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概率论与数理统计期末复习题

概率论与数理统计期末复习题
概率论与数理统计期末复习题

概率论与数理统计作业题

1. 如果随机事件A ﹑B 满足 , S B A AB =Φ= , 则称A ﹑B 为对立事件.

2. 如果随机事件A ﹑B 满足 Φ=AB , 则称A ﹑B 为互不相容.

3.设件A ﹑B ﹑C 为3个随机事件, 试用A ﹑B ﹑C 事件” A 发生, B 与C 不发生”可表示为 C B A .

4.设事件B A ?,且8.0)(=A P , 4.0)(=B P , 则概率=-)(B A P 0.4 .

5. 设事件A 与B 互不相容, 且a A P =)(, 则概率=)(B A P 1 a -.

6. 设事件A 与B 互不相容, 且5.0)(=A P , 3.0)(=B P , 则概率=)(B A P 1 .

7. 设A ﹑B 为2个随机事件, 则=B A AB .

A. Φ

B. A

C. S D B A [ B ] 8. 设A ﹑B 为2个随机事件, 则下列不正确的是. A. Φ=))((B A AB B. B B A B A )(=

C. 若B A ?,则A AB =

D. B A B A = [ D ] 9. 设事件A ﹑B 满足B A B =-, 则下列中正确的是.

A. Φ=A

B. Φ=AB

C. Φ=B A D A B = [ B ]

10. 设A ﹑B 为2个随机事件, 满足A B ?,则下列中正确的是 . A. A 与B 必同时发生 B. A 发生B 必发生

C. A 不发生B 必不发生

D. B 不发生A 必发生 [ C ]

11.设在15只同类型的零件中有2只是次品, 现从中任取3只, 则所取的零件中有2只次品的概率为

35

1

. 12.从52张扑克牌(无王牌)中任取13张, 则其中有5张黑桃, 3张红心, 3张方块, 2张草花的概率为

C C C C C 1352

213

313313513.

13.一袋中装有3个红球, 2个白球, 现从中任取2个球, 则在这2个球中, 恰好有1个红球1个白球的概率是

C C C 25

1

2

13.

14.抛掷3枚均匀的硬币, 恰好有2枚正面向上的概率为 8

3 .

15.袋中有10只红球, 7只白球, 从中陆续取3只, 取后不放回, 则这3只球依次为红白红的概率为

317

17

210A A A .

16.设袋中有编号分别为1 , 2 , … , 10的球, 从中任取一个, 观察编号.

①求编号不超过5的概率. ②求编号是奇数的概率. ③求①②两事件和的概率. 解: }10,9,8,7,6,5,4,3,2,1{=S

①}5,4,3,2,1{=A

2

1)(=

A p ②}9,7,5,3,1{=B

2

1)(=

B p ③}9,7,5,4,3,2,1{=B A

10

7)(=

B A p 17.从数1, 2, …, n 中任取两个, 求它们的和是偶数的概率.

解: n 为偶数时, )1(22

22222--=+=n n C C C p n

n

n

n 为奇数时, n

n C C C p n

n n 21

2

2

2

1

221-=

+=

+-

18. 在0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取三个不同的数, 则取到的三个数不含0和5的概率为 A.

157 B. 107 C. 153 D 10

3 [ A ] 19. 设随机事件A ﹑B 满足:?? 0)(=AB p , 则

A. A ﹑B 互为对立事件

B. A ﹑B 互不相容

C. AB 一定为不可能事件

D. AB 不一定为不可能事件 [ D ] 20. 设随机事件A ﹑B 互不相容, 且0)(>A p , 0)(>B p , 则 A. )()()(B p A p AB p = B. )()(A p B A p =

C. 0)(=A B p

D. )()(B p A B p = [ C ] 21. 设A ﹑B 是两个随机事件, 且1)(0<

C. A B ?

D. 1)(=B p [ B ] 22. 设A ﹑B 是两个随机事件, 且21)(=A p , 3

1

)(=-B A p , 求概率)(A B p 解: 6

1)()()(=

--=B A p A p AB p , 3

1

)()()(==

A p A

B p A B p .

23. 设A ﹑B 是两个随机事件, 且41)(=A p ,21)(=A B p , 4

1

)(=B A p , 求概率)(B p 解: 8

1)()()(==A p A B p AB p ,

2

1

)()()(==

B p AB p B A p . 24. 有两箱同种类的零件, 第一箱装50只, 其中10只一等品; 第二箱装30只, 其中10只一等品. 今从两箱中任取

一箱, 然后从该箱中取零件两次, 每次任取一只, 作不放回抽样. 求(1)第一次取到一等品的概率; (2)在第一次取到一等品的条件下, 第二次取到一等品的概率.

