第四章随机变量的数字特征单元测试题

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随机变量的数字特征章节测试题

一、选择题(本大题共15个小题,每小题2分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)

1.已知随机变量X满足D(X)=2,则D(3X+2)=( )

A.2 B.8 C.18 D.20

2.设服从二项分布X~B(n,p)的随机变量X的均值与方差分别是15和454,则n、p的值分别是(

)

A.50,14 B.60,14 C.50,34 D.60,34.

3.某次语文考试中考生的分数X~N(90,100),则分数在70~110分的考生占总考生数的百分比是( )

A.68.26% B.95.44% C.99.74% D.31.74%

4.某市期末教学质量检测,甲、乙、丙三科考试成绩近似服从正态分布,则由如图曲线可得下列说法中正确的是( )

A.甲学科总体的方差最小

B.丙学科总体的均值最小

C.乙学科总体的方差及均值都居中

D.甲、乙、丙的总体的均值不相同

5.设随机变量X和Y独立同分布,若记随机变量,UXYVXY,则随机变量U与V必然( )

A.不独立 B.独立 C.相关系数不为零

D.相关系数为零

6.若X是离散型随机变量,P(X=x1)=23,P(X=x2)=13,且x1<x2.又已知E(X)=43,D(X)=29,则x1+x2的值为( )

A.53 B.73 C.113 D.3

7.已知X为随机变量,且E(X), D(X)均存在,则下列式子不成立的是( )

.[()]().[()]2().[()]0.[()]()AEEXEXBEXEXEXCEXEXDDEXEX 8.设随机变量X服从[,]ab上的均匀分布,若1()2,()3EXDX,则均匀分布中的常数,ab的值分别为( )

.1,3.1,2.2,3.2,2AabBabCabDab

9.设X服从参数为1的指数分布,且2XYXe,则()()EY

3411....4343ABCD

10.设,XY为两个任意的随机变量,若()()()EXYEXEY,则( )

.()()().()()()..ADXYDXDYBDXYDXDYCXYDXY和相关和相互独立

11.设随机变量12,,,(1)nXXXn独立同分布,且方差为20,令11niiYXn,则(

)

22112211.Cov(,).Cov(,)21.().()AXYBXYnnnCDXYDDXYnn

12.设随机变量X和Y的方差存在且不等于0,则()()()DXYDXDY是X和Y( )

A.不相关的充分条件,但不是必要条件

B.独立的充分条件,但不是必要条件

C.不相关的充分必要条件

D.独立的充分必要条件

13.设二维随机变量(,)XY服从二维正态分布,则随机变量XY与XY不相关的充分必要条件是( )

2222222222.()().()[()]()[()].()().()[()]()[()]AEXEYBEXEXEYEYCEXEYDEXEXEYEY

14. 设随机变量X和Y都服从正态分布,且它们不相关,则( )

..(,)..AXYBXYCXYDXY与一定独立服从二维正态分布与未必独立服从一维正态分布

15. 设随机变量(,1,2,,;2)ijXijnn独立同分布,并且()2ijEX,则行列式111212122212nnnnnnXXXXXXYXXX的数学期望()EY( )

.2.0.1.2ABCD

二、填空题(本大题共10个小题,每小题2分,共20分.)

1.将一颗骰子连掷100次,则点6出现次数X的均值E(X)=________.

2.一离散型随机变量X的概率分布列为

X 0 1 2 3

P 0.1 a b

0.1

且E(X)=1.5,则a-b=________.

3.设随机变量X与Y相互独立,X的密度函数为22,0()0xXexfx其他,Y分布律为33{},0,1,2,!kePYkkk,且32ZXY,则 D(Z) =________.

4.设2(),()(0)EXDX,则由切比雪夫不等式{3}PX________.

5.若~(0,1),~(3,4)XNYN,且X与Y相互独立,则2X+ Y ~ ________.

6.设随机变量123,,XXX相互独立,其中2123~(0,6),~(0,2),~(3)XUXNXP,若记12324YXXX,则()EY________.

7.设X服从参数为2的指数分布,则2()EX________.

8.设随机变量X的密度函数为sin(0)()0().axxfx,其他,则()DX________.

9.投掷一枚均匀的硬币100次,设随机变量X表示出现正面的次数,试用切比雪夫不等式估计概率(0.40.6)100XP________.

10.设二维随机变量(,)XY服从二维正态分布22(1,1;3,3;0.5)N,令随机变量ZXY,则协方差Cov(,)XZ________.

三、解答题(本大题共10个小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)

1.袋中有5个大小相同的小球,其中1个白球和4个黑球,每次从中任取一球,每次取出的黑球不再放回去,直到取出白球为止.求取球次数X的均值和方差.

2.已知连续型随机变量X的分布函数为 0,0,()04,41,4.xxFxxx

求()EX和()DX.

3.某陶瓷厂准备烧制甲、乙、丙三件不同的工艺品,制作过程必须先后经过两次烧制,当第一次烧制合格后方可进进入第二次烧制,两次烧制过程相互独立.根据该厂现有技术水平,经过第一次烧制后,甲、乙、丙三件产品合格的概率依次为0.5、0.6、0.4,经过第二次烧制后,甲、乙、丙三件产品合格的概率依次为0.6、0.5、0.75,

Ⅰ.求第一次烧制后恰有一件产品合格的概率;

Ⅱ.经过前后两次烧制后,合格工艺品的个数为X,求随机变量X的均值.

4.设随机变量X的概率密度为cos,0()20,xxfx其他,令随机变量2=YX,试求()DY.

5. 设随机变量,,XYZ互不相关,且222()5,()10,()6DXDYDZ,令随机变量,UXYVYZ,试求随机变量U和V的相关系数.

6.设二维随机变量(,)XY在区域

{(,)01,}Dxyxyx

上服从均匀分布,试求

(1)关于X和Y的边缘概率密度;

(2)(1);PXY

(3)21ZX随机变量的方差.

7.设随机变量X和Y的联合分布律为

10100.070.180.1510.080.320.20YX

试求X和Y的相关系数

8. 使仪器停止工作的元件故障数X是一个随机变量,其分布函数为 ()1,0,1,2,axFxeax

试求()()EXDX和.

9.设随机变量X和Y相互独立,X和Y的概率密度分别为

12,0,0(),()0,00,0axbxaexbeyfxfyxy

其中,ab为正实数,又设随机变量1,0,XYZXY,试求Z的分布律和数学期望2()EZ.

10.设随机变量X和Y相互独立,并且都服从正态分布2(0,)N,又设随机变量=(,)XYXY,为不相等的常数,试求

(1)数学期望()()EE和,方差()()D和D,和的相关系数;

(2)当和满足什么条件时,随机变量和不相关.