杭州电子科技大学概率论与数理统计试题3
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2020-2021《概率论与数理统计》期末课程考试试卷A4适应专业:软件 考试时间: 考试类型:闭卷考试所需时间:120分钟 考试成绩:一. 单项选择题(每小题2分,共12分)1. 设离散型随机变量X 的可能取值为3,2,1,相应的概率依次为a a a a +22,7,, 则a =( ) .(A) 1/4 (B) -1/2 (C) 1/2 (D) -1/42. 设随机变量X ~)1,2(N ,)1,1(~N Y ,令Y X Z +=2,则)(Z E =( ). (A) 4 (B) 2 (C) 1 (D) 53. 已知6/1)(,3/1)(,2/1)(===AB P B P A P ,则事件A 与B ( ).(A) 相互独立 (B) 互斥 (C) 相等 (D) 互为对立事件4. 设随机变量),(~2σμN X ,则概率}1{μ+≤X P ( ).(A) 随μ增加而变大 (B) 随μ增加而减小 (C) 随σ增加而不变 (D) 随σ增加而减小5. 设A 与B 相互独立,2.0)(=A P ,4.0)(=B P ,则=)|(B A P ( ). (A) 0.2 (B) 0.4 (C) 0.6 (D) 0.86. 设样本n X X X ,,21来自正态总体),(2σμN ,在进行假设检验时,当( )时,一般采用统计量nX Z /0σμ-=(其中σ为标准差)(A) μ未知,检验202σσ= (B) μ已知,检验202σσ= (C) 2σ已知,检验0μμ= (D) 2σ未知,检验0μμ=二. 填空题(每空2分,共18分)1. 设A 、B 、C 是三个事件,用A 、B 、C 的运算表示A 、B 、C 三个事件中至 少有一个发生 .2. 已知3/1)(,2/1)(==B P A P ,如果事件A 与B 互斥,则=)(B A P ,如果事件A 与B 独立,则=)(B A P .3. 设由来自正态总体X~)9.0,(2μN 的容量为9的简单随机样本,得样本均值5=x , 则未知参数μ的置信水平为0.95的置信区间是 。
浙大版概率论与数理统计习题集和试卷第一讲1.2,?,N1. 由盛有号码为的球的箱子中有放回的摸了n 次, 依次记其号码,求这些号码按严格上升次序排列的概率.(2)对任意凑在一起的40 人, 求他们中没有两人生日相同的概率.2r(2r,n)3. 从n 双不同的鞋子中任取只, 求下列事件的概率:r(1) (1) 没有成双的鞋子; (2) 只有一双鞋子; (3) 恰有二双鞋子; (4) 有双鞋子. 4. 从52 张的一副扑克牌中, 任取 5 张, 求下列事件的概率:(1)(1) 取得以A为打头的顺次同花色5张;(3)(2) 有 4 张同花色;(4)(3) 5 张同花色;(5)(4) 3 张同点数且另 2 张也同点数.思考题:1.( 分房、占位问题) 把n 个球随机地放入N 个不同的格子中,每个球落入各格子内的概率相同(设格子足够大,可以容纳任意多个球)。
1.I. 若这n 个球是可以区分的,求(1) 指定的n 个格子各有一球的概率;(2)有n 个格子各有一球的概率;若这n 个球是不可以区分的,求(1) 某一指定的盒子中恰有k 个球的概率;(2)恰好有m个空盒的概率。
2.取数问题) 从1-9 这九个数中有放回地依次取出五个数,求下列各事件的概率: (1) (1) 五个数全不同;(2)1 恰好出现二次;(3) 总和为10.第二讲1.在一张打方格的纸上投一枚直径为 1 的硬币, 问方格要多小时才能使硬币与线不相交的概率小于0.01?2.在某城市中共发行三种报纸: 甲、乙、丙。
在这个城市的居民中,订甲报(记为A)的有45%订乙报(记为B)的有35%订内报(记为C)的有30%同时订甲、乙两报(记为D)的有10%同时订甲、丙两报(记为E)的有8%同时订乙、丙两报(记为F)的有5%同时订三中报纸(记为G)的有3%.试表示下列事件,并求下述百分比:(1) 只订甲报的;(2) 只订甲、乙两报的;(3) 只订一种报纸的;(4) 正好订两种报纸的;(5) 至少订一种报纸的;(6) 不订任何报纸的.3.在线段[0,1] 上任意投三个点, 求0 到这三点的三条线段能构成三角形的概率.4. 设A, B, C, D 是四个事件, 似用它们表示下列事件:(1)(1) 四个事件至少发生一个;(2)(2) 四个事件恰好发生两个;(3)(3) A,B 都发生而C, D 不发生;(4)(4) 这四个事件都不发生;(5)(5)这四个事件至多发生一个;(6)(6)这四个事件至少发生两个;(7)(7)这四个事件至多发生两个.m(m,n)n5. 考试时共有张考签, 有个同学参加考试. 若被抽过的考签立即放回求在考试结束后, 至少有一张考签没有被抽到的概率.k(k,n)6. 在?3例5中, 求恰好有个人拿到自己的枪的概率.p,P(A),q,P(B),r,P(A,B)P(AB)P(AB)7.给定, 求及. 思考题l(l,a)1.( 蒲丰投针问题续)向画满间隔为a的平行线的桌面上任投一直径为的半圆形纸片, 求事件“纸片与某直线相交”的概率;第三讲nm1. 件产品中有件废品, 任取两件, 求:(1)(1) 在所取两件中至少有一件是废品的条件下, 另一件也是废品的概率;(2)(2) 在所取两件中至少有一件不是废品的条件下, 另一件是废品的概率.a(a,3)2. 袋中有只白球, b 只黑球, 甲乙丙三人依次从袋中取出一球(取后不放回). 试用全概率公式分别求甲乙丙各取得白球的概率.3.敌机被击中部位分成三部分: 在第一部分被击中一弹, 或第二部分被击中两弹, 或第三部分被击中三弹时, 敌机才能被击落. 其命中率与各部分面积成正比假如这三部分面积之比为0.1, 0.2, 0.7. 若已中两弹, 求敌机被击落的概率.4.甲乙两人从装有九个球, 其中三个是红球的盒子中, 依次摸一个球, 并且规定摸到红球的将受罚.(1)(1) 如果甲先摸, 他不受罚的概率有多大?(2)(2) 如果甲先摸并且没有受罚, 求乙也不受罚的的概率.(3)(3) 如果甲先摸并且受罚, 求乙不受罚的的概率.(4)(4) 乙先摸是否对甲有利?(5)(5) 如果甲先摸, 并且已知乙没有受罚, 求甲也不受罚的概率.A,B,AB,A,B5. 设事件A, B, C 相互独立, 求证: 也相互独立.思考题1.甲、乙两人轮流掷一均匀的骰子。
概率论与数理统计<概率论>试题一、填空题1.设 A 、B 、C 是三个随机事件;试用 A 、B 、C 分别表示事件1A 、B 、C 至少有一个发生2A 、B 、C 中恰有一个发生3A 、B 、C 不多于一个发生2.设 A 、B 为随机事件, P (A)=0.5,P(B)=0.6,P(B A)=0.8;则P(B )A =3.若事件A 和事件B 相互独立, P()=,A αP(B)=0.3,P(A B)=0.7,则α=4. 将C,C,E,E,I,N,S 等7个字母随机的排成一行,那末恰好排成英文单词SCIENCE 的概率为5. 甲、乙两人独立的对同一目标射击一次,其命中率分别为和,现已知目标被命中,则它是甲射中的概率为6.设离散型随机变量X 分布律为{}5(1/2)(1,2,)kP X k A k ===⋅⋅⋅则A=______________ 7. 已知随机变量X 的密度为()f x =⎩⎨⎧<<+其它,010,x b ax ,且{1/2}5/8P x >=,则a =________ b =________8. 设X ~2(2,)N σ,且{24}0.3P x <<=,则{0}P x <= _________9. 一射手对同一目标独立地进行四次射击,若至少命中一次的概率为8081,则该射手的命中率为_________10.若随机变量ξ在1,6上服从均匀分布,则方程x 2+ξx+1=0有实根的概率是11.设3{0,0}7P X Y ≥≥=,4{0}{0}7P X P Y ≥=≥=,则{max{,}0}P X Y ≥= 12.用,X Y 的联合分布函数Fx,y 表示P{a b,c}X Y ≤≤<=13.用,X Y 的联合分布函数Fx,y 表示P{X a,b}Y <<=14.设平面区域D 由y = x , y = 0 和 x = 2 所围成,二维随机变量x,y 在区域D 上服从均匀分布,则x,y 关于X 的边缘概率密度在x = 1 处的值为 ;15.已知)4.0,2(~2-N X ,则2(3)E X +=16.设)2,1(~),6.0,10(~N Y N X ,且X 与Y 相互独立,则(3)D X Y -=17.设X的概率密度为2()x f x -=,则()D X = 18.设随机变量X 1,X 2,X 3相互独立,其中X 1在0,6上服从均匀分布,X 2服从正态分布N0,22,X 3服从参数为λ=3的泊松分布,记Y=X 1-2X 2+3X 3,则DY=19.设()()25,36,0.4xy D X D Y ρ===,则()D X Y +=20.设12,,,,n X X X ⋅⋅⋅⋅⋅⋅是独立同分布的随机变量序列,且均值为μ,方差为2σ,那么当n 充分大时,近似有X ~ 或X ~ ;特别是,当同为正态分布时,对于任意的n ,都精确有X ~ 或X ~ .21.设12,,,,n X X X ⋅⋅⋅⋅⋅⋅是独立同分布的随机变量序列,且i EX μ=,2i DX σ=(1,2,)i =⋅⋅⋅ 那么211n i i X n =∑依概率收敛于 . 22.设1234,,,X X X X 是来自正态总体2(0,2)N 的样本,令221234()(),Y X X X X =++- 则当C = 时CY ~2(2)χ;23.设容量n = 10 的样本的观察值为8,7,6,9,8,7,5,9,6,则样本均值= ,样本方差=24.设X 1,X 2,…X n 为来自正态总体2(,)N μσX的一个简单随机样本,则样本均值11ni i n =X =X ∑服从二、选择题1. 设A,B 为两随机事件,且B A ⊂,则下列式子正确的是 AP A+B = P A; B ()P(A);P AB =C (|A)P(B);P B =D (A)P B -=()P(A)P B -2. 以A 表示事件“甲种产品畅销,乙种产品滞销”,则其对立事件A 为 A “甲种产品滞销,乙种产品畅销”; B “甲、乙两种产品均畅销”C “甲种产品滞销”;D “甲种产品滞销或乙种产品畅销”;3. 袋中有50个乒乓球,其中20个黄的,30个白的,现在两个人不放回地依次从袋中随机各取一球;则第二人取到黄球的概率是A1/5 B2/5 C3/5 D4/54. 