解: 设用i A 表示”第i 次取到一等品” )2 , 1(=i , 用i B 表示”第i 箱被取到”)2 , 1(=i , 则21)(1=

B p , 2

1)(2=B p , 51)(11=

B A p , 3

1

)(21=B A p . (1) 15

421312151)()()()()(2211111=?+?=+=B p B A p B p B A p A p .

(2). )

()

()(12112A p A A p A A p =

)

()

()()()(122211121A p B p B A A p B p B A A p +=

284274715

421212

30210250

210=?+?=A A A A .

25. 有两箱同种类的零件, 第一箱装50只, 其中10只一等品; 第二箱装30只, 其中18只一等品. 今从两箱中任取一箱, 然后从该箱中取一个零件. (1) 求该零件是一等品概率. (2)若该零件是一等品, 求该零件是从第二箱中取出的概率.

解: 设用A 表示”取到的零件是一等品”, 用i B 表示”第i 箱被取到”)2 , 1(=i , 则21)(1=

B p , 2

1)(2=B p , 51)(1=

B A p , 5

3

)(2=B A p . (1) 5

2

21532151)()()()()(2211=?+?=

+=B p B A p B p B A p A p . (2) 43

5

221

53)()()()(222=?==

A p

B P B A p A B p .

26. 设一箱产品60件, 其中次品6件, 现有一顾客从中随机买走10件, 则下一顾客买走一件产品买到次品的概率为

10

1 .

27. 设随机事件A ﹑B 相互独立, 且3.0)(=A p , 4.0)(=B p , 则=)(B A p 7.0 . 28. 设A ﹑B 是两个随机事件, 则下列中不正确的是

A. A ﹑B 相互独立时, )()()(B p A p AB p =

B. 0)(≠A p 时, )()()(A B p A p AB p =

C. A ﹑B 互不相容时, )()()(B p A p AB p =

D. 0)(≠B p 时, )()()(B A p B p AB p = [ C ]

29. 甲﹑乙两人对飞机进行射击, 两人击中飞机的概率分别为, , 飞机被一人击中而被击落的概率为, 飞机被两人击中而被击落的概率为. 假设甲﹑乙两人射击是相互独立的, 求飞机被击落的概率.

解: 设用A 表示“飞机被击落”, 用1B 表示“甲击中飞机”, 用2B 表示“乙击中飞机”.

5.0)(1=B p , 8.0)(2=B p , 4.0)(21=B B A p , 4.0)(21=B B A p ,

6.0)(21=B B A p , 0)(21=B B A p .

)()()()()()()()()(2121212121212121B B p B B A p B B p B B A p B B p B B A p B B p B B A p A p +++=

)(0)()(6.0)()](1[4.0)](1)[(4.021212121B B p B p B p B p B p B p B p ++-+-=

8.05.06.08.05.04.02.05.04.0??+??+??= 44.0=.

30. 设随机变量X 的分布律为

C 35

12 3522 2 1 0 p X , 则常数=C 35

1 .

31. 设随机变量X 服从参数为λ的泊松分布, 且}5{2}4{===X p X p , 则=λ 2

5 .

32. 设随机变量X 的分布律为15}{k K X p == 5) , 4 , 3 , 2 , 1(=k , 则=<<}5.25.0{X p 5

1 .

33. 将3个球随机地放入4个杯子, 求杯子中球的个数最大值的分布律.

解: 设用X 表示“杯子中球的个数最大值”.

8

34

234}1{3

=??==X p , 169

4

34}2{3

23=??==C X p , 1614

4}3{3===X p .

34. 设随机变量X 服从参数为2=λ的泊松分布, 则必有

A. X 取整数值

B. 2

}0{-==e

X p

C. }1{}0{===X p X p

D. 2

2}1{-=≤e X p [ B ]

35. 设随机变量X 的概率密度为??

?<≤+=,

, 02

0 , 1)(其它x k x f 则常数=k 21 -. 36. 设随机变量X 的分布函数为??

?

??≥<≤<= , , 1 1 , ln 1

, 0)(e x e x x x x F 则=<)2(X p 2ln . 37. 设随机变量X 的概率密度为??

?

??<-=, , 01 , 1)(2其它x x k x f 则常数=k 1 π.

38. 设随机变量X 的概率密度为???≤≤--=,

, 01

1 ,)(2其它x bx a x f 其中0>b , 且概率3227)21(=≤X p , 求常数a ,b

的值.

