概率论与数理统计 第三章 考研真题
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考研数学三(概率论与数理统计)-试卷5(总分:70.00,做题时间:90分钟)一、选择题(总题数:13,分数:26.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________解析:2.设随机变量X的方差存在,并且满足不等式P{|X( )(分数:2.00)A.D(X)=2.B.P{|X—E(X)|<3}C.D(X)≠2.D.P{|X—E(X)|√解析:解析:由于事件{|X—E(X)|<3}是事件{|X—E(X)|≥3}的对立事件,且题设P{|X—E(X)|≥3}≤,因此一定有P{|X—E(X)|<3}≥选项D正确.进一步分析,满足不等式P{|X—E(X)|≥3}≤的随机变量,其方差既可能不等于2,亦可以等于2,因此选项A与C都不能选.若X服从参数n=8,p=0.5的二项分布,则有E(X)=4,D(X)=2.但是P{|X—E(X)|≥3}=P{|X一4|≥3}=P{X=0}+P{X=1}+P{X=7}+P{X=8}=因此选项B也不成立.故选D.3.已知随机变量X服从二项分布,且E(X)=2.4,D(X)=1.44,则二项分布的参数n,P的值为( )(分数:2.00)A.n:4,P=0.6.B.n=6,P=0.4.√C.n=8,P=0.3.D.n=24,P=0.1.解析:解析:因为X~B(n,P),所以E(X)=np,D(X)=np(1一P)组,得n=6,p=0.4,故选项B正确.4.对任意两个随机变量X和Y,若E(XY)=E(X).E(Y),则( )(分数:2.00)A.D(XY)=D(X).D(Y).B.D(X+Y)=D(X)+D(Y).√C.X与Y独立.D.X与Y不独立.解析:解析:因为 D(X+Y)=D(X)+D(Y)+2[E(XY)一E(X).E(Y)],可见E(XY)=E(X).E(Y),故选项B正确.对于随机变量X与Y,下面四个结论是等价的.①Cov(X,Y)=0;②X 与Y不相关;③E(XY)=E(X)E(Y);④D(X+Y)=D(X)+D(Y).5.已知随机变量X与Y均服从0—1分布,且E(XY)=则(分数:2.00)A.B.C. √D.解析:解析:因为X与Y均服从0一1分布,所以可以列出(X,Y)的联合分布如下:又已知E(XY)=.即P 22 = 从而P{X+Y≤1}=P 11 +P 12 +P 21 =1一P 22.故选项C正确.6.设二维随机变量(X,Y)满足E(XY)=E(X).E(Y),则X与Y( )(分数:2.00)A.相关.B.不相关.√C.独立.D.不独立.解析:解析:因E(XY)=E(x)E(Y),故cov(X,Y)=E(XY)一E(X)E(Y)=0X与Y不相关,故选项B正确.7.将一枚硬币重复掷n次,以X和Y分别表示正面向上和反面向上的次数,则X和Y的相关系数等于( ) (分数:2.00)A.一1.√B.0.D.1.解析:解析:根据题意,y=n—X,故ρXY =一1.应选A.一般来说,两个随机变量X与Y的相关系数ρXY满足|ρXY|≤1.若Y=aX+b(a,b为常数),则当a>0时,ρXY =1,当a<0时,ρXY =一1.8.对于任意两随机变量X和Y,与命题“X和Y不相关”不等价的是( )(分数:2.00)A.E(XY)=E(X).E(Y).B.Cov(X,Y)=0.C.D(XY)=D(X).D(Y).√D.D(X+Y)=D(X)+D(Y).解析:解析:因为Cov(X,Y)=E(XY)一E(X)E(Y)=0是“X和Y不相关”的充分必要条件,所以A与B等价.由D(X+Y)=D(X)+D(Y)的充分必要条件是Cov(X,Y)=0,可见选项B与D等价.于是,“X和Y不相关”与选项A,B和D等价.故应选C.9.假设随机变量X在区间[一1,1]上均匀分布,则U=arcsinX和V=arccosX的相关系数等于( )(分数:2.00)A.一1.√B.0.C.0.5.D.1.解析:解析:因为U=arcsinX和V=arccosX满足下列关系:即U是V的线性函数,且其增减变化趋势恰恰相反,所以其相关系数ρ=一1.应选A.10.X与Y的相关系数ρ=1,则P{X=0,Y=1}的值必为( )(分数:2.00)A.0.√D.1.11.设随机变量X和Y独立同分布,记U=X—Y,V=X+Y,则随机变量U与V必然( )(分数:2.00)A.不独立.B.独立.C.相关系数不为零.D.相关系数为零.√解析:解析:因为 Cov(U,V)=E(UV)一E(U).E(V) =E(X 2一Y 2 )一E(X一Y).E(X+Y) =E(X 2 )一E(Y 2 )一E 2 (X)+E 2 (Y) =D(X)一D(Y)=0.则所以U与V的相关系数为零,故选D.12.设随机事件A与B互不相容,0<P(A)<1,0<P(B)<1与Y的相关系数为ρ,则( ) (分数:2.00)A.ρ=0.B.ρ=1.C.ρ<0.√D.ρ>0.解析:解析:选项B不能选,否则选项D必成立.因此仅能在选项A、C、D中考虑,即考虑ρ的符号,而相关系数符号取决于Coy(X,Y)=E(XY)-E(X).E(Y),根据题设知E(X)=P(A),E(Y)=P(B),(因为P(AB)=0),所以Cov(X,Y)=一E(X).E(Y)<0,故选C.13.设两个相互独立的随机变量X和Y的方差分别为4和2,则随机变量3X一2Y的方差是( )(分数:2.00)A.8.B.16.C.28.D.44.√解析:解析:本题考查方差的运算性质,是一道纯粹的计算题.可根据方差的运算性质D(C)=0(C为常数),D(CX)=C 2 D(X)以及相互独立随机变量的方差性质D(X±Y)=D(X)+D(Y)自行推演.故选项D正确.二、填空题(总题数:14,分数:28.00)14.设连续型随机变量X的分布函数为E(X)=1,则D(X)= 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:1)解析:解析:根据题意已知连续型随机变量X15.相互独立的随机变量X 1和X 2均服从正态分布D(|X 1—X 2 |)= 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:[*])解析:解析:根据题意随机变量X 1和X 2相互独立,且服从正态分布设Z=X 1—X 2,则Z~N(0,1),其概率密度函数为φ(z)= D(|X 1 -X 2 |)=D(|Z|)=E(|Z| 2 )一E 2 |Z|=E(Z 2 )-E 2 |Z|=D(Z)+E2 (Z)一E 2 |Z|,显然,D(Z)=1,E(Z)=0.16.设随机变量X和Y X和Y的协方差Cov(X,Y)= 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:一0.1)E(X)=0.5,E(Y)=(一1)×0.3+1×0.3=0. E(XY)=一P{XY=一1}+P{XY=1}=一0.2+0.1=一0.1. Coy(X,Y)=E(XY)一E(X)E(Y)=一0.1—0=一0.1.17.已知随机变量X的分布函数F(x)在x=1处连续,且F(1)=若EY= 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:[*])解析:解析:根据离散型随机变量期望公式计算.由于F(x)在x=1处连续,故E(Y)=aP{X>1}+bP{X=1}+cP{X<1} =a[1一P{X≤1}]+bP{X=1}+cP{18.已知(X,Y)在以点(0,0),(1,0),(1,1)为顶点的三角形区域上服从均匀分布,对(X,Y)作4次独立重复观察,观察值X+Y不超过1出现的次数为Z,则EZ 2 = 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:5)解析:解析:根据题干可知(X,Y)的联合概率密度函数为令事件A=“X+Y≤1”,则Z是4次独立重复试验事件A发生的次数,故Z~B(4,P),其中如图4—119.已知某自动生产线一旦出现不合格产品就立即进行调整,经过调整后生产出的产品为不合格产品的概率是0.1,如果用X表示两次调整之间生产出的产品数量,则EX= 1。