对于事件A,B,下列命题正确的是A 若A,B 互不相容,则A 与B 也互不相容;B 若A,B 相容,那么A 与B 也相容;C 若A,B 互不相容,且概率都大于零,则A,B 也相互独立;D 若A,B 相互独立,那么A 与B 也相互独立;5. 若()1P B A =,那么下列命题中正确的是A AB ⊂ B B A ⊂C A B -=∅D ()0P A B -=6. 设X ~2(,)N μσ,那么当σ增大时,{}P X μσ-<= A 增大 B 减少 C 不变 D 增减不定;7.设X 的密度函数为)(x f ,分布函数为)(x F ,且)()(x f x f -=;那么对任意给定的a 都有A 0()1()a f a f x dx -=-⎰B 01()()2a F a f x dx -=-⎰ C )()(a F a F -= D 1)(2)(-=-a F a F8.下列函数中,可作为某一随机变量的分布函数是A 21()1F x x =+B x x F arctan 121)(π+= C =)(x F 1(1),020,0x e x x -⎧->⎪⎨⎪≤⎩D ()()x F x f t dt -∞=⎰,其中()1f t dt +∞-∞=⎰ 9. 假设随机变量X 的分布函数为Fx,密度函数为fx.若X 与-X 有相同的分布函数,则下列各式中正确的是AFx = F-x; B Fx = - F-x;C f x = f -x;D f x = - f -x.10.已知随机变量X 的密度函数fx=x x Ae ,x 0,λλ-≥⎧⎨<⎩λ>0,A 为常数,则概率P{X<+a λλ<}a>0的值A 与a 无关,随λ的增大而增大B 与a 无关,随λ的增大而减小C 与λ无关,随a 的增大而增大D 与λ无关,随a 的增大而减小 11.1X ,2X 独立,且分布率为 (1,2)i =,那么下列结论正确的是A 21X X = B1}{21==X X P C 21}{21==X X P D以上都不正确12.设离散型随机变量(,)X Y 的联合分布律为 且Y X ,相互独立,则A 9/1,9/2==βαB 9/2,9/1==βαC 6/1,6/1==βαD 18/1,15/8==βα13.若X ~211(,)μσ,Y ~222(,)μσ那么),(Y X 的联合分布为 A 二维正态,且0=ρ B 二维正态,且ρ不定C 未必是二维正态D 以上都不对14.设X,Y 是相互独立的两个随机变量,它们的分布函数分别为F X x,F Y y,则Z = max{X,Y} 的分布函数是AF Z z= max { F X x,F Y y}; B F Z z= max { |F X x|,|F Y y|}C F Z z= F X x ·F Y yD 都不是(,)(1,1)(1,2)(1,3)(2,1)(2,2)(2,3)1/61/91/181/3X Y P αβ15.下列二无函数中, 可以作为连续型随机变量的联合概率密度;Afx,y=cos x,0,⎧⎨⎩x ,0y 122ππ-≤≤≤≤其他B gx,y=cos x,0,⎧⎨⎩1x ,0y 222ππ-≤≤≤≤其他C ϕx,y=cos x,0,⎧⎨⎩0x ,0y 1π≤≤≤≤其他 D hx,y=cos x,0,⎧⎨⎩10x ,0y 2π≤≤≤≤其他16.掷一颗均匀的骰子600次,那么出现“一点”次数的均值为A 50B 100 C120 D 15017. 设123,,X X X 相互独立同服从参数3λ=的泊松分布,令1231()3Y X X X =++,则2()E Y =A1. B9. C10. D6.18.对于任意两个随机变量X 和Y ,若()()()E XY E X E Y =⋅,则A ()()()D XY D X D Y =⋅B ()()()D X Y D X D Y +=+C X 和Y 独立D X 和Y 不独立19.设()(P Poission λX 分布),且()(1)21E X X --=⎡⎤⎣⎦,则λ= A1, B2, C3, D020. 设随机变量X 和Y 的方差存在且不等于0,则()()()D X Y D X D Y +=+是X 和Y 的A 不相关的充分条件,但不是必要条件;B 独立的必要条件,但不是充分条件;C 不相关的充分必要条件;D 独立的充分必要条件21.设X ~2(,)N μσ其中μ已知,2σ未知,123,,X X X 样本,则下列选项中不是统计量的是A 123X X X ++B 123max{,,}X X XC 2321i i X σ=∑D 1X μ-22.设X ~(1,)p β 12,,,,,n X X X ⋅⋅⋅是来自X 的样本,那么下列选项中不正确的是A 当n 充分大时,近似有X ~(1),p p N p n -⎛⎫ ⎪⎝⎭B {}(1),k k n k n P X kC p p -==-0,1,2,,k n =⋅⋅⋅ C {}(1),k k n k n k P X C p p n-==-0,1,2,,k n =⋅⋅⋅ D {}(1),1k k n k i nP X k C p p i n -==-≤≤ 23.若X ~()t n 那么2χ~A (1,)F nB (,1)F nC 2()n χD ()t n24.设n X X X ,,21为来自正态总体),(2σμN 简单随机样本,X 是样本均值,记2121)(11X X n S n i i --=∑=,2122)(1X X n S n i i -=∑=,2123)(11μ--=∑=n i i X n S , 22411()ni i S X n μ==-∑,则服从自由度为1-n 的t 分布的随机变量是 A 1/1--=n S X t μ B 1/2--=n S X t μ C n S X t /3μ-= D n S X t /4μ-=25.设X 1,X 2,…X n ,X n+1, …,X n+m 是来自正态总体2(0,)N σ的容量为n+m 的样本,则统计量2121n i i n m i i n m V n =+=+X =X ∑∑服从的分布是A (,)F m nB (1,1)F n m --C (,)F n mD (1,1)F m n --三、解答题1.10把钥匙中有3把能打开门,今任意取两把,求能打开门的概率;2.任意将10本书放在书架上;其中有两套书,一套3本,另一套4本;求下列事件的概率;1 3本一套放在一起;2两套各自放在一起;3两套中至少有一套放在一起;3.调查某单位得知;购买空调的占15%,购买电脑占12%,购买DVD 的占20%;其中购买空调与电脑占6%,购买空调与DVD 占10%,购买电脑和DVD 占5%,三种电器都购买占2%;求下列事件的概率;1至少购买一种电器的;2至多购买一种电器的;3三种电器都没购买的;4.仓库中有十箱同样规格的产品,已知其中有五箱、三箱、二箱依次为甲、乙、丙厂生产的,且甲厂,乙厂、丙厂生产的这种产品的次品率依次为1/10,1/15,1/20.从这十箱产品中任取一件产品,求取得正品的概率;5.一箱产品,A,B 两厂生产分别个占60%,40%,其次品率分别为1%,2%;现在从中任取一件为次品,问此时该产品是哪个厂生产的可能性最大6.有标号1∼n 的n 个盒子,每个盒子中都有m 个白球k 个黑球;从第一个盒子中取一个球放入第二个盒子,再从第二个盒子任取一球放入第三个盒子,依次继续,求从最后一个盒子取到的球是白球的概率;7.从一批有10个合格品与3个次品的产品中一件一件地抽取产品,各种产品被抽到的可能性相同,求在二种情况下,直到取出合格品为止,所求抽取次数的分布率;1放回 2不放回8.设随机变量X 的密度函数为()x f x Ae -= ()x -∞<<+∞,求 1系数A,2 {01}P x ≤≤3 分布函数)(x F ;9.对球的直径作测量,设其值均匀地分布在b a ,内;求体积的密度函数;10.设在独立重复实验中,每次实验成功概率为,问需要进行多少次实验,才能使至少成功一次的概率不小于;11.公共汽车车门的高度是按男子与车门碰头的机会在以下来设计的,设男子的身高2(168,7)X N ,问车门的高度应如何确定12. 设随机变量X 的分布函数为:Fx=A+Barctanx,-x ∞<<+∞.求:1系数A 与B ;2X 落在-1,1内的概率;3X 的分布密度;13.把一枚均匀的硬币连抛三次,以X 表示出现正面的次数,Y 表示正、反两面次数差的绝对值 ,求),(Y X 的联合分布律与边缘分布;14.设二维连续型随机变量),(Y X 的联合分布函数为 )3arctan )(2arctan (),(y C x B A y x F ++= 求1A B C 、、的值, 2),(Y X 的联合密度, 3 判断X Y 、的独立性;15.设连续型随机变量X,Y 的密度函数为fx,y=(34)0,0,0,x y x y Ae -+>>⎧⎨⎩其他, 求 1系数A ;2落在区域D :{01,02}x y <≤<≤的概率;16. 设),(Y X 的联合密度为x y x x Ay y x f ≤≤≤≤-=0,10),1(),(,1求系数A,2求),(Y X 的联合分布函数;17.上题条件下:1求关于X 及Y 的边缘密度; 2X 与Y 是否相互独立18.在第16题条件下,求)(x y f 和)(y x f ;19.盒中有7个球,其中4个白球,3个黑球,从中任抽3个球,求抽到白球数X 的数学期望()E X 和方差()D X ;20. 有一物品的重量为1克,2克,﹒﹒﹒,10克是等概率的,为用天平称此物品的重量准备了三组砝码 ,甲组有五个砝码分别为1,2,2,5,10克,乙组为1,1,2,5,10克,丙组为1,2,3,4,10克,只准用一组砝码放在天平的一个称盘里称重量,问哪一组砝码称重物时所用的砝码数平均最少21. 公共汽车起点站于每小时的10分,30分,55分发车,该顾客不知发车时间,在每小时内的任一时刻随机到达车站,求乘客候车时间的数学期望准确到秒;22.设排球队A 与B 比赛,若有一队胜4场,则比赛宣告结束,假设A,B 在每场比赛中获胜的概率均为1/2,试求平均需比赛几场才能分出胜负23.一袋中有n 张卡片,分别记为1,2,﹒﹒﹒,n ,从中有放回地抽取出k 张来,以X 表示所得号码之和,求(),()E X D X ;24.设二维连续型随机变量X ,Y 的联合概率密度为:f x ,y=,0x 1,0y x 0,k <<<<⎧⎨⎩其他 求:① 常数k, ② ()E XY 及()D XY .25.设供电网有10000盏电灯,夜晚每盏电灯开灯的概率均为0.7,并且彼此开闭与否相互独立,试用切比雪夫不等式和中心极限定理分别估算夜晚同时开灯数在6800到7200之间的概率;26.一系统是由n 个相互独立起作用的部件组成,每个部件正常工作的概率为0.9,且必须至少由 80%的部件正常工作,系统才能正常工作,问n 至少为多大时,才能使系统正常工作的概率不低于 0.9527.