解: 一方面

b a dx bx a dx x f 322)()(1

12

-=-=??

-∞

-, 另一方面1)(=?∞

∞-dx x f , 所以13

22=-b a .

一方面b a dx bx a dx x f X p 24923)()()21(21

1221-=-==≤??-∞-, 另一方面32

27)21(=≤X p , 所以32

2724923=-b a . 得方程组?????=-=-

, 32272492

31

3

22b a b a

解得4

3==b a .

39. 设随机变量X 的概率密度为???

??<<-=,

, 0b

, 1)(其它x a a b x f 则概率=+=}2{b a X p 0 , 概率

=+>}2

{b a X p 5.0 .

40. 设随机变量) , (~2

σμN X , 且}{}{c X p c X p >=≤, 则c 的值为 A.

μ. B. 0. C. μ-. D. σ. [ A ]

41. 设随机变量) , (~2

σμN X , 则概率}{μ≤X p 的值

A. 与μ有关, 但与σ无关.

B. 与μ无关, 但与σ有关.

C. 与μ和σ均有关.

D. 与μ和σ均无关. [ D ]

42. 设随机变量)1 , 0(~N X , 对于给定的)1 , 0(∈α, 数αμ满足αμα=>}{X p . 若α=<}{x X p , 则x 等于

A. 2

αμ. B. 2

1αμ-.

C. 2

μ

-. D. αμ-1. [ B ]

43. 设随机变量) , 2(~2

σU X , 且3.0}42{=<

解: 由于) , 2(~2

σU X , 所以)1 , 0(~2N X σ

-. 设其分布函数为)(x Φ.

}24222{}42{σ

σσ-<-<-=<

)0()24(Φ--Φ=σ

5.0)24(--Φ=σ

,

由于3.0}42{=<

.

}22{}0{σ

σ-<-=

)2(σ

-Φ=

)2(1σ

Φ-=

2.0=.

44. 设随机变量X 服从指数分布, 且01.0}1000{=>X p . 求概率}500{

解: 由于X 服从指数分布. 所以其分布函数为?????>-=- . 00 1)( 其它,

,x e x F x θ )1000(1}1000{F X p -=>

θ

1000

-=e

.

由于01.0}1000{=>X p , 所以01.01000

=-θ

e .

)500(}500{F X p =< θ

500

1--=e

θ

1000

1--=e

9.0=.

45. 设随机变量)2 , 0(~U X , 现对X 进行5次独立观测, 设Y 表示: 在5次观测中, X 的值大于1的次数. 试求Y 的分布律.

解: 由于)2 , 0(~U X , 所以其分布函数为???????>≤≤<= . 2 120 20 , 0)(x x x

x x F ,

, }1{>=X p p )1(1F -=

5.0= .

随机变量Y 是服从5=n ,5.0=p 的二项分布:

5

5)5.0(}{k C k Y p == )5 , 4 , 3 , 2 , 1(=k

46. 设随机变量)2 , 0(~U X , 求①X 的分布函数; ②函数X Y 31-=的概率密度; ③概率}15{≤≤-X p 与

}40{≤≤Y p .

解: 由于)2 , 0(~U X , 所以X 的概率密度函数为???

??<<= .

, 020 , 21)(其它x x f X

①???????≤<<≤==??∞-

1 , 120 , 21

0 , 0)()(x 0

x x dt x dx x f x F x X X

????

???≤<<≤=

. 1 , 120 , 20 , 0x x x x ②}3

1{}31{}{)(y

X p y X p y Y p y F Y -≥

=≤-=≤= )3

1(1y

F X --=

y X y y Y y

F y F y f ])3

1(1[])([)('--='=

y X y y F )31()31('-?-'-=

)3

1(31y

f X -=

?????<<-= .

, 015 , 61其它y

③2121)(}15{1

015===

≤≤-??

-dx dx x f X p X .

6

161)(}40{1

040===≤≤??dy dy y f Y p Y .

47. 设随机变量X 的概率密度为?????≤>=

, 1 , 01

, 1)(2

x x x x f 求函数X Y ln =的概率密度.

解: }{}{ln }{)(y

Y e X p y X p y Y p y F ≤=≤=≤=)(y

X e F =

y y X y y Y e F y F y f ])([])([)('='= y y

y X

e e F )()('?'= )(y

X y

e f e =

?????≤>= 1 , 01

, 1y y y

e e e

?????≤>=

. 0 , 00

, 1y y e y

48. 二维连续型随机变量) , (Y X 的联合概率密度函数为??