概率论与数理统计习题 第三章 多维随机变量及其分布习题3-1 盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球.以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数,求X 和Y 的联合分布律.(X ,Y )的可能取值为(i , j ),i =0,1,2,3, j =0,12,i + j ≥2,联合分布律为 P {X=0, Y=2 }=351472222=C C C P {X=1, Y=1 }=35647221213=C C C C P {X=1, Y=2 }=35647122213=C C C C P {X=2, Y=0 }=353472223=C C C P {X=2, Y=1 }=351247121223=C C C C P {X=2, Y=2 }=353472223=C C C P {X=3, Y=0 }=352471233=C C C P {X=3, Y=1 }=352471233=C C C P {X=3, Y=2 }=0习题3-2 设随机变量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<<<--=其它,0,42,20),6(),(y x y x k y x f(1) 确定常数k ; (2) 求{}3,1<<Y X P (3) 求{}5.1<X P ; (4) 求{}4≤+Y X P . 分析:利用P {(X , Y)∈G}=⎰⎰⎰⎰⋂=oD G Gdy dx y x f dy dx y x f ),(),(再化为累次积分,其中⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=42,20),(y x y x D o解:(1)∵⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞---==2012)6(),(1dydx y x k dy dx y x f ,∴81=k (2)83)6(81)3,1(321⎰⎰=--=<<dy y x dxY X P (3)3227)6(81),5.1()5.1(425.10=--=∞<≤=≤⎰⎰dy y x dx Y X P X P (4)32)6(81)4(4020=--=≤+⎰⎰-dy y x dxY X P x习题3-3 将一枚硬币掷3次,以X 表示前2次出现H 的次数,以Y 表示3次中出现H 的次数,求Y X ,的联合分布律以及),(Y X 的边缘分布律。
习 题 三1.正常情况下,某炼铁炉的铁水含碳量()24.55,0.108XN .现在测试了5炉铁水,其含碳量分别为4.28,4.40,4.42,4.35,4.37.如果方差没有改变,问总体的均值有无显著变化?如果均值没有改变,问总体方差是否有显著变化()0.05α=? 解 由题意知,()24.55,0.108XN ,5n =,511 4.3645i i x x ===∑,0.05α=,()5220110.095265i i s x μ==-=∑.1)当00.108σ=时,①设统计假设0010: 4.55,: 4.55H H μμμμ==≠=. ②当0.05α=时,0.975121.96uu α-==,临界值121.960.0947c α-===, 拒绝域为000{}{0.0947}K x c x μμ=->=->.③004.364 4.550.186x K μ-=-=∈,所以拒绝0H ,接受1H ,即认为当方差没有改变时,总体的均值有显著变化.2)当0 4.55μ=时,①设统计假设2222220010:0.108,:0.108H H σσσσ==≠=. ②当0.05α=时,临界值()()()()222210.02520.975122111150.1662,5 2.566655c n c n n n ααχχχχ-======, 拒绝域为222202122220000{}{2.56660.1662}ssssK c c σσσσ=><=><或或.③202200.095268.16700.108sK σ==∈,所以拒绝0H ,接受1H ,即均值没有改变时,总体方差有显著变化.2.一种电子元件,要求其寿命不得低于1000h .现抽取25件,得其均值950x h =.该种元件寿命()2,100XN μ,问这批元件是否合格()0.05α=?解 由题意知,()2,100XN μ,25n =,950x =,0.05α=,0100σ=.①设统计假设0010:1000,:1000H H μμμμ≥=<=. ②当0.05α=时,0.05 1.65u u α==-,临界值()1.6533c α==-=-, 拒绝域为000{}{33}K x c x μμ=-<=-<-.③00950100050x K μ-=-=-∈,所以拒绝0H ,接受1H ,即认为这批元件不合格. 3.某食品厂用自动装罐机装罐头食品,每罐标准质量为500g ,现从某天生产的罐头中随机抽测9罐,其质量分别为510,505,498,503,492,502,497,506,495〔单位:g1)机器工作是否正常()0.05α=?2)能否认为这批罐头质量的方差为25.5()0.05α=?解 设X 表示用自动装罐机装罐头食品每罐的质量〔单位:g 〕.由题意知()2500,XN σ,方差2σ未知. 9n =,911500.88899i i x x ===∑,0.05α=,()()222111133.6111118nni i i i s x x x x n ===-=-=-∑∑,()52201130.66679i i s x μ==-=∑1)①设统计假设0010:500,:500H H μμμμ==≠=.②()()0.9751218 2.306tn t α--==,临界值()121 2.306 4.4564c n α-=-==,拒绝域为000{}{ 4.4564}K x c x μμ=->=->.③00500.88895000.8889x K μ-=-=∉,所以接受0H ,拒绝1H ,即认为机器工作正常.2)当0500μ=时,①设统计假设2222220010: 5.5,: 5.5H H σσσσ==≠=. ②当0.05α=时,临界值()()()()222210.02520.975122111190.3,9 2.113399c n c n n n ααχχχχ-======,拒绝域为222202122220000{}{2.11330.3}ssssK c c σσσσ=><=><或或.③2022030.66671.013785.5sK σ==∉,所以接受0H ,拒绝1H ,即为这批罐头质量的方差为25.5.4.