甲乙两电影院在竞争1000名观众,假设每位观众在选择时随机的,且彼此相互独立,问甲至少应设多少个座位,才能使观众因无座位而离去的概率小于1%;28.设总体X 服从正态分布,又设X 与2S 分别为样本均值和样本方差,又设21(,)n X N μσ+,且1n X +与12,,,n X X X ⋅⋅⋅相互独立,求统计量的分布;29.在天平上重复称量一重为α的物品,假设各次称量结果相互独立且同服从正态分布2(,0.2)N α,若以n X 表示n 次称量结果的算术平均值,为使()0.10.95n P X a -<≥成立,求n 的最小值应不小于的自然数30.证明题 设A,B 是两个事件,满足)()(A B P A B P =,证明事件A,B 相互独立; 31.证明题 设随即变量X 的参数为2的指数分布,证明21X Y e -=-在区间0,1上服从均匀分布;<数理统计>试题一、填空题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∑==161161i i X X ,则统计量σ-164X 服从分布为 必须写出分布的参数;2.设),(~2σμN X ,而,,,,是从总体X 中抽取的样本,则μ的矩估计值为 ;3.设]1,[~a U X ,n X X ,,1 是从总体X 中抽取的样本,求a 的矩估计为 ;4.已知2)20,8(1.0=F ,则=)8,20(9.0F ;5.θˆ和βˆ都是参数a 的无偏估计,如果有 成立 ,则称θˆ是比βˆ有效的估计;6.设样本的频数分布为则样本方差2s =_____________________;7.设总体X~N μ,σ²,X1,X2,…,Xn 为来自总体X 的样本,X 为样本均值,则D X =________________________;8.设总体X 服从正态分布N μ,σ²,其中μ未知,X1,X2,…,Xn 为其样本;若假设检验问题为1H 1H 2120≠↔σσ:=:,则采用的检验统计量应________________;9.设某个假设检验问题的拒绝域为W,且当原假设H0成立时,样本值x1,x2, (x)落入W 的概率为,则犯第一类错误的概率为_____________________; 10.设样本X1,X2,…,Xn 来自正态总体N μ,1,假设检验问题为:,:=:0H 0H 10≠↔μμ 则在H0成立的条件下,对显著水平α,拒绝域W 应为______________________;11.设总体服从正态分布(,1)N μ,且μ未知,设1,,n X X 为来自该总体的一个样本,记11nii X X n ==∑,则μ的置信水平为1α-的置信区间公式是 ;若已知10.95α-=,则要使上面这个置信区间长度小于等于,则样本容量n 至少要取__ __;12.设n X X X ,,,21 为来自正态总体2(,)N μσ的一个简单随机样本,其中参数μ和2σ均未知,记11n i i X X n ==∑,221()ni i Q X X ==-∑,则假设0H :0μ=的t 检验使用的统计量是 ;用X 和Q 表示13.设总体2~(,)X N μσ,且μ已知、2σ未知,设123,,X X X 是来自该总体的一个样本,则21231()3X X X σ+++,12323X X X μσ++,222123X X X μ++-,(1)2X μ+中是统计量的有 ;14.设总体X 的分布函数()F x ,设n X X X ,,,21 为来自该总体的一个简单随机样本,则n X X X ,,,21 的联合分布函数 ;15.设总体X 服从参数为p 的两点分布,p 01p <<未知;设1,,n X X 是来自该总体的一个样本,则21111,(),6,{},max n niin i n i ni i X XX X X X pX ≤≤==--+∑∑中是统计量的有 ;16.设总体服从正态分布(,1)N μ,且μ未知,设1,,n X X 为来自该总体的一个样本,记11nii X X n ==∑,则μ的置信水平为1α-的置信区间公式是 ;17.设2~(,)X X X N μσ,2~(,)Y Y Y N μσ,且X 与Y 相互独立,设1,,m X X 为来自总体X 的一个样本;设1,,n Y Y 为来自总体Y 的一个样本;2X S 和2Y S 分别是其无偏样本方差,则2222//X X Y Y S S σσ服从的分布是 ;18.设()2,0.3X N μ~,容量9n =,均值5X =,则未知参数μ的置信度为的置信区间是 查表0.025 1.96Z =19.设总体X ~2(,)N μσ,X 1,X 2,…,X n 为来自总体X 的样本,X 为样本均值,则D X =________________________;20.设总体X 服从正态分布N μ,σ²,其中μ未知,X 1,X 2,…,X n 为其样本;若假设检验问题为1H 1H 2120≠↔σσ:=:,则采用的检验统计量应________________;21.设12,,,n X X X ⋅⋅⋅是来自正态总体2(,)N μσ的简单随机样本,μ和2σ均未知,记11n i i X X n ==∑,221()ni i X X θ==-∑,则假设0:0H μ=的t 检验使用统计量T= ;22.设11m i i X X m ==∑和11ni i Y Y n ==∑分别来自两个正态总体211(,)N μσ和222(,)N μσ的样本均值,参数1μ,2μ未知,两正态总体相互独立,欲检验22012:H σσ= ,应用检验法,其检验统计量是 ;23.设总体X ~2(,)N μσ,2,μσ为未知参数,从X 中抽取的容量为n 的样本均值记为X ,修正样本标准差为*n S ,在显著性水平α下,检验假设0:80H μ=,1:80H μ≠的拒绝域为 ,在显著性水平α下,检验假设2200:H σσ=0σ已知,2110:H σσ≠的拒绝域为 ;24.设总体X ~12(,),01,,,,n b n p p X X X <<⋅⋅⋅为其子样,n 及p 的矩估计分别是 ;25.设总体X ~[]120,,(,,,)n U X X X θ⋅⋅⋅是来自X 的样本,则θ的最大似然估计量是 ;26.设总体X ~2(,0.9)N μ,129,,,X X X ⋅⋅⋅是容量为9的简单随机样本,均值5x =,则未知参数μ的置信水平为0.95的置信区间是 ;27.测得自动车床加工的10个零件的尺寸与规定尺寸的偏差微米如下: +2,+1,-2,+3,+2,+4,-2,+5,+3,+4则零件尺寸偏差的数学期望的无偏估计量是28.设1234,,,X X X X 是来自正态总体2(0,2)N 的样本,令221234()(),Y X X X X =++- 则当C = 时CY ~2(2)χ;29.设容量n = 10 的样本的观察值为8,7,6,9,8,7,5,9,6,则样本均值= ,样本方差= 30.设X 1,X 2,…X n 为来自正态总体2(,)N μσX的一个简单随机样本,则样本均值11ni i n =X =X ∑服从二、选择题1.1621,,,X X X 是来自总体),10(N ~X 的一部分样本,设:216292821X X Y X X Z ++=++= ,则YZ~ )(A )1,0(N )(B )16(t )(C )16(2χ )(D )8,8(F2.已知n X X X ,,,21 是来自总体的样本,则下列是统计量的是X X A +)( +A ∑=-n i iX n B 1211)( a X C +)( +10 131)(X a X D ++5 3.设81,,X X 和101,,Y Y 分别来自两个相互独立的正态总体)2,1(2-N 和)5,2(N 的样本, 21S 和22S 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 222145S S )(C 222154S S )(D 222125S S 4.设总体),(~2σμN X ,n X X ,,1 为抽取样本,则∑=-ni i X X n 12)(1是)(A μ的无偏估计 )(B 2σ的无偏估计 )(C μ的矩估计 )(D 2σ的矩估计5、设n X X ,,1 是来自总体X 的样本,且μ=EX ,则下列是μ的无偏估计的是)(A ∑-=111n i i X n )(B ∑=-n i i X n 111 )(C ∑=ni i X n 21 )(D ∑-=-1111n i i X n 6.设n X X X ,,,21 为来自正态总体2(,)N μσ的一个样本,若进行假设检验,当__ __时,一般采用统计量X t =A 220μσσ未知,检验=B 220μσσ已知,检验= C 20σμμ未知,检验= D 20σμμ已知,检验=7.在单因子方差分析中,设因子A 有r 个水平,每个水平测得一个容量为im 的样本,则下列说法正确的是___ __A 方差分析的目的是检验方差是否相等B 方差分析中的假设检验是双边检验C 方差分析中211.()im r e ij i i j S y y ===-∑∑包含了随机误差外,还包含效应间的差异D 方差分析中2.1()rA i i i S m y y ==-∑包含了随机误差外,还包含效应间的差异8.在一次假设检验中,下列说法正确的是______ A 既可能犯第一类错误也可能犯第二类错误B 如果备择假设是正确的,但作出的决策是拒绝备择假设,则犯了第一类错误C 增大样本容量,则犯两类错误的概率都不变D 如果原假设是错误的,但作出的决策是接受备择假设,则犯了第二类错误9.对总体2~(,)X N μσ的均值μ和作区间估计,得到置信度为95%的置信区间,意义是指这个区间A 平均含总体95%的值B 平均含样本95%的值C 有95%的机会含样本的值D 有95%的机会的机会含μ的值 10.在假设检验问题中,犯第一类错误的概率α的意义是 A 在H 0不成立的条件下,经检验H 0被拒绝的概率 B 在H 0不成立的条件下,经检验H 0被接受的概率 C 在H 00成立的条件下,经检验H 0被拒绝的概率 D 在H 0成立的条件下,经检验H 0被接受的概率 11. 设总体X 服从正态分布()212,,,,,n N X X X μσ是来自X 的样本,则2σ的最大似然估计为A ()211n i i X X n =-∑B ()2111n i i X X n =--∑C 211n i i X n =∑ D 2X 12.X 服从正态分布,1-=EX ,25EX =,),,(1n X X 是来自总体X 的一个样本,则∑==ni inX X 11服从的分布为___ ;A N 1-,5/nB N 1-,4/nC N 1-/n,5/nD N 1-/n,4/n13.