B) = 0.93, P(B| A) = 0.85,则P(A| B)= P( A U B)= 1 2、设事件A与B独立,A与B都不发生的概率为—,A发生且B不发生的概率与 B 9 发生且A不发生的概率相等,则A发生的概率为:_______________________ ; 3、一间宿舍内住有6个同学,求他们之中恰好有4个人的生日在同一个月份的概率: ;没有任何人的生日在同一个月份的概率 I Ae x, X c 0 4、已知随机变量X的密度函数为:W(x) = {1/ 4, 0 < X V 2,则常数A= 0, x>2

分布函数F(x)= ,概率P{—0.51} =5/ 9,贝U p = 若X与丫独立,则Z=max(X,Y)的分布律: 6、设X ~ B(200,0.01), Y - P(4),且X 与丫相互独立,则D(2X-3Y)= COV(2X-3Y , X)= 7、设X1,X2,III,X5是总体X ~ N(0,1)的简单随机样本,则当k = 时, 丫"⑶; 8、设总体X~U(0,巧日:>0为未知参数,X i,X2,lil,X n为其样本, -1n X =—S X i为 n i 二 样本均值,则日的矩估计量为: 9、设样本X i,X2,川,X9来自正态总体N(a,1.44),计算得样本观察值X = 10,求参 数a的置信度为95%的置信区间: 计算题(35分) 1、(12分)设连续型随机变量X的密度函数为:

统计学期末考试试题库和答案解析

第一章绪论 一、填空题 1.标志是说明特征的,指标是说明数量特征的。 2.标志可以分为标志和标志。 3.变量按变量值的表现形式不同可分为变量和变量。4.统计学是研究如何、、显示、统计资料的方法论性质的科学。 5.配第在他的代表作《》中,用数字来描述,用数字、重量和尺度来计量,为统计学的创立奠定了方法论基础。 二、判断题 1.企业拥有的设备台数是连续型变量。() 2.学生年龄是离散型变量。() 3.学习成绩是数量标志。() 4.政治算术学派的创始人是比利时的科学家凯特勒,他把概率论正式引进统计学。() 5.指标是说明总体的数量特征的。() 6.对有限总体只能进行全面调查。() 7.总体随着研究目的的改变而变化。() 8.要了解某企业职工的文化水平情况,总体单位是该企业的每一位职工。() 9.数量指标数值大小与总体的范围大小有直接关系。() 10.某班平均成绩是质量指标。()

三、单项选择题 1.考察全国的工业企业的情况时,以下标志中属于数量标志的是( )。 A.产业分类 B.劳动生产率 C.所有制形式 D.企业名称 2.要考察全国居民的人均住房面积,其统计总体是( )。 A.全国所有居民户 B.全国的住宅 C.各省市自治区 D.某一居民户 3.若要了解全国石油企业采油设备情况,则总体单位是( )。 A.全国所有油田 B.每一个油田 C.每一台采油设备 D.所有采油设备 4.关于指标下列说法正确的是( )。 A.指标是说明总体单位数量特征的 B.指标都是用数字表示的 C.数量指标用数字表示,质量指标用文字表示 D.指标都是用文字表示的 5.政治算术学派的代表人物是( )。 A.英国人威廉·配第 B.德国人康令 C.德国人阿亨瓦尔 D.比利时人凯特勒 6.关于总体下列说法正确的是( )。 A.总体中的单位数都是有限的 B.对于无限总体只能进行全面调查 C.对于有限总体只能进行全面调查 D.对于无限总体只能进行非全面调查 7.关于总体和总体单位下列说法不正确的是( )。 A.总体和总体单位在一定条件下可以相互转换 B.总体和总体单位是固定不变的 C.构成总体的个别单位是总体单位 D.构成总体的各个单位至少具有某种相同的性质 8.关于标志下列说法不正确的是( )。