?<<<<-= ,

, 01

0 , 11 , ) , (其它y x A y x f 则常数

2

1 =A .

49. 二维连续型随机变量) , (Y X 的联合分布函数为

???>>= ,

, 0

0 , 0 , arctan arctan ) , (其它y x y x A y x F

则 4

2

π

=A . 50. 称ij j i p y Y x X p ===} , { ) , 2 , 1 , ( =j i 为二维离散型随机变量) , (Y X 的

A. 联合分布律

B. 联合分布函数

C. 概率密度 D 联合概率密度 [ A ]

51. 在一箱子中装有12只开关, 其中2只是次品, 在箱中任取两只开关, 每次任取一只, 取后不放回. 定义随机变量X , Y 如下:

???= 1 0,若第一次取出的是次品,若第一次取出的是正品,X ?

??= 1 0,若第二次取出的是次品,若第二次取出的是正品,Y

求X , Y 的联合分布律.

解: 由题所述得知) , (Y X 的所有可能取值为)0 , 0(, )1 , 0(,)0 , 1(,)1 , 1(. 22

151191210}0 , 0{=?===Y X p ,

3351121210}1 , 0{=?===Y X p ,

33

51110122}0 , 1{=?===Y X p ,

66

1111122}0 , 0{=?===Y X p ,

所以X , Y 的联合分布律为

52. 二维连续型随机变量) , (Y X 的联合概率密度函数为

???<<<<= ,

, 0 10 , 10 , ) , (2其它y x Axy y x f

求常数A .

解:

6) , (1

0210A dy y xdx A dxdy y x f =?=????∞∞-∞∞-.

由于1) , (=??∞∞-∞

∞-dxdy y x f , 所以16

=A , 得6=A .

53. 二维连续型随机变量) , (Y X 的联合概率密度函数为

?????≤≤≤≤+=

, , 0

20 , 10 , 3) , (2其它y x xy

x y x f

求概率}1{≥+Y X p .

解: 记}20 , 10 , 1) , {(≤≤≤≤≥+=y x y x y x D , D 的图形如右图(略) ????

-+

==

≥+2

1210

)3

() , (}1{x

D

dy xy

x dx d y x f Y X p σ ?-+=1

02

122

]6[dx xy y x x

?++=1

023)213465(dx x x x 72

65=. 54. 二维连续型随机变量) , (Y X 的联合概率密度函数为

??

?>>=+- ,

, 0

0 , 0 , 12) , ()43(其它y x e y x f y x 求两个边缘概率密度.

解: ?????>==??∞

+-∞∞

-

, 0 0 , 12) , ()(0)43(其它x dy e

dy y x f x f y x X

??

?>-=∞

+- , 0 0 , ]3[0)43(其它x e y x ??

?>=- .

, 0

0 , 33其它x e x ????

?>==??∞

+-∞

-

, 0 0 , 12) , ()(0)43(其它y dx e

dx y x f y f y x Y ???>-=∞

+- , 0 0 , ]4[0)43(其它y e y x ?

?

?>=- . , 0

0 , 43其它y e y 55. 二维连续型随机变量) , (Y X 的联合概率密度函数为

??

?≤≤= ,

, 0

1 , ) , (22其它y x y cx y x f ①试确定常数c . ②求两个边缘概率密度.

解: ①214)22() , (1

16

21

2

1

12c dx x x c ydy x dx c dxdy y x f x =-==?????--∞

∞-∞

∞-.

由于1) , (=??∞∞-∞

∞-dxdy y x f , 所以1214=c , 得4

21=c .

② ?????≤≤-==??∞∞

-

, 0

11 , 421) , ()(1

22其它x ydy x dy y x f x f x X

?????≤≤-=

, 0 11 , ]821[1222其它x y x x ?????≤≤--=.

, 0 11 , )1(82142其它x x x ???

??≤≤==??∞

-

, 0 10 , 421) , ()(-2其它y ydx x dx y x f y f y y Y

?????≤≤=- , 0 10 , ]47[3其它y y x y y ?????≤≤=.

, 0 10 , 2725

其它y y

56. 设二维连续型随机变量) , (Y X 的联合分布函数为) , (y x F , 则关于X 的边缘分布函数)(x F X 是 A. ) , (lim y x F y -∞

→ B. ) , (lim y x F y ∞

→ C. )0 , (x F D. ) , 0(x F [ B ]

57. 甲、乙两人独立地投篮, 投中的概率分别为、, 每个人分别投2次, 求两人投中次数相等的概率.