设n X X X ,,,21 为来自正态总体2(,)N μσ的一个样本,若进行假设检验,当___ __时,一般采用统计量X U =A 220μσσ未知,检验=B 220μσσ已知,检验=C 20σμμ未知,检验=D 20σμμ已知,检验=14.在单因子方差分析中,设因子A 有r 个水平,每个水平测得一个容量为i m 的样本,则下列说法正确的是____ _ A 方差分析的目的是检验方差是否相等 B 方差分析中的假设检验是双边检验C 方差分析中211.()im r e ij i i j S y y ===-∑∑包含了随机误差外,还包含效应间的差异D 方差分析中2.1()rA i i i S m y y ==-∑包含了随机误差外,还包含效应间的差异15.在一次假设检验中,下列说法正确的是___ ____ A 第一类错误和第二类错误同时都要犯B 如果备择假设是正确的,但作出的决策是拒绝备择假设,则犯了第一类错误C 增大样本容量,则犯两类错误的概率都要变小D 如果原假设是错误的,但作出的决策是接受备择假设,则犯了第二类错误16.设ˆθ是未知参数θ的一个估计量,若ˆE θθ≠,则ˆθ是θ的___ _____A 极大似然估计B 矩法估计C 相合估计D 有偏估计 17.设某个假设检验问题的拒绝域为W,且当原假设H 0成立时,样本值x 1,x 2, …,x n落入W 的概率为,则犯第一类错误的概率为__________; A B C D18.在对单个正态总体均值的假设检验中,当总体方差已知时,选用A t 检验法B u 检验法C F 检验法D 2χ检验法19.在一个确定的假设检验中,与判断结果相关的因素有 A 样本值与样本容量 B 显著性水平α C 检验统计量 DA,B,C 同时成立 20.对正态总体的数学期望μ进行假设检验,如果在显著水平0.05下接受00:H μμ=,那么在显著水平下,下列结论中正确的是A 必须接受0HB 可能接受,也可能拒绝0HC 必拒绝0HD 不接受,也不拒绝0H21.设12,,,n X X X ⋅⋅⋅是取自总体X 的一个简单样本,则2()E X 的矩估计是A 22111()1n i i S X X n ==--∑B 22211()n i i S X X n ==-∑C 221S X +D 222S X +22.总体X ~2(,)N μσ,2σ已知,n ≥ 时,才能使总体均值μ的置信水平为0.95的置信区间长不大于LA 152σ/2LB 15.36642σ/2LC 162σ/2LD 16 23.设12,,,nX X X ⋅⋅⋅为总体X 的一个随机样本,2(),()E X D X μσ==,12211()n i i i C X X θ-+==-∑为 2σ的无偏估计,C =A 1/nB 1/1n -C 1/2(1)n -D 1/2n - 24.设总体X 服从正态分布()212,,,,,n N X X X μσ是来自X 的样本,则2σ的最大似然估计为A ()211n i i X X n =-∑B ()2111n i i X X n =--∑C 211n i i X n =∑ D 2X 25.设X ~(1,)p β 12,,,,,n X X X ⋅⋅⋅是来自X 的样本,那么下列选项中不正确的是A 当n 充分大时,近似有X ~(1),p p N p n -⎛⎫⎪⎝⎭B {}(1),k kn k n P X k C p p -==-0,1,2,,k n =⋅⋅⋅C {}(1),k k n k n k P X C p p n-==-0,1,2,,k n =⋅⋅⋅D {}(1),1k kn k i nP X k C p p i n -==-≤≤ 26.若X ~()t n 那么2χ~A (1,)F nB (,1)F nC 2()n χ D ()t n27.设n X X X ,,21为来自正态总体),(2σμN 简单随机样本,X 是样本均值,记2121)(11X X n S n i i --=∑=,2122)(1X X n S n i i -=∑=,2123)(11μ--=∑=n i i X n S , 22411()ni i S X n μ==-∑,则服从自由度为1-n 的t 分布的随机变量是A 1/1--=n S X t μ B 1/2--=n S X t μ C nS X t /3μ-=D nS X t /4μ-=28.设X 1,X 2,…X n ,X n+1, …,X n+m 是来自正态总体2(0,)N σ的容量为n+m 的样本,则统计量2121ni i n mi i n m V n =+=+X =X ∑∑服从的分布是A (,)F m nB (1,1)F n m --C (,)F n mD (1,1)F m n -- 29.设 ()2~,X N μσ,其中μ已知,2σ未知,1234,,,X X X X 为其样本, 下列各项不是统计量的是____A4114i i X X ==∑ B142X X μ+-C42211()i i K X X σ==-∑ D4211()3i i S X X ==-∑30. 设 ()2~,N ξμσ,其中μ已知,2σ未知,123,,X X X 为其样本, 下列各项不是统计量的是A 22212321()X X X σ++ B13X μ+C123max(,,)X X X D 1231()3X X X ++三、计算题1.已知某随机变量X 服从参数为λ的指数分布,设n X X X ,,,21 是子样观察值,求λ的极大似然估计和矩估计;10分2.某车间生产滚珠,从某天生产的产品中抽取6个,测得直径为: 已知原来直径服从)06.0,(N μ,求:该天生产的滚珠直径的置信区间;给定05.0=α,645.105.0=Z ,96.1025.0=Z 8分3.某包装机包装物品重量服从正态分布)4,(2μN ;现在随机抽取16个包装袋,算得平均包装袋重为900=x ,样本均方差为22=S ,试检查今天包装机所包物品重量的方差是否有变化05.0=α488.2715262.6)15(2025.02975.0==)(,χχ8分 4.设某随机变量X 的密度函数为⎩⎨⎧+=0)1()(λλx x f 其他10<<x 求λ的极大似然估计; 6分5.某车间生产滚珠,从长期实践可以认为滚珠的直径服从正态分布,且直径的方差为04.02=σ,从某天生产的产品中随机抽取9个,测得直径平均值为15毫米,试对05.0=α求出滚珠的平均直径的区间估计;8分)96.1,645.1(025.005.0==Z Z6.某种动物的体重服从正态分布)9,(μN ,今抽取9个动物考察,测得平均体重为3.51公斤,问:能否认为该动物的体重平均值为52公斤;05.0=α8分96.1645.1025.005.0==Z Z7.设总体X 的密度函数为:⎩⎨⎧+=0)1()(ax a x f 其他10<<x , 设n X X ,,1 是X 的样本,求a 的矩估计量和极大似然估计;10分8.某矿地矿石含少量元素服从正态分布,现在抽样进行调查,共抽取12个子样算得2.0=S ,求σ的置信区间1.0=α,68.19)11(22=αχ,57.4)11(221=-αχ8分9.某大学从来自A,B 两市的新生中分别随机抽取5名与6名新生,测其身高单位:cm 后算得x =,y =;1.9s 3.11s 2221==,;假设两市新生身高分别服从正态分布X-N μ1,σ2,Y-N μ2,σ2其中σ2未知;试求μ1-μ2的置信度为的置信区间;9=,11=10.10分某出租车公司欲了解:从金沙车站到火车北站乘租车的时间; 随机地抽查了9辆出租车,记录其从金沙车站到火车北站的时间,算得20x =分钟,无偏方差的标准差3s =;若假设此样本来自正态总体2(,)N μσ,其中2,μσ均未知,试求σ的置信水平为的置信下限;11.10分设总体服从正态分布2(,)N μσ,且μ与2σ都未知,设1,,n X X 为来自总体的一个样本,其观测值为1,,n x x ,设11n i i X X n ==∑,2211()n n i i S X X n ==-∑;求μ和σ的极大似然估计量;12.8分掷一骰子120次,得到数据如下表若我们使用2χ检验,则x 取哪些整数值时,此骰子是均匀的的假设在显著性水平0.05α=下被接受13.14分机器包装食盐,假设每袋盐的净重服从2~(,)X N μσ正态分布, 规定每袋标准重量为1μ=kg,方差220.02σ≤;某天开工后,为检验其机器工作是否正常,从装好的食盐中随机抽取抽取9袋,测得净重单位:kg 为:,,,,,,,,算得上述样本相关数据为:均值为0.998x =,无偏标准差为0.032s =,21()0.008192nii x x =-=∑;问1在显著性水平0.05α=下,这天生产的食盐的平均净重是否和规定的标准有显著差异2 在显著性水平0.05α=下,这天生产的食盐的净重的方差是否符合规定的标准3你觉得该天包装机工作是否正常14.8分设总体X 有概率分布现在观察到一个容量为3的样本,11x =,22x =,31x =;求θ的极大似然估计值15.12分对某种产品进行一项腐蚀加工试验,得到腐蚀时间X 秒和 腐蚀深度Y 毫米的数据见下表:X 5 5 10 20 30 40 50 60 65 90 120 Y 4 6 8 13 16 17 19 25 25 29 46假设Y 与X 之间符合一元线回归模型01Y X ββε=++1试建立线性回归方程;2在显著性水平0.01α=下,检验01:0H β=16. 7分设有三台机器制造同一种产品,今比较三台机器生产能力,记录其五天的日产量17.10分设总体X 在),0(θ)0(>θ上服从均匀分布,n X X ,,1 为其一个样本,设},,max{1)(n n X X X =1)(n X 的概率密度函数()n p x 2求()[]n E X18.7分机器包装食盐,假设每袋盐的净重服从2~(,)X N μσ正态分布,规定每袋标准重量为1μ=kg,方差220.02σ≤;某天开工后,为检验其机器工作是否正常,从装好的食盐中随机抽取抽取9袋,测得净重单位:kg 为:,,,,,,,,算得上述样本相关数据为:均值为0.998x =,无偏标准差为0.032s =,在显著性水平0.05α=下,这天生产的食盐的净重的方差是否符合规定的标准19.10分设总体X 服从正态分布2(,)N μσ,1,,n X X 是来自该总体的一个样本,记11(11)kk i i X X k n k ==≤≤-∑,求统计量1k k X X +-的分布;20.某大学从来自A,B 两市的新生中分别随机抽取5名与6名新生,测其身高单位:cm 后算得x =,y =;1.9s 3.11s 2221==,;假设两市新生身高分别服从正态分布X-N μ1,σ2,Y-N μ2,σ2其中σ2未知;试求μ1-μ2的置信度为的置信区间;9=,11=<概率论>试题参考答案一、填空题1. 