数值计算方法期末考试题

一、单项选择题(每小题3分,共15分) 1. 3.142和3.141分别作为的近似数具有( )和( )位有效数字. A .4和3 B .3和2 C .3和4 D .4和4 2. 已知求积公式 ,则=( ) A . B . C . D . 3. 通过点 的拉格朗日插值基函数满足( ) A . =0, B . =0, C .=1, D . =1, 4. 设求方程 的根的牛顿法收敛,则它具有( )敛速。 A .超线性 B .平方 C .线性 D .三次 5. 用列主元消元法解线性方程组 作第一次消元后得到的第3个方程( ). A . B . C . D . π()()2 1 121 1()(2)636f x dx f Af f ≈ ++? A 1613122 3()()0011,,,x y x y ()()01,l x l x ()00l x ()110l x =() 00l x ()111 l x =() 00l x ()111 l x =() 00l x ()111 l x =()0 f x =12312312 20 223332 x x x x x x x x ++=?? ++=??--=?232 x x -+=232 1.5 3.5 x x -+=2323 x x -+=

单项选择题答案 1.A 2.D 3.D 4.C 5.B 二、填空题(每小题3分,共15分) 1. 设, 则 , . 2. 一阶均差 3. 已知时,科茨系数 ,那么 4. 因为方程 在区间 上满 足 ,所以 在区间内有根。 5. 取步长,用欧拉法解初值问题 的计算公 式 . 填空题答案 230.5 1.5 x x -=-T X )4,3,2(-==1||||X 2||||X =()01,f x x = 3n =()()() 33301213,88C C C === () 3 3C =()420 x f x x =-+=[]1,2()0 f x =0.1h =()211y y y x y ?'=+?? ?=?

概率论与数理统计期末考试试题及答案

《概率论与数理统计》期末考试试题(A) 专业、班级: 姓名: 学号: 十二总成绩 、单项选择题(每题3分共18分) 1. D 2 . A 3 . B 4 . A 5 . (1) (2)设随机变量X其概率分布为X -1 0 1 2 P 则 P{X 1.5}() (A) (B) 1 (C) 0 (D) 设事件A与A同时发生必导致事件A发生,则下列结论正确的是( (A) P (A) P(A I A2) (B) P(A) P(A i) P(A2) (C) P(A) P(A1 A2) (D) P(A) P(A i) P(A2) 设随机变量X~N( 3, 1), Y ?N(2, 1),且X 与Y相互独 7,贝y z~(). (A) N(0, 5); (B) N(0, 3); (C) N(0, 46); (D) N(0, 54).

(5)设 X1X2, 未知,贝U( n (A) X i2 i 1 ,X n为正态总体N(, )是一个统计量。 (B) (C) X (D) (6)设样本X i,X2, 为H o: (A)U (C) 2)的一个简单随机样本,其中2, ,X n来自总体X ~ N( 0( 0已知) (n 1)S2 2 二、填空题(每空3分 xe x 1. P(B) 2. f(x) 0 (1) 如果P(A) 0, P(B) H1 : (B) (D) 共15分) 0, P(A B) 设随机变量X的分布函数为 F(x) 则X的密度函数f(x) 3e P(A) n (X i ) i 1 2), 2未知。统计假设 则所用统计量为( 3 . 1 4. 则P(BA) 0, 1 (1 x)e x, x 0, 0. n (X i 1 P(X 设总体X和丫相互独立,且都服从N(0,1) , X1,X2, 样本,丫1,丫2, Y9是来自总体丫的样本,则统计量 服从分布(要求给出自由度)。t(9 ) 2) )2 X9是来自总体X的 X1 U肩

统计学期末考试试题(含答案)