解: 设用X 表示”甲投中的次数”, 用Y 表示”乙投中的次数”.

}2 , 2{}1 , 1{}0 , 0{}{==+==+====Y X p Y X p Y X p Y X p

}2{ }2{}1{}1{}0{}0{=?=+=?=+=?==Y X p Y X p Y X p (X 与Y 相互独立) 2222)8.0()6.0(8.0)8.01(26.0)6.01(2)8.01()6.01(?+?-??-+-?-=

3904.0=.

58. 设随机变量X 与Y 相互独立, X 在)2.0 , 0(上服从均匀分布, Y 的概率密度为

???>=- ,

, 0

0 , 5)(5其它y e y f y Y

①求X 和Y 的联合概率密度. ②求}{Y X p ≥.

解: ① 由于X 在)2.0 , 0(上服从均匀分布, 所以X 的概率密度为

??

?<<=

. , 0

2.00 , 5)(其它x x f X

由于X 与Y 相互独立, 所以X 和Y 的联合概率密度为

???><<=?=- .

, 0

0 , 2.00 , 25)()() , (5其它y x e y f x f y x f y Y X

②令}0 , 2.00 , ) , ({><<≥=y x y x y x D .

????-==≥x

y D

dy e dx d y x f Y X p 0

50.20

25 ) , (}{σ

?+-=-0.2

55)5( dx e x

2

.005]5[x e x +=-

e

1=.

59. 设随机变量X 与Y 相互独立, 下表给出二维随机变量X 与Y 的联合分布律以及关于X 和关于Y 的边缘分布律

的部分值, 试将其余数值填入表中空白处.

解:

60. 设二维连续型随机变量) , (Y X 的联合概率密度函数为

??

?>>=-- ,

, 0

0 , 0 , 2) , (2其它y x e y x f y x ①试判定X 与Y 是否相互独立. ②求}{Y X p <.

解: ①?????>==??∞

--∞

-

, 0 0 , 2) , ()(02其它x dy e

dy y x f x f y x X

???>=-

. , 0

0 , 其它x e x ????

?>==??∞

--∞

-

, 0 0 , 2) , ()(02其它y dx e

dx y x f y f y x Y ???>=- .

, 0

0 , 22其它y e y

由于

???>>==?-- ,

, 0

0 , 0 , 2) , ()()(2其它y x e y x f y f x f y x Y X

所以X 与Y 是相互独立.

②令}0 , 0 , ) , ({>><=y x y x y x D .

????∞

--∞==

y x D

dy e dx d y x f Y X p 20

2) , (}{σ

?

-=

3dx e x

∞--=03]3

1[x e

3

1=. 61. 设随机变量X 与Y 相互独立, 且21}1{}1{=-==-=Y p X p , 2

1}1{}1{====Y p X p , 求}{Y X p =

解: 由题意可知, X 与Y 的取值为都是1-, 1.

}1 , 1{}1 , 1{}{==+-=-===Y X p Y X p Y X p

}1{}1{}1{}1{=?=+-=?-==Y X p Y X p

21212121?+?= 2

1=.

62. 设随机变量X 与Y 独立同分布, 且3

1}{==i X p )3 , 2 , 1(=i , 求) , max(Y X U =的分布律.

解: }1 , 1{}1{====Y X p U p

}1{}1{=?==Y p X p

3131?= 9

1=. }2 , 1{}2 ,2{}1 ,2{}2{==+==+====Y X p Y X p Y X p U p

}2{}1{}2{}2{}1{}2{=?=+=?=+=?==Y p X p Y p X p Y p X p

313131313131?+?+?= 3

1=, }3 , 2{}3 , 1{}3 , 3{}2 , 3{}1 , 3{}3{==+==+==+==+====Y X p Y X p Y X p Y X p Y X p U p

}3{}2{}3{}1{}3{}3{}2{}3{}1{}3{=?=+=?=+=?=+=?=+=?==Y p X p Y p X p Y p X p Y p X p Y p X p

31313131313131313131?+?+?+?+?= 9

5=.

63. 设随机变量X 与Y 独立同分布, 且X 的概率密度为

???>=- .

, 0

1 , )(1其它x e x f x X

求Y X Z +=的概率密度.

解: 由于X 与Y 同分布, 所以Y 的概率密度为

??

?>=- . , 0 1 , )(1其它y e x f y Y ??

?-<=--- . , 0

1 , )()(1其它z x e x z f x z Y

??

?>-<=-?- . , 0

1 , 1 , )()(2其它x z x e x z f x f z Y X

????