某部门对当前市场的鸡蛋价格情况进行调查,抽查某市20个集市上鸡蛋的平均售价为()3.399元/500克,标准差为()0.269元/500克.往年的平均售价一直稳定 ()3.25元/500克左右,问该市场当前的鸡蛋售价是否明显高于往年()0.05α=?解 由题意知,()23.25,XN σ,20n =, 3.399x =,0.05α=,0.269s =.①设统计假设0010: 3.25,: 3.25H H μμμμ≤=>=. ②当0.05α=时,()()10.95119 1.729t n t α--==,临界值()11 1.7290.1067c n α-=-==, 拒绝域为000{}{0.1067}K x c x μμ=->=->③003.399 3.250.149x K μ-=-=∈,所以拒绝0H ,接受1H ,即认为市场当前的鸡蛋售价是明显高于往年. 5.某厂生产的维尼纶纤度()2,0.048XN μ,某日抽测8根纤维,其纤度分别为1.32,1.41,1.55,1.36,1.40,,1.50,1.44,1.39,问这天生产的维尼纶纤度的方差2σ是否明显变大了()0.05α=? 解 由题意知()2,0.048XN μ,8n =,811 1.421258i i x x ===∑,0.05α=,()()22211110.0122118nni i i i s x x x x n ===-=-=-∑∑.①设统计假设2222220010:0.048,:0.048H H σσσσ==>=. ②当0.05α=时,临界值()()2210.951117 2.0117c n n αχχ-=-==-,拒绝域为2202200{}{ 2.01}s s K c σσ=>=>.③202200.012215.29950.048s K σ==∈,所以拒绝0H ,接受1H ,即这天生产的维尼纶纤度的方差2σ明显变大了.6.某种电子元件,要求平均寿命不得低于2000h ,标准差不得超过130h .现从一批该种元件中抽取25个,测得寿命均值为1950h ,标准差148s h =.设元件寿命服从正态分布。
概率论与数理统计习题 第三章 多维随机变量及其分布习题3-1 盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球.以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数,求X 和Y 的联合分布律.(X ,Y )的可能取值为(i , j ),i =0,1,2,3, j =0,12,i + j ≥2,联合分布律为 P {X=0, Y=2 }=351472222=C C C P {X=1, Y=1 }=35647221213=C C C C P {X=1, Y=2 }=35647122213=C C C C P {X=2, Y=0 }=353472223=C C C P {X=2, Y=1 }=351247121223=C C C C P {X=2, Y=2 }=353472223=C C C P {X=3, Y=0 }=352471233=C C C P {X=3, Y=1 }=352471233=C C C P {X=3, Y=2 }=0习题3-2 设随机变量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<<<--=其它,0,42,20),6(),(y x y x k y x f(1) 确定常数k ; (2) 求{}3,1<<Y X P (3) 求{}5.1<X P ; (4) 求{}4≤+Y X P . 分析:利用P {(X , Y)∈G}=⎰⎰⎰⎰⋂=oD G Gdy dx y x f dy dx y x f ),(),(再化为累次积分,其中⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=42,20),(y x y x D o解:(1)∵⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞---==2012)6(),(1dydx y x k dy dx y x f ,∴81=k (2)83)6(81)3,1(321⎰⎰=--=<<dy y x dxY X P (3)3227)6(81),5.1()5.1(425.10=--=∞<≤=≤⎰⎰dy y x dx Y X P X P (4)32)6(81)4(4020=--=≤+⎰⎰-dy y x dxY X P x习题3-3 将一枚硬币掷3次,以X 表示前2次出现H 的次数,以Y 表示3次中出现H 的次数,求Y X ,的联合分布律以及),(Y X 的边缘分布律。
概率论与数理统计习题 第三章 多维随机变量及其分布习题3-1 盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球.以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数,求X 和Y 的联合分布律.(X ,Y )的可能取值为(i , j ),i =0,1,2,3, j =0,12,i + j ≥2,联合分布律为 P {X=0, Y=2 }=351472222=C C C P {X=1, Y=1 }=35647221213=C C C C P {X=1, Y=2 }=35647122213=C C C C P {X=2, Y=0 }=353472223=C C C P {X=2, Y=1 }=351247121223=C C C C P {X=2, Y=2 }=353472223=C C C P {X=3, Y=0 }=352471233=C C C P {X=3, Y=1 }=352471233=C C C P {X=3, Y=2 }=0习题3-2 设随机变量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<<<--=其它,0,42,20),6(),(y x y x k y x f(1) 确定常数k ; (2) 求{}3,1<<Y X P (3) 求{}5.1<X P ; (4) 求{}4≤+Y X P . 分析:利用P {(X , Y)∈G}=⎰⎰⎰⎰⋂=oD G Gdy dx y x f dy dx y x f ),(),(再化为累次积分,其中⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=42,20),(y x y x D o解:(1)∵⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞---==2012)6(),(1dydx y x k dy dx y x f ,∴81=k (2)83)6(81)3,1(321⎰⎰=--=<<dy y x dxY X P (3)3227)6(81),5.1()5.1(425.10=--=∞<≤=≤⎰⎰dy y x dx Y X P X P (4)32)6(81)4(4020=--=≤+⎰⎰-dy y x dxY X P x习题3-3 将一枚硬币掷3次,以X 表示前2次出现H 的次数,以Y 表示3次中出现H 的次数,求Y X ,的联合分布律以及),(Y X 的边缘分布律。