西安交大统计学考试试卷 一、单项选择题(每小题2分,共20分) 1.在企业统计中,下列统计标志中属于数量标志的是(C) A、文化程度 B、职业 C、月工资 D、行业 2.下列属于相对数的综合指标有(B ) A、国民收入 B、人均国民收入 C、国内生产净值 D、设备台数 3.有三个企业的年利润额分别是5000万元、8000万元和3900万元,则这句话中有(B)个变量? A、0个 B、两个 C、1个 D、3个 4.下列变量中属于连续型变量的是(A ) A、身高 B、产品件数 C、企业人数 D、产品品种 5.下列各项中,属于时点指标的有(A ) A、库存额 B、总收入 C、平均收入 D、人均收入 6.典型调查是(B )确定调查单位的 A、随机 B、主观 C、随意D盲目 7.总体标准差未知时总体均值的假设检验要用到(A ): A、Z统计量 B、t统计量 C、统计量 D、X统计量 8. 把样本总体中全部单位数的集合称为(A ) A、样本 B、小总体 C、样本容量 D、总体容量 9.概率的取值范围是p(D ) A、大于1 B、大于-1 C、小于1 D、在0与1之间 10. 算术平均数的离差之和等于(A ) A、零 B、1 C、-1 D、2 二、多项选择题(每小题2分,共10分。每题全部答对才给分,否则不计分) 1.数据的计量尺度包括(ABCD ): A、定类尺度 B、定序尺度 C、定距尺度 D、定比尺度 E、测量尺度 2.下列属于连续型变量的有(BE ): A、工人人数 B、商品销售额 C、商品库存额 D、商品库存量 E、总产值 3.测量变量离中趋势的指标有(ABE ) A、极差 B、平均差 C、几何平均数 D、众数 E、标准差 4.在工业企业的设备调查中(BDE ) A、工业企业是调查对象 B、工业企业的所有设备是调查对象 C、每台设备是 填报单位D、每台设备是调查单位E、每个工业企业是填报单位 5.下列平均数中,容易受数列中极端值影响的平均数有(ABC ) A、算术平均数 B、调和平均数 C、几何平均数 D、中位数 E、众数 三、判断题(在正确答案后写“对”,在错误答案后写“错”。每小题1分,共10分) 1、“性别”是品质标志。(对) 2、方差是离差平方和与相应的自由度之比。(错) 3、标准差系数是标准差与均值之比。(对) 4、算术平均数的离差平方和是一个最大值。(错)

数值计算方法期末模拟试题二

,取 , ,取初始值, 近似解的梯形公式是 ,则== = =

10、设,当时,必有分解式,其中 L为下三角阵,当其对角线元素足条件时,这种分解是唯一的。 二、计算题(共60 分,每题15分) 1、设 在上的三次Hermite插值多项式H(x)使满 (1)试求 足H(x)以升幂形式给出。 (2)写出余项的表达式 2、 已知的满足,试问如何利用构造一 个收敛的简单迭代函数,使0,1…收敛? 3、试确定常数A,B,C和,使得数值积分公式 有尽可能高的代数精度。试问所得的数值积分公式代数精度是多少?它是否为Gauss型的? 4、推导常微分方程的初值问题的数值解公式:

三、证明题 1、设 (1)写出解 的Newton迭代格式 (2)证明此迭代格式是线性收敛的 2、设R=I-CA,如果,证明: (1)A、C都是非奇异的矩阵 (2) 参考答案: 一、填空题 1、2.3150 2、 3、 4、1.5 5、 6、 7、 8、收敛

9、O(h) 10、 二、计算题 1、1、(1) (2) ,可得 2、由 因故 故,k=0,1,…收敛。 3、,该数值 求积公式具有5次代数精确度,它是Gauss型的 4、数值积分方法构造该数值解公式:对方程在区间 上积分,得 ,记步长为h,对积分

用Simpson求积公式得 所以得数值解公式: 三、证明题 1、证明:(1)因,故,由Newton 迭代公式: n=0,1,… 得,n=0,1,… (2)因迭代函数,而, 又,则 故此迭代格式是线性收敛的。 2、证明:(1)因,所以I–R非奇异,因I–R=CA,所以C,A都是非奇异矩阵 (2)(2)故则有

吉林大学 研究生 数值计算方法期末考试 样卷

1.已知 ln(2.0)=0.6931;ln(2.2)=0.7885,ln(2.3)=0 .8329,试用线性插值和抛物插值计算.ln2.1的值并估计误差 2.已知x=0,2,3,5对应的函数值分别为y=1,3,2,5.试求三次多项式的插值 3. 分别求满足习题1和习题2 中插值条件的Newton插值 (1) (2)