?>=-???--∞

∞- . , 0

2 , )()(1

12其它x dx e dx x z f x f z z Y X ??

?>-=- . , 0 2 , )2(2其它x z e z

64. 设离散型随机变量X 的分布律为k k p x X p ==}{ ) , 2 , 1( =k , 称∑∞

=1

k k k

p x

为X 的数学期望, 如果下列条件

成立:

A.

∑∞

=1

k k k

p x

收敛 B. ∑∞

=1

k k k p x 收敛 C. }{k x 为有界数集 D. 0lim =∞

→k k k p x [ B ]

65. 设随机变量X 的概率密度为

???

??≤≤= ,

, 0

0 , sin 21)(其它πx x x f

则函数求X Y -=2

π的数学期望为 12

-π.

66. 设随机变量X 的概率密度为

???≥=- ,

, 0

0 , )(其它x e x f x

则=-)(2X

e

E 3

1

. 67. 设二维随机变量) , (Y X 的联合分布律为

求数学期望)(2

Y X E .

解:

4

2512127611212191218612411610)(2=?+?+?+?+?+?+?=Y X E .

68. 设随机变量X 的方差为3,则根据契比雪夫不等式有估计≤≥-}3)({X E X p 3

1 .

69. 设随机变量X 满足1)(-=X E , 3)(=X D , 则=-)]2(3[2

X E 6 .

70. 设随机变量)02.0 , 5(~b X , 则=)(X E 10 .

, =)(X D 0980 .. 71. 设随机变量) , 10(~p b X , 且8)(=X E , 则=p 80 ..

72. 设随机变量X 的数学期望为10, 方差为4,则根据契比雪夫不等式有估计≤≥-}310{X p 9

4 .

73. 设随机变量X 与Y 相互独立且都服从正态分布)2 , 1(N , 则在下列随机变量中, 服从标准正态分布的是

A. 2Y X -

B. 2

Y X + C. Y X - D. Y X + [ A ]

74. 设随机变量X 的数学期望为10, 方差为15, 则根据契比雪夫不等式, 有估计}155{<

A. 53≤

B. 53≥

C. 52≤

D. 5

2≥ [ D ]

75. 设随机变量X 与Y 相互独立, 且)4 , 2(~N X , )1

, 3(~N Y , 则随机变量232+-=Y X Z 服从 A. )5 , 3(-N B. )7 , 3(-N C. )52 , 3(N D. )52 , 3(-N [ D ] 76. 对于任意两个随机变量X 和Y , 若)()()(Y D X D Y X D +=+, 则

A. )()()(Y D X D XY D =

B. )()()(Y E X E XY E =

C. X 与Y 相互独立

D. X 与Y 不相互独立 [ B ] 77. 已知随机变量X 服从二项分布) , (p n B , 且4.2)(=X E , 44.1)(=X D , 则

A. 6.0 , 4==p n

B. 4.0 , 6==p n

C. 3.0 , 8==p n

D. 8.0 , 3==p n [ B ] 78. 设随机变量X 的数学期望与方差都是1, 则X 不可能服从

A.二项分布

B.泊松分布

C.指数分布

D.正态分布 [ A ] 79. 设两种水稻的产量分别为随机变量X 和Y , 认为品种X 不次于品种Y , 如果有

A. )()(Y E X E ≤

B. )()(Y D X D ≤

C. )()( , )()(Y D X D Y E X E ≤≥

D. )()( , )()(Y D X D Y E X E ≥≥ [ C ] 80. 设随机变量X 的数学期望与方差分别为1)(=X E 、1)2

(=X D , 求)32(2

-X E .

解: 由于)(41)2(X D X D =, 而1)2

(=X D , 所以4)(=X D .

73)14(23})]([)({23)(2)32(2222=-+=-+=-=-X E X D X E X E .

81 .某种型号灯泡的寿命X 服从指数分布, 其平均寿命为5000小时, 求3个这种型号的灯泡使用了1000小时后至少有2个仍可继续使用的概率.

解: 设用Y 表示” 3个这种型号的灯泡使用了1000小时后仍可继续使用的个数”, 则) , 3(~p b Y . 由于灯泡的寿命X 服从指数分布, 所以X 的分布函数为

????

?>-=-. 00

, 1)(其他,

x e x F x θ 又由于灯泡的平均寿命为5000小时, 所以5000)(==θX E . 故

2.05000

1000

11)1000(---=-==e e

F p .

4.06.04.02.06.0321)1(31}1{}0{1}2{------+=---==-=-=≥e e e e e Y p Y p Y p .