班级 姓名 班内序号习题一 样本空间、随机事件、概率一、填空题.1.设,,A B C 为三事件,用,,A B C 的运算关系表示下列各事件.(1)A 发生,B 与C 不发生:(2)A 与B 都发生,而C 不发生:(3),,A B C 中至少有一个发生:(4),,A B C 都不发生:(5),,A B C 中不多于一个发生:(6),,A B C 中不多于两个发生:(7),,A B C 中至少有两个发生:2.设,A B 为两随机事件且3()7P AB =,4()()7P A P B ==,则()P A B ⋃=3.设A B ⊃,(),()P A p P B q ==,则()P A B -=4.判断下列命题的正误.(1)()A B AB B ⋃=⋃ ( ) (2)AB A B =⋃ ( )(3)若,,AB C A BC φφ=⊂=且则( ) (4)若B A A B A ⊂⋃=,则( )二、计算题.1.写出下列随机试验的样本空间Ω和下列事件所包含的样本点.(1)掷一颗骰子,出现奇数点.(2)掷两颗骰子,A =“出现点数之和为奇数,且恰好其中有一个1点”2.设,A B 为两事件且()0.6,()0.7P A P B ==,问(1)在什么条件下()P AB 取到最大值,最大值是多少?(2)在什么条件下()P AB 取到最小值,最小值是多少?3.设,,A B C 为三事件,且1()()(),()()04P A P B P C P AB P BC =====, 1()8P AC =,求,,A B C 至少有一个发生的概率.4.设,A B 为两事件,且()0.7,()0.3P A P A B =-=,求()P AB .班级姓名班内序号习题二古典概型一、填空题.1.已知6只产品中有两只次品,在其中任取两只,则两只都是正品的概率是2.设一同学书桌上放着9本书,其中有3本英语书,现随机取两本,取到的全是英语书的概率为3 .在11张卡片上分别写上probability这11个字母,从中任意连续抽取7张进行排列,则排列结果为ability的概率为二、计算题.1.对一个5人学习小组考虑生日问题:(1)求5个人的生日都在星期日的概率;(2)求5个人的生日都不在星期日的概率;(3)求5个人的生日不都在星期日的概率.2.从52张扑克牌中任意取出13张,问有5张黑桃,3张红心,3张方块,2张梅花的概率是多少?3.在房间里有10个人,分别佩戴从1号到10号的纪念章,任选3人记录其纪念章的号码.(1)求最小号码为5的概率. (2) 求最大号码为5的概率.4.随机地向半圆0)y a <<为正常数内掷一点,点落在半圆内任何区域的概率与区域的面积成正比,则原点和该点的连线与x 轴的夹角小于4π的概率是多少?班级 姓名 班内序号习题三 条件概率、全概率公式一、计算题.1.设()0.3,()0.4,()0.5P A P B P AB ===,求()P B A B ⋃.2.已知在10只产品中有2只次品,在其中取两次,每次任取一只,作不放回抽样,求下列事件的概率:(1)两只都是正品;(2)两只都是次品;(3)一只是正品,一只是次品;(4)第二次取出的是次品.3.某人忘记了电话号码的最后一个数字,因而他随意地拨号,问他拨号不超过3次而接通所需电话的概率.若已知最后一个数字是奇数,那么此概率是多少?4.已知男子有5%是色盲患者,女子有0.25%是色盲患者.今从男女人数相等的人群中随机地挑选一人,恰好是色盲患者,问此人是男性的概率是多少?5.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.今从两箱中任挑出一箱,然后从该箱中取零件两次,每次任取1只,作不放回抽样.求(1)第一次取到的零件是一等品的概率.(2)第一次取到的零件是一等品的条件下,第二次取到的也是一等品的概率.班级 姓名 班内序号习题四 独立性一、填空题.1.假设,A B 是两个相互独立的事件,()0.7,()0.3P A B P A ⋃==,则()P B =2.某人向同一目标重复射击,每次命中率为(01)p p <<,则此人第4次射击恰好是第二次命中的概率为二、计算题.1.三人独立地去破译一份密码,已知各人能译出的概率分别为111,,534,问三人中至少有一个能将密码译出的概率是多少?2.袋中装有m 只正品硬币,n 只次品硬币(次品硬币的两面均有国徽),在袋中任取一只,将它投掷r 次,已知每次都得到国徽,问这只硬币是正品的概率是多少?3.甲、乙、丙3人独立地向飞机射击,设击中的概率分别是0.4,0.5,0.7,若只有一人击中,则飞机被击落的概率为0.2;若有两人击中,则飞机被击落的概率为0.6;若三人都击中,则飞机一定被击落,求飞机被击落的概率.4.证明:若()()P A B P A B =,则,A B 相互独立.(提示:()()()P AB P A P AB =-)班级姓名班内序号习题五离散型随机变量及其分布律1.一袋中装有5只球,编号为1,2,3,4,5,在袋中同时取3只,以X 表示3只求中的最大号码,写出随机变量X的分布律.2.进行重复独立试验,设每次试验成功的概率为p,失败的概率为=-<<.1(01)q p p(1)将试验进行到出现一次成功为止,以X表示所需的试验次数,求X的分布律.(此时称X服从以p为参数的几何分布)(2)将试验进行到出现r次成功为止,以Y表示所需的试验次数,求Y的分布律.(此时称Y服从以,r p为参数的巴斯卡分布)3.设离散型随机变量X 的分布律为:{},(1,2,3,)kP X k b k λ===L 且0b >,求λ的值.4.设随机变量X 服从泊松分布,且满足{1}{2}P X P X ===,求{4}P X =.5.甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,今各投3次,求(1)两人投中次数相等的概率; (2)甲比乙投中次数多的概率.班级姓名班内序号习题六分布函数与连续型随机变量(一)1.将一枚硬币连抛2次,以X表示正面朝上的次数,写出X的分布律和分布函数,并画出分布函数的图形.2.以X表示某商店从早晨开始营业起到直到第一个顾客到达的等待时间(以分钟计),X的分布函数是0.41,0(),0,0xXe xF xx-⎧->=⎨≤⎩求下述概率:(1){3}P至多分钟;(2){}P至少4分钟;(3){3}P分钟至4分钟之间;(4){3}} P至多分钟或至少4分钟;(5){ 2.5}P恰好分钟3.设连续型随机变量X 的分布函数为:,0(),(0)0,0x A Be x F x x λλ-⎧+≥=>⎨<⎩(1)求常数,A B ;(2)求{2},{3}P X P X ≤>;(3)求密度函数()f x4.已知随机变量X 的密度函数为:(),()xf x Ae x -=-∞<<+∞求:(1)常数A 的值;(2){01}P x <<(3)()F x班级 姓名 班内序号习题七 连续型随机变量(二)一、填空题.1.设随机变量X 服从指数分布,其密度函数为:,0()0,0x e x f x x -⎧>=⎨≤⎩,含有变量a 的二次方程220a a X ++=有实根的概率为 2.记z α为标准正态随机变量的上α分位点,则0.01z = , 0.003z = ,0.997z = . 二、计算题.1.某种型号的器件的寿命X (以小时计)具有以下的概率密度:21000,1000()0,x f x x ⎧>⎪=⎨⎪⎩其它现有一大批此种器件(设各器件损坏是否相互独立),任取5只,问其中至少有一只寿命大于1500小时的概率是多少?2.设2~(3,2)X N ,求 (1){25}P X <≤,{2}P X >(2)确定c 使得{}{}P X c P X c >=≤(3)设d 满足{}0.9P X d >≥,问d 至多为多少?3.