1 C B A 2 C B A C B A C B A3 B A C A C B 或 C B A C B A C B A C B A2. , 3.3/7 , 4.4/7 = 1/1260 , 5., 6. 1/5, 7.1=a ,=b 1/2, 8., 9.2/3, 10.4/5, 11.5/7, 12.Fb,c-Fa,c, 13.F a,b, 14.1/2, 15., 16., 17.1/2, 18.46, 19.85 20.22(,),(0,1),(,),(0,1)N N N N nnσσμμ; 21.22μσ+, 22,1/8 ,23.X =7,S 2=2 , 24.2N ,n σμ⎛⎫⎪⎝⎭,二、选择题1.A 2.D 3.B 4.D 5.D 6.C 7.B 8.B 9.C 10 .C11.C 12.A 13.C 14.C 1 5.B 16.B 17.C 18.B 19.A 20 .C21.C 22.B 23.A 24.B 25.C 三、解答题 1. 8/15 ;2. 11/15, 21/210, 32/21;3. 1 , 2, 3 ;4. ;5. 取出产品是B 厂生产的可能性大;6. m/m+k;7.11{}(3/13)(10/13)k P X K -== 28. 1A =1/2 , 211(1)2e -- , 31,02()11,02xx e x F x e x ⎧<⎪⎪=⎨⎪-≥⎪⎩9. 1/32/3330()161()(),()366f x x x a b b a πππ-⎧⎪=⎨⎡⎤∈⎪⎢⎥-⎣⎦⎩其他, 10. 4≥n11. 提示:99.0}{01.0}{≥<≤≥h x P h x P 或,利用后式求得31.184=h 查表(2.33)0.9901φ= 12. 错误!A=1/2,B=1π; 错误! 1/2; 错误! f x=1/π1+x 2 13. 14. 12,,22A B C ππ===;2 222(,)(4)(9)f x y x y π=++;3 独立 ;15. 1 12; 2 1-e -31-e -816. 124A =24322432340003812(/2)010(,)3861014301111x y y y x x y x y x F x y y y y x y x x x x y x y <<⎧⎪-+-≤<≤<⎪⎪=++≥≤<⎨⎪-≤<≤⎪≥≥⎪⎩或 17. 1212(1),01()0,x x x x f x ⎧-≤≤=⎨⎩其他 ; 212(1),01()0,y y y y f y ⎧-≤≤=⎨⎩其他2不独立18. 22,0,01()0,Y X yy x x f y x x ⎧<<<<⎪=⎨⎪⎩其他 ;22(1),1,01(1)()0,X Y x y x y y f x y -⎧≤<<<⎪-=⎨⎪⎩其他19. 1224(),()749E X D X ==20. 丙组 21. 10分25秒 22. 平均需赛6场j PiP1/823. 2(1)(1)(),()212k n k n E X D X +-== ; 24. k = 2, EXY=1/4, DXY=7/144 25. 26. 27. 537 28. (1)t n - 29. 1630. 提示:利用条件概率可证得;31. 提示:参数为2的指数函数的密度函数为220()00xe xf x x -⎧>=⎨≤⎩ ,利用21xY e-=-的反函数⎪⎩⎪⎨⎧--=0)1ln(21y x 即可证得;<数理统计>试题参考答案一、填空题1.)1,0(N , 2.∑=n i i X n 11=, 3.121-∑=ni i x n , 4., 5.)ˆ()ˆ(β<θD D 6.2 , 7.n 2σ, 8.n-1s 2或∑=n 1i 2i )x -(x , 9. , 10.⎭⎬⎫⎩⎨⎧>2u |u |σ,其中n x u =11.21X u α-±, 385;12.X t =13. 222123X X X μ++-, (1)2X μ+ ; 14.1(,,)n F x x 为1()ni i F x =∏,15.2111,(),6,{}max n ni in i i ni i X XX X X ≤≤==--∑∑ ;16.21X u α-±,17. (,)F m n , 18.,, 19.n 2σ, 20.n-1s 2或∑=n1i 2i )x -(x ,21.T =, 22.F ,2121(1)()(1)()mi i ni i n X X F m Y Y ==--=--∑∑ , 23.__22221122100222()()(1),(1)(1)n n i i i i n x x x x t n n n αααχχσσ==-⎧⎫⎧⎫--⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪->-⋃<-⎬⎨⎬⎨⎬⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎭⎪⎪⎪⎪⎩⎭⎩⎭∑∑, 24.2,1X S n p p X∧∧==- , 25.12max{,,,}n X X X θ=⋅⋅⋅ ,26.[4.412,5.588], 27.2 , 28.1/8 , 29.X =7, S 2=2, 30.2N ,n σμ⎛⎫⎪⎝⎭二、选择题1.D 2.B 3.B 4.D 5.D 6.C 7.D 8.A 9.D 10.C11.A 12.B 13.D 14.D 15.C 16.D 17.B 18.B 19.D 20.A21.D 22.B 23.C 24.A 25.B 26.A 27.B 28.C 29.C 30.A 三、计算题 1.10分解:设n X X X ,,,21 是子样观察值 极大似然估计: ∑⋅===-=-∏ni iix nni x eeL 11)(λλλλλ∑=-⋅=ni i n n x l n L l 1)(λλλ0)(1=-=∂∂∑=ni i n x n L l λλλ x1=λ 矩估计:λ=⋅λ⋅=⎰+∞λ-1)(0dx e x X E x 样本的一阶原点矩为:∑==ni i X n X 11所以有:XX X EX 1ˆ1=λ⇒=λ⇒= 2.8分解:这是方差已知,均值的区间估计,所以有: 置信区间为:],[22αασ+σ-Z n X Z n X 由题得:95.14)1.152.158.149.141.156.14(61=+++++=X696.105.0025.0===αn Z代入即得:]96.1606.095.14,96.1606.095.14[⨯-⨯-所以为:]146.15,754.14[ 3.8分解:统计量为:)1(~)1(222--n X S n σ0H :22024==σσ,1H :202σσ≠16=n ,22=S ,224=σ代入统计量得875.116215=⨯ 262.6)15(875.12975.0=<χ所以0H 不成立,即其方差有变化; 4.6分解:极大似然估计:λλλλλ)()1()1(),,(111∏∏==+=+=ni i nni i n X X X X L ;∏=++=ni i X n L 1ln )1ln(ln λλ0ln 1ln 1=++=∑=ni i X nd L d λλ 得 ∑∑==+-=ni ini iXX n 11ln ln ˆλ5.8分解: 这是方差已知均值的区间估计,所以区间为:],[22αασ+σ-Z n x Z n x 由题意得:905.004.0152==α=σ=n x 代入计算可得]96.192.015,96.192.015[⨯+⨯-化间得:]131.15,869.14[ 6.8分解:52:00==μμH ,01:μμ≠H7.093523.51-=-=-nx σμ96.12=αμ96.17.0|7.0|025.0=μ<=-所以接受0H ,即可以认为该动物的体重平均值为52;7.10分 解: 矩估计为:210121)1()(21++=++=+⋅=+⎰a a x a a dx x a x X E a a 样本的一阶原点矩为:∑==ni i x n X 11所以有:XX a X a a --=⇒=++112ˆ21极大似然估计:∏∏==⋅+=+=ni i a ni ni an x a x a x x x f 1121)1(])1[(),,,(两边取对数:∑=++=ni i n x a a n x x f 11)ln()1ln(),,(ln两边对a 求偏导数:=∂∂afln ∑=++ni i x a n 1)ln(1=0 所以有:∑=--=ni ix na1)ln(1ˆ8.8分 解:由2222221)1(ααχσχ≤-≤-S n 得 2222)1(αχσS n -≥,22122)1(αχσ--≤S n所以σ的置信区间为:)11()1(222αχS n -,)11()1(2212αχ--S n 将12=n ,2.0=S 代入得 15.0,31.09.解:这是两正态总体均值差的区间估计问题;由题设知,2-n n 1)s -(n 1)s -(n s .05.01.9s 3.11s 172y 9.175x 6,n 5,n 21222211w 222121++========α,,,, 2分=, 4分 选取9=,则21μμ-置信度为的置信区间为: ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++++21w 21221w212n 1n 12)s -n (n t y -x ,n 1n 12)s -n (n t -y -x αα 8分 =,. 10分 注:置信区间写为开区间者不扣分; 10. 解:由于μ未知,故采用2222(1)~(1)n S n χχσ-=-作枢轴量 2分要求()1L P σσα≥=- 2分这等价于要求22()1L P σσα≥=-, 也即2222(1)(1)()1Ln S n S P ασσ--≤=- 2分而2212(1)((1))1n S P n αχασ--≤-=- 2分所以2212(1)(1)Ln S n αχσ--=-,故2221(1)(1)Ln S n ασχ--=- 1分 故σ的置信水平为1α-的置信下限为L σ=由于这里9n =,0.05α=,20.95(8)15.507χ=所以由样本算得ˆ 2.155L σ= 1分 即σ的置信水平为的置信下限为; 11. 解:写出似然函数221222()()2222(,)(2)ni i i n x x ni L eμμσσμσπσ=-----=∑== 4分取对数2222211ln (,)ln(2)()2nn ii L x μσπσμσ==---∑ 2分求偏导数,得似然方程221231ln 1()0ln 1()0n i i n i i L x L n x μμσμσσσ==∂⎧=-=⎪∂⎪⎨∂⎪=-+-=⎪∂⎩∑∑ 3分解似然方程得:ˆX μ=,ˆσ= 1分12.