《应用统计》所有答案

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三、综合题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)

1、设二维随机变量(X,Y)的概率密度为其他,00,10,21),(2yxeyxfy,问X与Y是否相互独立,并说明理由。

解:其他,010,1),()(0xdyyxfxfX

其他,00,21),()(210yedxyxfyfyY

因为)()(),(yfxfyxfYX,(2分)所以X与Y相互独立。

2、设连续型随机变量X的分布函数为8,180,80,0)(xxxxxF,求)(),(XDXE。

解:,其他080,81)(xxf

481)(80dxxXE

36481)(8022dxxXE

31616364)]([)()(22XEXEXD

3、设)50,,2,1(iXi是相互独立的随机变量,且都服从泊松分布)03.0(P。令501iiXZ,试用中心极限定理计算}3{ZP。(附8907.0)225.1(,2247.15.1,结果保留小数点后三位)

解:03.0)(iXE,(2分))50,,2,1(03.0)(2iXDi,(2分)记niiXZ1。由独立同分布序列的中心极限定理,有}03.05003.050303.05003.050{}3{ZPZP

}225.103.05003.050{ZP }225.103.05003.050{1ZP

)225.1(1(2分)1093.0

4、随机变量)2,10(~2NX,求(1)}13{XP;(2)}2|10{|XP。

(附8413.0)1(,9332.0)5.1()

解:0668.0)5.1(1)13(1}13{1}13{}13{FXPXPXP

由正态分布的定理可知,随机变量),1,0(~210NX因此

6826.018413.021)1(2))1(1()1()1()1(}12101{}1|210{|}2|10{|XPXPXP

5、设二维随机变量(X,Y)的分布列为如下表,则求:

Y

-1 0

0

31 41

1

41 61

(1)(X,Y)关于X的边缘分布列

(2)(X,Y)关于Y的边缘分布列

(3)X与Y是否独立

解:(1)、(X,Y)关于X的边缘分布列

X 0 1

iP 127 125

(2)、(X,Y)关于Y的边缘分布列

Y -1 0

jP 127 125

(3)、可知125}0Y{P X 127}1{}1,0{}1|0{YPYXPYXP

}1,0{14449127127}1{}0{YXPYPXP

X与Y不是独立

6、设连续型随机变量X的概率密度为其他,00,sin)(axxxf,试确定常数a并求)6(XP。

解: 1cos1cossin)(00axxdxdxxfaa

得 0cosa , π2a

23sin1)6π(16π0xdxfP

四、应用题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)

1、根据长期的经验,某工厂生产的特种金属丝的折断力),(N~2uX(单位:kg)。已知8kg,现从该厂生产的一大批特种金属丝中,随机抽取10个样本,测得样本均值kgx2.575。问这批特种金属丝的平均折断力可否认为是570kg?%)5((附96.1645.1025.005.0uu,,62.1310)

解:(1)01:570;:570.HH

00/xun~(0,1)N

0553.210/85702.575

已知0.0251.96u

因2.0553>1.96,拒绝原假设,故不能认为这批特种金属丝的平均折断力为570kg.

2、从一批零件中,抽取9个零件,测得其平均直径(毫米)为19.9。设零件直径服从正态分布),(2uN,且已知21.0(毫米),求这批零件直径的均值u对应于置信度0.95的置信区间。(附96.1025.0u,结果保留小数点后两位)

解: 9.19(毫米),

10.950.05,0.02521.96uu 14.096.1921.0n20ua

 的关于置信度0.95的置信区间为

0022xuxunn

即 14.09.1914.09.19

即 04.2076.19

3、甲、乙二人独立地各向同一目标射击一次,其命中率分别为0.6和0.7,

(1)求目标被命中的概率

(2)若已知目标被命中,求它是甲射中的概率。

解:(1)P(B)=P(1A)+(2A)-P(1A2A)=P(1A)+(2A)-P(1A)P(2A)

=0.6+0.7-0.60.7=0.88

(2)P(B|1A)=)()P(1BPBA=)()P(1BPA=88.06.0=2215

4、某工厂生产的一种零件,其口径X(单位:mm)服从正态分布),(N2u,现从某日生产的零件中随机抽取9个,测得其平均口径为14.9(mm),已知零件口径X的标准差15.0,求u的置信度为0.95的置信区间。(645.196.105.0025.0uu,)

解:91.149191iixx

当置信度95.01时,05.0,u的置信度0.95的置信区间为

],[22nuxnux]008.15,812.14[]315.096.191.14,315.096.191.14[