设随机变量X Y 与均服从正态分布,且2~(,4)X N μ,2~(,5)Y N μ,试比较以下12p p 和的大小.12{4},{5}p P X p P Y μμ=≤-=≥+4.设随机变量2~(,)X N μσ,试问:随着σ的增大,概率{}P X μσ-<是如何变化的?班级 姓名 班内序号习题八 随机变量函数的分布1.设随机变量X 的分布律为:求2Y X =的分布律.2.设随机变量X 服从(0,1)上均匀分布. (1)求XY e =的概率密度.(2)求2ln Y X =-的概率密度.3.设~(0,1)X N ,求Y X =的概率密度.4.设随机变量X 的概率密度为22,0()0,xx f x ππ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其它,求sin Y X =的概率密度.5.设随机变量X 服从参数为12的指数分布,证明:21X Y e -=-在区间 (0,1)上的均匀分布.班级 姓名 班内序号习题九 二维随机变量和边缘分布一、填空题.1.设二维随机变量(,)X Y 的联合分布函数为2(,)(arctan )(arctan ),(,)22x F x y A B y x y R π=++∈则常数A = B =2.设二维随机变量(,)X Y 的联合分布函数为(,)F x y ,则{,}P a X b Y d <≤≤=二、计算题.1.箱子中装有12只开关,其中2只次品,取两次,每次任取一只,考虑两种试验:(1)放回抽样(2)不放回抽样,我们定义随机变量,X Y 如下:0,1,X ⎧=⎨⎩若第一次取的是正品若第一次取的是次品 0,1,Y ⎧=⎨⎩若第二次取的是正品若第二次取的是次品试分别就(1)(2)两种情况,写出,X Y 的联合分布律.2.设随机变量(,)X Y 的概率密度为 (6),02,24(,)0,k x y x y f x y --<<<<⎧=⎨⎩其它(1)确定常数k ; (2)求{1,3}P X Y <<;(3)求{ 1.5}P X <; (4)求{4}P X Y +≤.3.设随机变量(,)X Y 的概率密度为 ,0(,)0,y e x yf x y -⎧<<=⎨⎩其它(1)求随机变量X 的密度()X f x ; (2)求{1}P X Y +≤.班级 姓名 班内序号习题十 条件分布、相互独立的随机变量1. 设二维随机变量(,)X Y 的联合分布律如下:(1)求X Y 和的边缘分布;(2)求在0.4Y =的条件下X 的分布律;(3){50.4}P X Y ≥=;(4)判断X Y 和是否相互独立.2. 设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为:1,,01(,)0,y x x f x y ⎧<<<=⎨⎩其它(1)求条件概率密度(),()Y X X Y f y x f x y ;(2)判断X Y 和是否相互独立.3. 设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为:2221,1(,)40,x y x y f x y ⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其它(1)求边缘概率密度;(2)判断X Y和是否相互独立.4.在(0,1)上随机取两个数,求这两个数之差的绝对值小于12的概率.5.设X Y和是两个相互独立的随机变量,X在(0,1)上服从均匀分布,Y的概率密度为:21,0 ()20,0yYe yf yy-⎧>⎪=⎨⎪≤⎩(1)求X Y和的联合概率密度;(2)设含有a 的二次方程为220a Xa Y ++=,试求a 有实根的概率.6*.设随机变量X Y 和相互独立,下表列出随机变量(,)X Y 联合分布律及关于X Y 和的边缘分布律中的部分数值,试将其余数值填入表中空白处.班级 姓名 班内序号习题十一 随机变量函数的分布一、填空题.1、 设随机变量X Y 与相互独立,且均服从区间(0,3)上的均匀分布, 则{max(,)1}P X Y ≤=2、 设X Y 与为两个随机变量,且3{0,0},7P X Y ≥≥=4{0}{0},7P X P Y ≥=≥=则{max(,)0}P X Y ≥=二、计算题1.设X Y 与为两个独立的随机变量,其概率密度分别为:1,01()0,X x f x ≤≤⎧=⎨⎩其它, ,0()0,y Y e y f y -⎧>=⎨⎩其它求随机变量Z X Y =+的概率密度.2.设X Y 与为两个独立的随机变量,其概率密度分别为:,0()0,0x X e x f x x λλ-⎧>=⎨≤⎩,,0(),(,0)0,0y Y e y f y y μμμλ-⎧>=>⎨≤⎩为常数引入随机变量 1,0,X YZ X Y ≤⎧=⎨>⎩,(1)求条件概率密度()X Y f x y ;(2)求Z 的分布律和分布函数.3.设某种型号的电子元件的寿命(于小时计)近似地服从2(160,20)N 分布,随机地取4只,求其中没有一只寿命小于180的概率.4.设X Y 与相互独立,1{},(1,0,1)3P X i i ===-,Y 的概率密度为 1,01()0,Y y f y ≤≤⎛=⎝其它,记Z X Y =+, (1)求1{0}2P Z X ≤=;(2)用全概率公式计算{ 1.4}P Z ≤5.设随机变量,X Y 相互独立,且服从同一分布.试证明: 22{min(,)}[{}][{}]P a X Y b P X a P X b <≤=>->班级 姓名 班内序号习题十二 数学期望一、填空题.1.X 服从参数为1的指数分布,则2(23)XE X e-+=2.~(1)X π,则{2()}P X E X ==二、计算题.1.某产品的次品率为0.1,检验员每天检验4次.每次随机地取10件产品进行检验,如发现其中的次品数多于1,就去调整设备.以X 表示一天中调整设备的次数,试求()E X .(设各产品是否为次品是相互独立的)2.设随机变量X Y 与的联合概率分布如下:求()E X ,()E Y ,()E XY .3.设(,)X Y 的概率密度为: 212,01(,)0,y y x f x y ⎧≤≤≤=⎨⎩其它求()E X ,()E Y ,()E XY ,22()E X Y +.4.将n 只球(1~n 号)随机地放进n 只盒子(1~n 号)中去,一只盒子装一只球.若一只球装入与球同号的盒子中,称为一个配对,记X 为总的配对数,求()E X .班级 姓名 班内序号习题十三 方差一、填空题.1.设~(,)X b n p ,则()E X = ,()D X = 2.设~()X πλ,则()E X = ,()D X = 3.设~(,)X U a b ,则()E X = ,()D X =4.设X 服从参数为θ的指数分布,则()E X = ,()D X = 5.设2~(,)X N μσ,则()E X = ,()D X = 6.已知随机变量~(3,1),~(2,1)X N Y N -,且,X Y 相互独立,27Z X Y =-+,则~Z二、计算题.1.设随机变量1234,,,X X X X 相互独立,且有(),()5,i i E X i D X i ==-(1,2,3,4)i =.设12341232Y X X X X =-+-,求(),()E Y D Y .2.卡车装运水泥,设每袋水泥的重量X (以公斤计)服从2(50,2.5)N ,问最多装多少袋水泥使总重量超过2000的概率不大于0.05.3.