解:设第i 点出现的概率为i p ,1,,6i =101266:H p p p ====,1126:,,,H p p p 中至少有一个不等于161分采用统计量 221()ri i i i n np np χ=-=∑1分在本题中,6r =,0.05α=,20.95(5)11.07χ= 1分所以拒绝域为2{11.107}W χ=≥ 1分 算实际的2χ值,由于1612020i np =⨯=,所以22222621()(20)4(2020)(20)(20)2010i i i i n np x x x np χ=--+-+--===∑ 1分所以由题意得2(20)011.10710x -≤<时被原假设被接受即9.4630.54x <<,故x 取[10,30]之间的整数时, 2分 此骰子是均匀的的假设在显著性水平0.05α=下被接受;1分13. 解:“这几天包装是否正常”,即需要对这天包装的每袋食盐净重的期望与方差分别作假设检验1检验均值,总共6分0:1H μ=,1:1H μ≠ 选统计量,并确定其分布~(1)X t t n =-确定否定域21{||}{|| 2.306}W t t t α-=≥=≥统计量的观测值为0.1875x t ==因为21||0.1875 2.306t t α-=<=,所以接受0:1H μ=;2检验方差,总共6分220:0.02H σ≤,220:0.02H σ>选统计量222211()~(1)0.02nii XX n χχ==--∑确定否定域2221{(1)}{15.5}W n αχχχ-=≥-=≥ 统计量的观测值为222221180.032()20.480.020.02n i i x x χ=⨯=-==∑因为22120.4815.5(1)n αχχ-=>=-,所以拒绝220:0.02H σ≤32分结论:综合1与2可以认为,该天包装机工作是不正常的; 14.解:此时的似然函数为123123()(1,2,1)(1)(2)(1)L P X X X P X P X P X θ======== 2分即225()2(1)2(1)L θθθθθθθ=⨯-⨯=- 2分 ln ()ln 25ln ln(1)L θθθ=++- 1分ln ()511d L d θθθθ=-- 1分 令 ln ()0d L d θθ= 1分得θ的极大似然估计值5ˆ6θ=.1分15.解:1解:根据公式可得01ˆˆY X ββ=+其中 011ˆˆˆXYXX l lY X βββ⎧=⎪⎨⎪=-⎩ 2分。
杭州电子科技大学学生考试卷( 期中)卷与解析考试课程 概率论与数理统计 考试日期2008年 11月 日 成 绩课程号 A0702140教师号任课教师姓名考生姓名参考答案 学号(8位)年级专业 一、选择题(每小题3分,共12分)1.设B A ,是两个互不相容的事件,0)(>B P ,则下列各式中一定成立的是( C ) A .1)(=B A P B .)(1)(B P A P -= C .0)(=B A P D .0)(=AB P解析:知识点:1)若B A ,是两个互不相容的事件,则φ=AB ,可推0)(=AB P2)本题还用到条件概率公式)()()(B P AB P B A P =2.设随机事件B A ,满足)()(A B P B P =,则下列结论中正确的是 ( A ) A .)()()(B P A P B A P = B .)()()(B P A P B A P +=⋃ C . B A ,互不相容 D .)()(A B P A P =解析:由)()(A B P B P =得B A ,相互独立,则B A ,也相互独立。
而若B A ,是相互独立,则)()()(B P A P AB P =3. 随机变量X 的概率密度为),(,21)(4)3(2+∞-∞∈=+-x e x f x π,则=Y ( B ))1,0(~N A .23+X B .23+XC .23-X D .23-X解析:正态分布的概率密度函数与参数μ和2σ的关系;及与标准正态分布的关系(转化))1,0(~N X Y σμ-=4.设随机变量X 和Y 相互独立,其分布函数分别为)(x F X 与)(y F Y ,则随机变量 ),max(Y X Z =的分布函数)(z F Z 等于 ( C ) A .)}(),(max{z F z F Y X B .)]()([21z F z F Y X +C .)()(z F z F Y X ⋅D .)()()()(z F z F z F z F Y X Y X ⋅-+ 解析:1)二维随机变量函数的分布}),({}{)(z Y X G P z Z P z F Z ≤=≤=;2)若为二维离散型随机变量,则∑∑≤===≤=≤=zy x G j i Z j i y Y x XP z Y X G P z Z P z F ),(},{}),({}{)(;3)若为二维连续型随机变量,则⎰⎰≤=≤=≤=zy x G Z dxdy y x f z Y X G P z Z P z F ),(),(}),({}{)(。
一. 填空题(每空题 2 分,共计 60 分)1、A、B是两个随机事件,已知p(A )0.4, P(B) 0.5,p( AB) 0.3 ,则p(A B)0.6 ,p(A - B)0.1,P( A B )= 0.4 ,p(A B)0.6 。
2、一个袋子中有大小相同的红球 6 只、黑球 4 只。
(1)从中不放回地任取 2 只,则第一次、第二次取红色球的概率为:1/3。
(2)若有放回地任取2只,则第一次、第二次取红色球的概率为:9/25。
(3)若第一次取一只球观查球颜色后,追加一只与其颜色相同的球一并放入袋中后,再取第二只,则第一次、第二次取红色球的概率为:21/55。
3、设随机变量 X 服从 B(2,0.5 )的二项分布,则p X 1 0.75, Y 服从二项分布 B(98, 0.5), X 与 Y 相互独立 , 则 X+Y服从 B(100,0.5) ,E(X+Y)= 50 ,方差 D(X+Y)= 25 。
4、甲、乙两个工厂生产同一种零件,设甲厂、乙厂的次品率分别为0.1 、0.15 .现从由甲厂、乙厂的产品分别占60%、40%的一批产品中随机抽取一件。
(1)抽到次品的概率为:0.12 。
(2)若发现该件是次品,则该次品为甲厂生产的概率为:0.5 .5、设二维随机向量( X ,Y)的分布律如右,则 a 0.1, E( X ) 0.4 ,X 0 1X与 Y 的协方差为: - 0.2Y,-1 0.2 0.3Z X Y2的分布律为 : z 1 21 0.4 a概率0.6 0.46、若随机变量X ~ N(2,4)且(1) 0.8413 ,(2) 0.9772 ,则 P{ 2 X 4}0.815,Y 2X 1,则Y~N( 5,16)。
7、随机变量X、Y 的数学期望E(X)= -1,E(Y)=2,方差D(X)=1,D(Y)=2,且X、Y相互独立,则:E(2X Y)-4,D(2X Y)6。
8、设D(X)25,D(Y)1,Cov ( X ,Y ) 2 ,则 D( X Y)309、设X1,, X 26是总体 N (8,16) 的容量为26 的样本,X为样本均值,S2为样本方差。
一、判断题(10分,每题2分)1. 在古典概型的随机试验中,0)(=A P 当且仅当A 是不可能事件. ( ) 2.连续型随机变量的密度函数)(x f 与其分布函数)(x F 相互唯一确定. ( ) 3.若随机变量X 与Y 独立,且都服从1.0=p 的 (0,1) 分布,则Y X =. ( ) 4.设X 为离散型随机变量, 且存在正数k 使得0)(=>k XP ,则X 的数学期望)(X E 未必存在. ( )5.在一个确定的假设检验中,当样本容量确定时, 犯第一类错误的概率与犯第二类 错误的概率不能同时减少. ( )二、 选择题(15分,每题3分)1. 设每次试验成功的概率为)10(<<p p ,重复进行试验直到第n 次才取得)1(n r r ≤≤ 次成功的概率为 . (a)rn r r n p p C----)1(11; (b)rn r r n p p C --)1(;(c)1111)1(+-----r n r r n p pC ; (d)rn rp p --)1(.2. 离散随机变量X 的分布函数为)(x F ,且11+-<<k k k x x x ,则==)(k x X P . (a))(1k k x X x P ≤≤-; (b))()(11-+-k k x F x F ; (c))(11+-<<k k x X x P ; (d))()(1--k k x F x F .3. 设随机变量X 服从指数分布,则随机变量)2003,(max X Y =的分布函数 . (a)是连续函数; (b)恰好有一个间断点; (c)是阶梯函数; (d)至少有两个间断点.4. 设随机变量),(Y X 的方差,1)(,4)(==Y D X D 相关系数,6.0=XY ρ则方差=-)23(Y X D .(a)40; (b)34; (c)25.6; (d)17.6 . 5. 设),,,(21nXX X 为总体)2,1(2N 的一个样本,X 为样本均值,则下列结论中正确的是 .(a))(~/21n t nX -; (b))1,(~)1(4112n F X ni i∑=-;(c))1,0(~/21N nX -; (d))(~)1(41212n X ni iχ∑=-.三、填空题(28分,每题4分)1. 一批电子元件共有100个, 次品率为0.05. 连续两次不放回地从中任取一个, 则第二次才 取到正品的概率为 .2. 设连续随机变量的密度函数为)(x f ,则随机变量XeY 3=的概率密度函数为=)(y f Y.3. 设X 为总体)4,3(~N X 中抽取的样本(4321,,,X X XX )的均值, 则)51(<<-X P = .4. 设二维随机变量),(Y X 的联合密度函数为 ⎩⎨⎧<<<=他其,0;10,,1),(x x y y x f则条件密度函数为 当 时 =)(x y f XY.5. 设)(~m t X , 则随机变量2XY =服从的分布为 ( 需写出自由度 ) .6. 设某种保险丝熔化时间),(~2σμN X (单位:秒),取16=n 的样本,得样本均值和方 差分别为36.0,152==S X ,则μ的置信度为95%的单侧置信区间上限为 .7. 设X 的分布律为X 1 2 3P 2θ )1(2θθ- 2)1(θ-已知一个样本值)1,2,1(),,(321=x x x ,则参数的极大似然估计值为 . 