82. 设随机变量X 服从参数为λ的泊松分布, 已知1)]2)(1[(=--X X E , 求参数λ. 解: 由于X 服从参数为λ的泊松分布, 所以λ==)()(X D X E . 一方面,

2)(3)()23()]2)(1[(2

2

+-=+-=--X E X E X X E X X E

2)(3)]([)(2+-+=X E X E X D

232+-+=λλλ 222+-=λλ,

另一方面, 1)]2)(1[(=--X X E , 所以1222

=+-λλ, 得1=λ.

83. 设随机变量X 与Y 相互独立, 且1)()(==Y E X E , 2)(=X D , 4)(=Y D , 求2

)(Y X E +.

解: 由于X 与Y 相互独立, 所以6)()()(=+=+Y D X D Y X D .

222)]()([6)]([)()(Y E X E Y X E Y X D Y X E ++=+++=+

2

)11(6++=

10=.

84. 设随机变量) , (Y X 服从二维正态分布)0 , 1 , 1 , 0 , 0(N ,则=-)23(Y X D 13 . 85. 对于二维随机变量) , (Y X , 称=ρ )

() , (

Y D D(X)Y X Cov 为随机变量X 与Y 的相关系数.

86. 设随机变量X 与Y 满足)()()(Y E X E XY E =, 则X 与Y

A. 相关

B. 不相关

C. 相互独立

D. 不相互独立 [ B ] 87. 对于任意两个随机变量X 、Y , 若0) , (=Y X Cov , 则 A. )()()(Y D X D XY D = B. )()()(Y D X D Y X D +=+

C. X 与Y 相互独立

D. )()()(Y D X D Y X D -=+ [ B ] 88. 设随机变量) , (Y X 服从二维正态分布)2

1 , 1 , 1 , 0 , 0(N , 求)23(Y X D -.

解: 由于) , (Y X 服从二维正态分布)2

1 , 1 , 1 , 0 , 0(N , 所以1)(=X D , 1)(=Y D ,

2

1=ρ.

)2 , 3(2)2()3()23(Y X Cov Y D X D Y X D -+-+=-

) , (12)(4)(9Y X Cov Y D X D -+=

)()(1249Y D X D ??-+=ρ 613-=

7=.

89. 设n X X X , , , 21 是来自总体) , (~2

σμN X 的样本, 2

S 是样本方差, 则

2

2

)1(σ

S n ?-服从的分布是

)1( 2-n χ.

90. 设总体) , (~2

σμN X , 其中μ已知, σ未知, 且21 , X X 是来自总体X 的样本, 则不能作为统计量的是. A. 21X X + B. μ-+21X X C.

σ

2

1X X + D. 2

221X X + [ C ]

91. 设n X X X , , , 21 是来自总体) , (~2

σμN X 的样本, X 是样本均值, 则X 服从的分布是

) , ( 2n

N σμ.

92. 设n X X X , , , 21 是来自总体X 的样本, 则∑=--n

i i X X n 1

2

)(11是

A.样本矩

B.二阶原点矩

C.二阶中心矩

D.统计量 [ D ]

93. 设总体X 服从参数θ )0(>θ的指数分布, n X X X , , , 21 是来自总体X 的一个样本, X 、2

S 分别为样本均

值和样本方差, 则=)(X E θ, =)(2S E 2

θ.

94. 设总体)9 , 0(~N X , 1521 , , , X X X 是来自总体X 的一个样本, 则)

(22

152122112

10

2221X X X X X X ++++++ 服从的分布是 A. )5 , 10(F B. )10 , 5(F C. )10(2χ D. )51(2

χ [ A ]

95. 设)(~2

m X χ, )(~2

n Y χ, 且X 与Y 相互独立, 则随机变量n

Y

m X

F =

服从的分布是 A. ) , (n m F B. )1 , 1(--n m F C. ) , (m n F D. )1 , 1(--m n F [ A ]

96. 设总体X 服从参数λ )0(>λ的泊松分布, n X X X , , , 21 是来自总体X 的一个样本, X 、2

S 分别为样本均

值和样本方差, 则=)(X E λ, =)(X D n

λ.

97. 设随机变量) , (~n m F X , 则~1X

) , ( m n F .

98. 设总体)(~2n X χ, n X X X , , , 21 是来自总体X 的一个样本, 2

S 是样本方差, 则)(2

S E

A. n

B. n 2

C. 2n

D. 2

2n [ B ]

99. 设总体X 的概率密度为

???>=+- ,

, 0 , , )()1(其它c x x c x f θθθ

其中1>θ为未知参数, 且n X X X , , , 21 是来自总体X 的一个样本, 求θ的矩估计量. 解:

1]1[)()(1-=

-====∞-∞

-∞

-?