设随机变量,X Y 相互独立,且~(6,16),~(1,9)X N Y N ,求 (1){}P X Y >,(2){7}P X Y +>4.设X 为随机变量,C 为常数,证明2(){()}D X E X C ≤-.班级 姓名 班内序号习题十四 协方差与相关系数一、填空题.1.设()1,()1,()1,()2,(,)1E X D X E Y D Y Cov X Y =-====, 则(34)E X Y += ,(34)D X Y -= 2.设()2,()3,(,)1D X D Y Cov X Y ===-, 则(321,43)Cov X Y X Y -++-=3.设~(0,1),~(1,4)X N Y N ,1xy ρ=,则{21}P Y X =+=4.设221212(,)~(,,,,)X Y N μμσσρ,则X Y 和相互独立的充要条件是ρ=二、计算题.1.设随机变量(,)X Y 具有概率密度:1(),02,02(,)80,x y x y f x y ⎧+≤≤≤≤⎪=⎨⎪⎩其它求()E X ,()E Y ,(,),,().XY Cov X Y D X Y ρ+2.设二维随机变量(,)X Y 的概率密度为:221,1(,)0,x y f x y π⎧+≤⎪=⎨⎪⎩其它,试验证X Y 和是不相关的,但X Y 和不是相互独立的.3.设(,)X Y 服从二维正态分布,且有22(),()X Y D X D Y σσ==,证明当222/X Y a σσ=时随机变量W X aY X aY =-=+与V 相互独立.班级 姓名 班内序号习题十五 大数定律与中心极限定理一、填空题.1.设随机变量X 具有2(),()E X D X μσ==,则有切比雪夫不等式,有{3}P X μσ-≥≤2.设12,,,,n X X X L L 相互独立同分布,且()n E X =0,则1lim {}ni n i P X n →∞=<=∑二、计算题.1.计算器在进行加法时,将每个加数舍入最靠近它的整数.设所有舍入误差是独立的且在(-0.5,0.5)上服从均匀分布.(1)若将1500个数相加,问误差总和的绝对值超过15的概率是多少?(2)最多可有几个数相加使得误差总和的绝对值小于10的概率不小于0.90?2.设有1000个人独立行动,每个人能够按时进入掩蔽体的概率为0.9,以95%概率估计,在一次行动中,至少有多少人能够进入?3.在一家保险公司里有10000人参加保险,每人每年付12元保险费,在一年内一个人死亡的概率为0.006,死亡者其家属可向保险公司领得1000元赔偿费,求:(1)保险公司没有利润的概率为多大?(2)保险公司一年的利润不少于60000元的概率为多大?4.一复杂的系统由n个相互独立起作用的部件所组成,每个部件的可靠性为0.90,且必须至少有80%的部件工作才能使整个系统正常工作,问n至少为多大才能使系统的可靠性不低于0.95?班级 姓名 班内序号习题十六 样本及抽样分布(一)一、填空题.1.设12,,,n X X X L 为来自总体2(0,)N σ的样本,且随机变量221()~(1)ni i Y C X χ==∑,则常数C =2.设1234(,,,)X X X X 取自正态总体2~(0,2)X N 的样本,且22123411(2)(34)20100Y X X X X =-+-,则,~Y 分布. 二、计算题.1.在总体2(52,3)N 中随机抽一容量为36的样本,求样本均值X 落在50.8到53.8之间的概率.2.求总体(20,3)N 的容量分别为10,15的两独立样本均值差的绝对值大于0.3的概率.3.设1210,,,X X X L 为2(0,0.3)N 的一个样本,求1021{ 1.44}ii P X=>∑.4.设总体2~()X n χ,1210,,,X X X L 是来自X 的样本,求2(),(),()E X D X E S .班级 姓名 班内序号习题十七 样本及抽样分布(二)二、填空题.1.设总体2~(,)X N μσ,12,,,n X X X L 为来自X 的样本,则22221()(1)~ni i X X n S σσ=--=∑分布,221()~ni i X μσ=-∑分布.2.记()t n α为t 分布的上α分位点,则0.995(29)t = 3.已知~(),X t n 则2~X 分布. 二、解答题.1.设总体~(1,)X B p ,12,,,n X X X L 是来自X 的样本. (1)求12(,,,)n X X X L 的分布律;(2)求1nii X=∑的分布律;(3)求2(),(),()E X D X E S .2.设在总体2(,)N μσ中抽取一容量为16的样本,这里2,μσ均为未知.(1)求222{ 2.041},S P S σ≤其中为样本方差;(2)求2()D S3.设总体2~(,)X N μσ,1234,,,X X X X 为来自X 的样本,Y =~(2).Y t班级 姓名 班内序号习题十八 点估计1. 设12,,,n X X X L 为总体X 的一个样本,X 的密度函数为:1,01(),(0)0,x f x θ≤≤=>⎝其它,求θ的矩估计和最大似然估计.2.设某种元件的使用寿命X 的概率密度为 2()2,(;)0,x e x f x θθθ--⎧>=⎨⎩其它其中0θ>为未知参数,又设12,,,n x x x L 是X 的一组样本观测值,求参数θ的最大似然估计值.3.设12,,,n X X X L 是来自总体X 的一个样本,且~()X πλ.求{0}P X =的最大似然估计.4.设总体X 具有分布律(如下表)其中(01)θθ<<为未知参数.已知取得了样本值1231,2,1x x x ===.试求θ的矩估计值和最大似然估计值.班级 姓名 班内序号习题十九 估计量的评价标准一、填空题.1.设12,,,n X X X L 是来自总体(,)B n p 的样本,若2X kS +为2np 的无偏估计,则k =2.设12,,,n X X X L 是来自总体2(,)N μσ的样本,若21()n i i aX μ=-∑和21()n i i b X X =-∑都是2σ的无偏估计,则a = ,b = 二、解答题.1.设12,,,n X X X L 是来自总体X 的一个样本,设2(),()E X D X μσ==(1)确定常数c 使1211()n i i i cX X -+=-∑为2σ的无偏估计;(2)确定常数c 使22()X cS -为2μ的无偏估计.2.设1234,,,X X X X 是来自均值为θ的指数分布总体的样本.其中θ未知.设有估计量: 1123411()()63T X X X X =+++, 212341(234)5T X X X X =+++, 312341()4T X X X X =+++ (1)指出中哪几个是θ的无偏估计量;(2)在上述θ的无偏估计量中指出哪一个较为有效.3.设ˆθ是参数θ的无偏估计,且有ˆ()0D θ>,试证^22ˆ()θθ=不是2θ的无偏估计.班级 姓名 班内序号习题二十 正态总体均值与方差的区间估计1.设总体~(,8)X N μ,1236(,,,)X X X L 为其简单随机样本,[1,1]X X -+是μ的一个置信区间,求该置信区间的置信水平.2.设某种油漆的9个样品,其干燥时间(单位:小时)分别为: 6.0 5.7 5.8 6.5 7.0 6.3 5.6 6.1 5.3设干燥时间总体服从正态分布2(,)N μσ,求μ的置信水平为0.95的置信区间.(1)若由以往的经验知σ=0.6(小时);(2)若σ为未知.3.随机地取某种炮弹9发做实验,得炮口速度的样本标准差11(/)S m s =,设炮口速度服从正态分布,求这种炮弹的炮口速度的标准差σ的置信水平为0.95的置信区间.4.