3()1(2)(2)(3) 310 N x x x x x x x =+--+--4. 给出函数f(x)的数表如下,求四次Newton 插值多项式,并由此计算f(0.596)的值 解:

5.已知函数y=sinx的数表如下,分别用前插和后插公式计算sin0.57891的值

6.求最小二乘拟合一次、二次和三次多项式,拟合如下数据并画出数据点以及拟合函数的图形。 (a) (b)

7.试分别确定用复化梯形、辛浦生和中矩形 求积公式计算积分2 14dx x +?所需的步长h ,使得精度达到5 10 -。 8.求A 、B 使求积公式 ?-+-++-≈1 1)] 21()21([)]1()1([)(f f B f f A dx x f 的 代数精度尽量高,并求其代数精度;利用 此公式求? =2 1 1dx x I (保留四位小数)。 9.已知 分别用拉格朗日插值法和牛顿插值法求

) (x f 的三次插值多项式)(3 x P ,并求)2(f 的近 似值(保留四位小数)。 10.已知 求)(x f 的二次拟合曲线)(2 x p ,并求)0(f 的近似值。 11.已知x sin 区间[0.4,0.8]的函数表

统计学期末考试试题(含答案)

交大统计学考试试卷 一、单项选择题(每小题2分,共20分) 1.在企业统计中,下列统计标志中属于数量标志的是( C) A、文化程度 B、职业 C、月工资 D、行业 2.下列属于相对数的综合指标有(B ) A、国民收入 B、人均国民收入 C、国生产净值 D、设备台数 3.有三个企业的年利润额分别是5000万元、8000万元和3900万元,则这句话中有( B)个变量? A、0个 B、两个 C、1个 D、3个 4.下列变量中属于连续型变量的是(A ) A、身高 B、产品件数 C、企业人数 D、产品品种 5.下列各项中,属于时点指标的有(A ) A、库存额 B、总收入 C、平均收入 D、人均收入 6.典型调查是(B )确定调查单位的 A、随机 B、主观 C、随意 D盲目 7.总体标准差未知时总体均值的假设检验要用到( A ): A、Z统计量 B、t统计量 C、统计量 D、X统计量 8. 把样本总体中全部单位数的集合称为(A ) A、样本 B、小总体 C、样本容量 D、总体容量 9.概率的取值围是p(D ) A、大于1 B、大于-1 C、小于1 D、在0与1之间 10. 算术平均数的离差之和等于(A ) A、零 B、 1 C、-1 D、2 二、多项选择题(每小题2分,共10分。每题全部答对才给分,否则不计分) 1.数据的计量尺度包括( ABCD ): A、定类尺度 B、定序尺度 C、定距尺度 D、定比尺度 E、测量尺度 2.下列属于连续型变量的有( BE ): A、工人人数 B、商品销售额 C、商品库存额 D、商品库存量 E、总产值 3.测量变量离中趋势的指标有( ABE ) A、极差 B、平均差 C、几何平均数 D、众数 E、标准差 4.在工业企业的设备调查中( BDE ) A、工业企业是调查对象 B、工业企业的所有设备是调查对象 C、每台设备是 填报单位 D、每台设备是调查单位 E、每个工业企业是填报单位 5.下列平均数中,容易受数列中极端值影响的平均数有( ABC ) A、算术平均数 B、调和平均数 C、几何平均数 D、中位数 E、众数 三、判断题(在正确答案后写“对”,在错误答案后写“错”。每小题1分,共10分) 1、“性别”是品质标志。(对) 2、方差是离差平方和与相应的自由度之比。(错) 3、标准差系数是标准差与均值之比。(对)

概率论与数理统计》期中考试试题汇总

《概率论与数理统计》期中考试试题(一) 一、选择题(本题共6小题,每小题2分,共12分) 1.某射手向一目标射击两次,A i 表示事件“第i 次射击命中目标”,i =1,2,B 表示事件“仅第一次射击命中目标”,则B =( ) A .A 1A 2 B .21A A C .21A A D .21A A 2.某人每次射击命中目标的概率为p (0

?=??≤? ,Y 的概率密度函数为1,11()20,Y y f y others ?-<

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