四、计算题(40分,每题8分)1. 已知一批产品中96 %是合格品. 检查产品时,一合格品被误认为是次品的概率是0.02;一次品被误认为是合格品的概率是0.05. 求在被检查后认为是合格品的产品确实是合格品的概率.2.设随机变量X 与Y 相互独立,X ,Y 分别服从参数为)(,μλμλ≠的指数分布,试求Y X Z 23+=的密度函数)(z f Z .3.某商店出售某种贵重商品. 根据经验,该商品每周销售量服从参数为1=λ的泊松分布. 假定各周的销售量是相互独立的. 用中心极限定理计算该商店一年内(52周)售出该商品件数在50件到70件之间4.设总体),(~2σμN X ,),,,(21n X X X 为总体X 的一个样本. 求常数 k , 使∑=-ni i X X k 1为σ 的无偏估计量.5.(1) 根据长期的经验,某工厂生产的特种金属丝的折断力),(~2σμN X (单位:kg ). 已知8=σ kg , 现从该厂生产的一大批特种金属丝中随机抽取10个样品,测得样本均值2.575=x kg . 问这批特种金属丝的平均折断力可否认为是570 kg ? (%5=α)(2)已知维尼纶纤度在正常条件下服从正态分布)048.0,(2μN . 某日抽取5个样品,测得其纤度为: 1.31, 1.55, 1.34, 1.40, 1.45 .问 这天的纤度的总体方差是否正常?试用%10=α作假设检验.五、证明题(7分)设随机变量Z Y X ,,相互独立且服从同一贝努利分布),1(p B . 试证明随机变量Y X +与Z 相互独立.1. 是. 在几何概型中,命题“0)(=A P 当且仅当A 是不可能事件” 是不成立的.2. 非. 改变密度函数)(x f 在个别点上的函数值,不会改变分布函数)(x F 的取值.3. 非. 由题设条件可得出82.0)(==Y X P ,根本不能推出Y X =.4. 非. 由题设条件可可以证明∑∞=1k k kp x绝对收敛,即)(X E 必存在.5. 是. 由关系式 σδβα/n z z =+(等式右端为定值) 可予以证明.二. 选择题1.(a)2.(d)3.(b)4.(c)5.(d). 三. 填空题1. 19/396 . 2 . ⎩⎨⎧≤>=00)])3/[ln()(1y y y f y f yY . 3. 0.9772 .4. 当10<<x 时 ⎩⎨⎧<<-=他其)2/(1)(x y x x x y f XY5. ),1(m F ].6. 上限为 15.263 .7. 5 / 6 . 四. 计算题1. A 被查后认为是合格品的事件,B 抽查的产品为合格品的事件.9428.005.004.098.096.0)()()()()(=⨯+⨯=+=B A P B P B A P B P A P ,.998.09428.0/9408.0)(/)()()(===A P B A P B P A B P 2. 解一 ⎩⎨⎧>>=+-他其00,0),()(y x e y x f y x μλμλ0≤z 时,0)(=z F Z ,从而 0)(=z f Z ;0>z 时,⎰⎰⎰⎰---≤+==≤+=2/)3(03/023),()23()(x z yz xzy x Z dy edx edxdy y x f z Y X P z F μλμλzzee322332321λμλμμλμλ-----+=所以⎪⎩⎪⎨⎧≤>--=--0,00),(23)(2/3/z z e e z f z z Z μλλμλμ解二 ⎩⎨⎧>=-其他00)(x e x f xX λλ ⎩⎨⎧>=-其他0)(y e y f yY μμ0≤z 时, 0)(=z f Z ; 0>z 时, ⎰∞+-∞-=dx x z f x f z f Y X Z ]2/)3[()()(21)(232/3/3/0]2/)[(21z z z x z x eedx e μλμλλμλμλμ-------==⎰所以⎪⎩⎪⎨⎧≤>--=--0,00),(23)(2/3/z z e e z f z z Z μλλμλμ解三 设 ⎩⎨⎧=+=YW Y X Z 23 ⎩⎨⎧=-=⇒WY W Z X 3/)2( 3113/23/1=-=J随机变量),(W Z 的联合密度为 w wz eJ w w z f w z g μλλμ---=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=3231,32),( 所以 ⎰⎰--+∞∞--==2/03132),()(z wZ dw edw w z g z f w z μλλμ0)(232/3/>--=--z eez z μλλμλμ.3. 设 i X 为第i 周的销售量, 52,,2,1 =i i X )1(~P , 则一年的销售量为∑==521i iXY ,52)(=Y E , 52)(=Y D .由独立同分布的中心极限定理,所求概率为1522521852185252522)7050(-⎪⎪⎭⎫⎝⎛Φ+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛Φ≈⎪⎪⎭⎫⎝⎛<-<-=<<Y P Y P 6041.016103.09938.01)28.0()50.2(=-+=-Φ+Φ=.4. 注意到 nXX X ,,,21 的相互独立性5. (1) 要检验的假设为 570:,570:10≠=μμH H检验用的统计量 )1,0(~/0N nX U σμ-=,拒绝域为 96.1)1(025.02==-≥z n z Uα.96.106.21065.010/85702.5750>==-=U ,落在拒绝域内,故拒绝原假设0H ,即不能认为平均折断力为570 kg . (2) 要检验的假设为 22122048.0:,048.0:≠=σσH H检验用的统计量 )1(~)(222512--=∑=n X Xi iχσχ,拒绝域为 488.9)4()1(205.022==->χχχαn 或711.0)4()1(295.02122==-<-χχχαn()n i i X X n X X nX X ---+--=- )1(12121)(,0)(σnn X X D X X E i i -=-=-⎪⎭⎫⎝⎛--21,0~σn n N X X i dzenn z X X E nn z i 2212121|||)(|σσπ--∞+∞-⎰-=-dz enn znn z 22121212σσπ--∞+⎰-=σπnn 122-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫⎝⎛-∑∑==ni i ni i X X E k X X k E 11||||σπnn kn 122-=σ令=)1(2-=n n k π41.1=x , 488.9739.150023.0/0362.020>==χ, 落在拒绝域内,故拒绝原假设0H ,即认为该天的纤度的总体方差不正常 . 证明题 证一 由题设知X 0 1 Y X + 0 1 2P p qP 2q pq 2 2p)0()0()0,0(3==+====+Z P Y X P q Z Y X P ; )1()0()1,0(2==+====+Z P Y X P pqZ Y X P ;)0()1(2)0,1(2==+====+Z P Y X P pqZ Y X P ; )1()1(2)1,1(2==+====+Z P Y X P pq Z Y X P ; )0()2()0,2(2==+====+Z P Y X P pqZ Y X P ;)1()2()1,2(3==+====+Z P Y X P pZ Y X P .所以 Y X +与Z 相互独立.证二 由题设可得Y X +与Z 的联合分布Y X +Z 0 1 20 3q 22pq q p 21 2pq q p 22 3p联合概率矩阵中任两行或两列元素对应成比例,故概率矩阵的秩等于1,所以 Y X +与Z 相互独立. 是非题(共7分,每题1分)。
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 y y y y=≤=≤=≤-- 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AC 与B 也独立.(C )若()0P C =,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=-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 P αβ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01232754368125125125125XPX 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 d x dy 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 =的数学期望.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。