研究两种固体燃料火箭推进器的燃烧率,设两者都服从正态分布,并且已知燃烧率的标准差均近似地为0.05/cm s ,取样本容量为1220n n ==,得燃烧率的样本均值分别为1218/,24/x cm s x cm s ==,求两燃烧率总体均值差12μμ-的置信水平为0.99的置信区间.5.设2~(,)X N μσ,2σ已知,问需抽取容量n 多大的样本,才能使μ的置信水平为1α-,且置信区间的长度不大于L ?班级 姓名 班内序号习题二十一 单侧置信区间1.为研究某种汽车轮胎的磨损特性,随机地选择16只轮胎,每只轮胎行使到磨损为止,所行使的路程为1216,,,X X X L ,假设这些数据来自正态总体2(,)N μσ,其中2,μσ未知,计算得出41117,1347X S ==,试求:(1)求μ的置信水平为0.95的单侧置信下限;(2)求方差2σ的置信水平为0.95的单侧置信上限.2.设两位化验员,A B 独立地对某种聚合物含氯量用相同的方法各作10次测定,其测定值的样本方差依次为220.5419,0.6065A B S S ==.设22,A B σσ分别为,A B 所测定的测定值总体的方差,设总体均为正态的,(1)求方差比22/A B σσ的置信水平为0.95的置信区间;(2)求方差比22/A B σσ的置信水平为0.95的单侧置信上限.班级 姓名 班内序号习题二十二 假设检验一、填空题.1.在假设检验中,0H 表示原假设,1H 为备择假设,则犯第一类错误指的是 不真,接受 ;犯第二类错误指的是 不真,接受 .2.设12(,,,)n X X X L 为来自正态总体2(,)N μσ的样本,2σ已知,现要检验假设00:H μμ=,则应选取的统计量是 ;当0H 成立时,该统计量服从 分布.3.在显著性检验中,若要使犯两类错误的概率同时变小,则只有增加 .二、计算题.1.已知某炼钢厂铁水含碳量服从正态分布2(4.55,0.108)N ,现在测定了9种铁水,其平均含碳量4.84.若估计方差没有变化,可否认为现在生产的铁水平均含碳量仍为4.55(0.05α=)?2.设某次考试的考生成绩服从正态分布,从中随机地抽取36位考生的成绩,算得平均成绩为66.5分,样本标准差为15分,问在显著性水平0.05下,是否可以认为这次考试全体考生的平均成绩仍为70分?(给出检验过程)3.要求一种元件平均使用寿命不得低于1000小时。
第一章 随机事件与概率一、选择题。
1、设,A B 为随机事件,且()0,(|)1P B P A B >=,则必有( ) (A )()()P A B P A > (B )()()P A B P B > (C )()()P AB P A = (D )()()P A B P B =2、将一枚硬币独立地掷两次,引进事件:1A ={掷第一次出现正面},2A ={掷第二次出现正面}3A ={正、反面各出现一次}, 4A ={正面出现两次},则事件有( )(A )123,,A A A 相互独立 (B )234,,A A A 相互独立 (C )123,,A A A 两两独立 (D )234,,A A A 两两独立 3、对于任意二事件A 和B ,则( )(A )若AB ≠Φ,则,A B 一定独立 (B )若AB ≠Φ,则,A B 有可能独立 (C )若AB =Φ,则,A B 一定独立 (D )若AB =Φ,则,A B 一定不独立 4、A ,B 是两随机事件,当A ,B 发生时事件C 发生,则以下正确的是( )A )、)()(C P AB P ≥ B )、)()()(AB PC P AB C P -=- C )、)()(C P B A P ≤⋃D )、)()(C P B A P ≥⋃5、A ,B ,C 是三个随机事件,其中1)(),(),(0<<C P B P A P ,且已知)|()|()|(C B P C A P C B A P +=⋃,则以下正确的是( )A )、)|()|()|(CB PC A P C B A P +=⋃ B )、)()()(AB P AC P AB AC P +=⋃ C )、)()()(B P A P B A P +=⋃D )、)|()()|()()(B C P B P A C P A P C P += 6、A ,B ,C 是三个随机事件,设以下条件概率均有意义,则以下不正确的是( )A )、)|(1)|(C A P C A P -=B )、1)|()|(=+C A P C A P C )、)|()|()|()|(C AB P C B P C A P C B A P -+=⋃D )、)|()|()|()|()|(C B A P C B P BC A P C B P C A P +=7、A ,B 是两个随机事件,其中0)(,0)(≠≠B P A P ,则以下正确的是( )A )、φ≠AB ,A ,B 一定独立 B )、φ≠AB ,A ,B 不一定独立C )、φ=AB ,A ,B 一定独立D )、φ=AB ,A ,B 不一定独立8、甲袋中有2个白球3个黑球,乙袋中全是白球,今从甲袋中任取2球,从乙袋中任取1球混合后,从中任取1球为白球的概率()A 15 ()B 25()C35()D459、10台洗衣机中有3台二等品,现已售出1台,在余下的9台中任取2台发现均为一等品,则原先售出1台为二等品的概率为()A 310()B28 ()C 210()D3810、若A,B 为任意两个随机事件,则 ( )(A) ()()()P AB P A P B ≤ (B) ()()()PAB P A P B ≥(C) ()()()2P A P B P AB +≤ (D) ()()()2P A P B P AB +≥11、某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为,则此人第4次射击恰好第2次命中目标的概率为 ( )(A)(B)(C)(D)12、设是两个随机事件,且则必有( )(A)(B) (C) (D)二、填空题1、A ,B 是两随机事件,5.0)(=A P ,7.0)(=B P ,则 ≤≤)(AB P 。
《概率论与数理统计》第三章复习题解答1. 设Y X ,的分布律分别为且已知0)(=<Y X P ,4)1(=+>Y X P .(1)求),(Y X 的联合分布律;(2)判定Y X ,独立否;(3)求),min(),,max(,321Y X Z Y X Z Y X Z ==+=的分布律.解:(1) 由0)(=<Y X P 知0)1,1()0,1(==-=+=-=Y X P Y X P ,故0)1,1()0,1(==-===-=Y X P Y X P ;由41)1(=+>Y X P 知41)1,1(=-==Y X P .于是可以填写出如下不完整的联合分布律、边缘分布律表格:再由联合分布律、边缘分布律的关系可填出所余的3个空, 得到(2) 41)1,1(=-=-=Y X P ,而2141)1()1(⋅=-=-=Y P X P ,故Y X ,不独立. (3) 在联合分布律中增加0=X 的一行,该行ij p 均取为0,分别沿路径:对ij p 相加, 得2. 设平面区域G 由曲线xy 1=, 直线2,1,0e x x y ===所围成. ),(Y X 在G 上服从均匀分布, 求)2(X f .