?θθθθθμθ

θ

θ

θ

c x c dx x c

dx x xf X E c c

, 得c -=μμθ, 所以θ的矩估计量为c X X -=θ?. 100. 设总体X 的概率密度为

?????>=+ ,

, 0

, 1 , )(1其它x x

x f ββ

其中1>β为未知参数, 且n X X X , , , 21 是来自总体X 的一个样本, 求β的矩估计量. 解: 1]1[)()(111

-=-====∞-∞

-∞

-?

?

βββββμββ

x dx x dx x xf X E , 得1-=μμβ, 所以β的矩估计量为1?-=X X β

.

101. 设总体X 的概率密度为

?????>=-

, , 0 , 0 , 1)(其它x e x f x

θ

θ

其中0>θ为未知参数, 且n x x x , , , 21 是来自总体X 的一组样本观测值, 求θ的最大似然估计值.

解: 似然函数∑===-=-∏n

i i

i

x n n

i x n e e x x x L 1

1

1

2111) , , , , (θθθ

θ

θ , 取对数得

x n n x n L n

i i θ

θθθ--=∑--==ln 1ln ln 1,

求导数得 x n n d L d 2ln θ

θθ

+-=,

令0ln 2=+-=x n n d L d θ

θθ

, 得θ的最大似然估计值为x =θ

?. 102. 设总体X 的分布律为

其中10<<θ为未知参数. 现有一组样本值1 , 2 , 1321===x x x , 求θ的矩估计值.

解: θθθθθμ23)1(3)1(2212

-=-?+-?+?=, 解得)3(2

1μθ-=, 所以θ的矩估计值为)3(2

1?x -=θ

. 由于34)121(31)(31321=++=++=x x x x , 所以6

5)343(21?=-=θ

. 103. 设总体X 的分布律为

其中10<<θ为未知参数. 现有一组样本值1 , 2 , 1321===x x x , 求θ的最大似然估计值.

解: 似然函数

}1{}2{}1{}{3211

======∏=X p X p X p x X p L n

i i i

22)1(2θθθθ?-?= )1(25θθ-=,

取对数得

)1ln(ln 52ln ln θθ-++=L ,

求导数得 θ

θθ--=115ln d L d ,

令0115ln =--=θθθ

d L d , 得θ的最大似然估计值为6

5?=θ

. 104. 设总体X 服从参数λ )0(>λ的泊松分布, n X X X , , , 21 是来自总体X 的一个样本, 求}0{=X p 的最大似然估计值.

解: 总体X 的分布律为λ

λ-==e

x x X p x

!}{ ) , 2 , 1 , 0( =x 似然函数

∏∏=-=-∑===n

i i x n n

i i x x e

e x L n

i i

i

1

1

!

!

1

λ

λλλ,

取对数得

)!ln(ln )(ln 1

1

∏∑==-+-=n

i i n

i i x x n L λλ,

求导数得 λ

θ∑=+-=n

i i

x

n d L d 1

ln ,

令0ln 1=+-=∑=λθn

i i

x

n d L d , 得λ的最大似然估计值为x x n n

i i

==∑=1

1?λ, 所以}0{=X p 的最大似然估计值为x e e X p --===λλ!

0}0{0

.

105. 若未知参数θ的估计量θ

?满足θθ=)?(E , 则估计量θ?称为θ的 无偏 估计. 106. 设n X X X , , , 21 是来自总体X 的样本, 则下列不是总体期望μ的无偏估计量为

A. ∑=n

i i X n 1

1 B. 3213.05.02.0X X X ++ C. 21X X + D. 321X X X +- [ B ] 107. 设4321 , , , X X X X 是来自均值为θ的指数分布总体X 的样本, 其中θ未知, 设有估计量, 问那个较有效 A. )(3

1)(6143211X X X X T +++= B. 543243212X X X X T +++=

C. 4

4

3213X X X X T +++=

[ D ]

第六章习题课

1.设),,,(21n X X X 是来自总体)1,0(~N X 的样本,X 是样本均值,则下列结论正确的是【 C 】 A . )1,0(~N X B . )1,0(~N X n C .

)(~21

2

n X

n

i i

χ∑= D . )1(~-n t X

2.设),,,(4321X X X X 是来自总体)2,0(~N X 的样本,X 是样本均值,2

S 是样本方差,则S

X

Y 2=

服从的分布是【 C 】

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