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学二零零 九 至二零一零 学年第 一 学期期 中 考试概率论与数理统计 课程考试题 卷 (120分钟)考试形式:闭卷笔试 考试日期 200 9 年 11月 8 日1. 设A 、B 、C 三个事件两两独立,并且满足)()(B P AC B P =,问A 、B 、C 是否相互独立?给出理由.解 A 、B 、C 三个事件两两独立则有P ( AB ) = P ( A ) P ( B ), P ( AC ) = P ( A ) P ( C ), P ( BC ) = P ( B ) P ( C ) (4分)同时成立.又因)()()()()()(B P C P A P AC B P AC P ABC P == (8分)满足三个事件相互独立的定义, 故A 、B 、C 相互独立. (10分)2. 设随机变量X 服从正态分布N (0,1), 对给定的α (0<α<1),上侧分位数u α满足α}{α=>u X P . 若,α}{=<x X P 求x 的值. 解 α1}{α}{-=≥⇒=<x X P x X P ,}{}{α1x X P x X P -≤+≥=-⇒ (6分) 因X 的概率曲线关于y 轴对称, 故}{}{x X P x X P -≤=≥ (8分)2α12α1}{-=⇒-=≥⇒u x x X P . (10分) 3. 设二维随机变量),(Y X 的联合概率密度是222),()],(21exp[21),(R y x y x y x f ∈+-=π,请写出Z =X +Y 的概率密度.解 由密度函数可知),(Y X 服从二维正态分布)0;1,0;1,0(N , (2分)故)1,0(~N X ,)1,0(~N Y ,而且X 与Y 相互独立, (5分)根据正态分布的可加性, )2,0(~N Y X +,(8分)其概率密度函数为R x e z f x Z ∈=-,21)(42π(10分) 4. 假设4321,,,A A A A 是同一随机试验的随机事件,其概率分别为4,3,2,1,1)(0=<=<i p A P i i , 对以下三种条件分别计算随机事件4321,,,A A A A 少有一个发生的概率:(1) 4321,,,A A A A 是任意的随机事件; (2) 4321,,,A A A A 互不相容;(3) 4321,,,A A A A 相互独立.解 1)4321,,,A A A A 是任意的随机事件,则-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∑==4141)(i i i i A P A P .)(41∑≤<≤k i k i A A P .)()(414321∑≤<<≤-+k j i k j i A A A A P A A A P (3分) 2)若4321,,,A A A A 互不相容,由概率的有限可加性可得p = P (A 1)+ P (A 2)+ P (A 3) + P (A 4) = p 1+p 2+ p 3 +p 4 (6分)3)若4321,,,A A A A 相互独立,其对立事件也相互独立, 由对偶原理和概率性质可得)(4321A A A A P p =)(14321A A A A P -=)()()()(14321A P A P A P A P -=∏=--=41)1(1k k p (10分)………密………封………线………以………内………答………题………无………效……二、(12分)某系统由3类元件组装而成, 其中Ⅰ类元件占10%,Ⅱ类元件占40%,Ⅲ类元件占50% ,已知t 小时后各类元件的损坏率分别为:30%, 25%, 10%, 该系统运行t 小时后出现了故障, 问从哪类元件开始查找系统故障最合理?解 设 A ={系统出现故障},B 1={是Ⅰ类元件损坏},B 2={是Ⅱ类元件损坏},B 3={是Ⅲ类元件损坏} 应从考虑哪类元件损害造成系统故障的可能性最大,需计算比较概率)(),(),(321A B P A B P A B P 的大小. (3分)因B 1,B 2,B 3构成样本空间的划分,且P(B i )>0, i =1,2,3,由全概率公式 (5分))()()()()()()(332211B A P B P B A P B P B A P B P A P ++==0.1×0.3+0.4×0.25+0.5×0.1=0.18 (7分)根据贝叶斯公式,17.018.03.01.0)()()()(111=⨯==A PB A P B P A B P ,55.018.025.04.0)()()()(222=⨯==A PB A P B P A B P ,28.018.01.05.0)()()()(333=⨯==A P B A P B P A B P (10分)因第Ⅱ类元件造成系统故障的可能性最大, 故应从第Ⅱ类元件开始查找系统故障. (12分)三、(12分)已知随机变量X 的分布函数为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≤<≤<≤--<=.2,1;21,1511;11,154;1,0),(x x x x y x F (1) 写出X 的分布律; (2)计算概率}5.1{=X P 和}5.1{≥X P ,(3)计算条件概率}5.05.1{≥≤X X P . 解 (1)根据分布函数的间断点知,X 的可能取值为-1,1,2 (2分)154)01()1(}1{=----=-=F F X P ; 157)01()1(}1{=--==F F X P ;154)02()2(}2{=--==F F X P . (8分)(2) 0}5.1{==X P , 154)5.1(1}5.1{1}5.1{=-=<-=≥F X P X P . (10分)(3) 117)5.0(1)5.0()5.1(}5.0{}5.15.0{}5.05.1{=--=≥≤≤=≥≤F F F X P X P X X P (12分)四、(12分)一条自动生产线连续生产n 件产品不出故障的概率为λ!λ-e n k (n = 0,1,2,…;λ>0), 产品为优质品的概率为p (0<p <1). 如果各件产品是否为优质品是相互独立的.求生产线在两次故障间生产k 件优质品的概率.解 设X 为两次故障间生产出的产品件数, 由题设知X 的分布律为{},,2,1,0,!λλ===-k e n n X P n (3分)设Y 表示生产线在两次故障间生产k 件优质品件数.在生产出n 件产品的条件下,即“n X =”的条件下, 随机变量Y 的条件分布律为{}()n k p p C n X k Y P kn kk n ,,2,1,0,1 =-===- (6分)故),(Y X 的联合分布律为{}{}{}()kn k k n n p p C e n n X k Y P n X P k Y n X P ---========1!λ,λ………密………封………线………以………内………答………题………无………效……( ,2,10=≤≤n k ) (8分)生产线在两次故障间生产k 件优质品的概率为{}()()()()[]∑∑∞=--∞=----=--==kn kn kk n k n kn k n p e k p p p k n k n e n k Y P )!(1λ!λ1!!!!λλλ (10分)()()()),2,1,0(,!λ!λλ1λλ ===---k e mk p e e k p p kp k (12分)五、(12分)设区域}31,31:),{(≤≤≤≤=y x y x G ,随机变量(X , Y )在G 上服从均匀分布,求Y X Z -=的概率密度.解 (X , Y )的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧∈=.,0;),(,41),(其他G y x y x f (2分)Z 的分布函数为}{}{)(z Y X P z Z P z F Z ≤-=≤= (4分)⎰⎰⎰⎰==≤-Dz y x dxdy dxdy y x f 41),( (7分) 22)2(411])2(4[41z z --=--= (10分)⎪⎩⎪⎨⎧<<-='=.,,0;20,21)()(其他z zz F z f Z Z (12分)六、(12分)随机变量(X , Y )在D 上服从均匀分布,其中}1,1:),{(≤-≤+=y x y x y x D ,讨论X 与Y是否相互独立. 讨论)0(y f X Y 的存在区间,并在0=X 的条件下求)0(y f X Y .解 (X , Y )的联合概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧∉∈=.),(,0;),(,21),(D y x D y x y x f (2分)因 ⎰+∞∞-=dy y x f x f X ),()(=⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-<≤-+.,0;10,1;01,1其他x x x x (4分)⎰+∞∞-=dx y x f y f Y ),()(=⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-<≤-+.,0;10,1;01,1其他y y y y (6分) 当D y x ∈),(时 )()(21),(y f x f y x f Y X ≠=,故X 与Y 不相互独立. 当)1,1(-∈x ,因0)(>x f X ,)(),()(x f y x f x y f X X Y =有定义.且 (9分)⎪⎩⎪⎨⎧≤==.,0;1,21)0(),()0(其他y f y x f y f X X Y (12分)。
一.填空题(每小题3分,共15分)
1.设A,B,C是随机事件,
则A,B,C三个事件恰好出现一个的概率为______。
2.设X,Y是两个相互独立同服从正态分布的随机变量,则
E(|X-Y|)=______。
3.是总体X服从正态分布N,而是来自总体X的简单随
机样本,则随机变量服从______,参数为______。
4.设随机变量X的密度函数,Y表示对X的5次独立观察
终事件出现的次数,则DY=______。
5.设总体X的密度函数为是来自X的简单随
机样本,则X的最大似然估计量=______。
二.选择题(每小题3分,共15分)
1.设,则下列结论成立的是()
(A)事件A和B互不相容;
(B)事件A和B互相对立;
(C)事件A和B互不独立;
(D)事件A和B互相独立。
2.将一枚硬币重复郑n次,以X和Y分别表示正面向上和反面向上的次数,则X与Y的相关系数等于()。
(A)-1 (B)0 (C)1/2 (D)1
3.设分别为随机变量的分布函数,为使
是某一随机变量的分布函数,在下列给定的各组值中应取()。
3.设是来自正态总体的简单随机样本,是样本均值,
记
则服从自由度为n-1的t分布随机变量为()。
5.设二维随机变量(X,Y)服从二维正态分布,则随机变量
不相关的充分必要条件为()。
三、(本题满分10分)假设有两箱同种零件,第一箱内装50件,其中10件一等品,第二箱内装30件,其中18件一等品。
现从两箱中随意挑出一箱,然后从该箱中先后随机取两个零件(取出的零件均不放回),试求:
(1)先取出的零件是一等品的概率;
(2)在先取出的零件是一等品的下,第二次取出的零件仍然是一等品的概率。
四、(本题满分10分)假设在单位时间内分子运动速度X的分布密度为
,
求该单位时间内分子运动的动能的分布密度,平均动能和方差。
五、(本题满分10分)设随机变量X与Y独立,同服从[0,1]上的均匀分布。
试求:
六、(本题满分10分)某箱装有100件产品,其中一、二和三等品分别为80
件、10件、10件,现从中随机抽取,记,试求:
(1)随机变量的联合分布;(2)随机变量的相关系数。
七、(本题满分15分)设总体X的密度函数为
是来自X的简单随机样本,试求:
八、(本题满分15分)某化工厂为了提高某种化学药品的得率,提出了两种工艺方案,为了研究哪一种方案好,分别对两种工艺各进行了10次试验,计算得
假设得率均服从正态分布,问方案乙是否能比方案甲显著提高得率?。