解:区域G 的面积.2][ln 12211===⎰e e G x dx xS 故),(Y X 的联合概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧><<<=其它 ,0 10,1,21),(2x y e x y x f . ⎪⎩⎪⎨⎧<<===⎰⎰∞∞-其它 ,0 1 ,2121),()(210e x x dy dy y x f x f x X , .41)2( =∴Xf 3. 一个电子仪器由两个部件构成,Y X ,分别表示两个部件的寿命(单位:千小时),已知),(Y X 的联合分布函数为⎩⎨⎧>>---=+---其它 0,0 0 ,1),()(5.05.05.0y ,x e e e y x F y x y x(1) 问Y X ,是否独立;(2)求两个部件的寿命都超过0.1千小时的概率.解:(1) ⎪⎩⎪⎨⎧>-=∞+=-其它 0, 0 ,1),()(5.0x e x F x F x X , ⎪⎩⎪⎨⎧>-=+∞=-其它 0, 0 ,1),()(5.0y ey F y F y Y , 从而有)()(),(y F x F y x F Y X =, 所以Y X ,相互独立.(2) 由Y X ,相互独立知)]1.0(1)][1.0(1[)1.0()1.0()1.0,1.0(≤-≤-=>>=>>Y P X P Y P X P Y X P.)]1.0(1)][1.0(1[1.005.005.0---==--=e e e F F Y X4. 设),(Y X 的联合概率密度⎪⎩⎪⎨⎧><+=其它,0 0,1,2),(22y y x y x f π,⎩⎨⎧≥<=Y X Y X U ,1,0,⎪⎩⎪⎨⎧<≥=Y X Y X V 3 ,13,0,求:(1) ),(V U 的联合分布律;(2))0(≠UV P .解:(1) 0)()3,()0,0(00=Φ=≥<====P Y X Y X P V U P p ;432),()3,()1,0(01===<<====⎰⎰OCD OCDS dxdy y x f Y X Y X P V U P p 扇形扇形π; 612),()3,()0,1(10===≥≥====⎰⎰OAB OABS dxdy y x f Y X Y X P V U P p 扇形扇形π; 1212),()3,()1,1(11===<≥====⎰⎰OBC OBCS dxdy y x f Y X Y X P V U P p 扇形扇形π. 于是有联合分布律:(2) 121)0(11==≠p UV P . 5. 设),(Y X 的联合概率密度为⎩⎨⎧<<<<=其它,010,10 ,1),(y x y x f求:(1))21,21(≤≤Y X P ;(2))21(>+Y X P ;(3))31(≥Y P ;(4))21(>>Y Y X P .解:(1)4121211),()21,21(21,21=====≤≤⎰⎰⎰⎰≤≤G Gy x S dxdy dxdy y x f Y X P ;(2)=>+)21(Y X P 8721212111),(21=-===⎰⎰⎰⎰>+G Gy x S dxdy dxdy y x f ;(3)=≥)31(Y P 32)311(11),(31=-===⎰⎰⎰⎰≥G Gy S dxdy dxdy y x f ;(4)41211212121)21()21,()21(=⋅=>>>=>>Y P Y Y X P Y Y X P .6. 设),(Y X 的联合概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧<<<<-=其它 ,0 2,2010 ,20),(x y x x x xcy x f求:(1) 常数c ;(2) )(x f X ;(3) )(x y f X Y ;(4) )128(=≥X Y P .解:(1) ,25)210(20),(1201020102c dx xcdy xx c dx dxdy y x f xx =-=-==⎰⎰⎰⎰⎰∞∞-∞∞-.251 =∴c(2) ⎪⎩⎪⎨⎧<<-=-==⎰⎰∞∞-else x x dy x xdy y x f x f x x X0, 2010 ,50202520),()(2.(3) 2010 <<x 时,0)(≠x f X ,)(x y f X Y 有定义,且⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<=--==elsex y xx x x x x f y x f x y f X X Y 0, 2,250202520)(),()( (4) )20,10 (12∈=x ,⎪⎩⎪⎨⎧<<==∴elsey X y f XY 0,126 ,61)12( ,从而 3261)12()128(1288=====≥⎰⎰∞dy dy X y f X Y P X Y .7. 设Y X ,相互独立且都服从]1,0[上的均匀分布, 求Y X Z +=的概率密度.解:⎰∞∞--=dx x z f x f z f Y X Z )()()(, 其中⎩⎨⎧<<=其它x x f X ,0 10 ,1 )(, ⎩⎨⎧<-<=-其它 x z x z f Y ,0 10 ,1 )(. ⎩⎨⎧<<-<<⇔⎩⎨⎧<-<<<⇔≠-z x z x x z x x z f x f Y X 11010100)()(. (区域见图示)(1)10<<z 时, zdx z f zZ =⋅=⎰011)(;(2) 21<≤z 时, z dx z f z Z -=⋅=⎰-211)(11;(3) )2,0(∉z 时, 0)(=z f Z .综上知⎪⎩⎪⎨⎧<≤-<<=其它 z z z z z f Z ,0 21 ,210 , )(.8*. 设),(Y X 的联合概率密度⎩⎨⎧<<=-其它 ,0 0 ,),(yx xe y x f y ,求(1) )21(<<Y X P ,)21(=<Y X P ;(2)Y X Z +=的概率密度;(3) )1),(min(<Y X P .解:(1) ① 102142512121)()()2()2,1()21(22221202102202102---=---=--==<<<=<<-------⎰⎰⎰⎰⎰⎰e e e e e e dxe e x dx e e x dy xe dx dyxe dxY P Y X P Y X P x x xy x y; ②⎪⎩⎪⎨⎧≤>===--∞∞-⎰⎰0 0, 0,21),()(20y y e y dx xe dx y x f y f y y yY , 02)2( 2≠=∴-e f Y ,于是 ⎪⎩⎪⎨⎧<<====--elsex xe xef x f Y x f Y Y X 0, 20 ,22)2()2,()2(22 ,从而 412)2()21(101=====<⎰⎰∞-dy x dx Y x f Y X P Y X . (2) ⎰∞∞--=dx x z x f z f Z ),()(, 其中2000),(zx xx z x x z x f X <<⇔⎩⎨⎧>->⇔≠-. (区域见图示)(1) 0>z 时, ⎰⎰---==2020)()(z xzz x z Z dx xe edx xez f 2)12(zze ze---+=; (2)0≤z 时, 0)(=z f Z .综上知⎪⎩⎪⎨⎧≤>-+=--0 ,0 0,)12()(2z z e ze zf z z Z .(3))1,1(1)1),(min(1)1),(min(≥≥-=≥-=<Y X P Y X P Y X P1111,12111),(1-∞-∞∞-≥≥-=-=-=-=⎰⎰⎰⎰⎰e dx xe dy xe dxdxdy y x f x xyy x .9*. 设),(Y X 的联合概率密度⎩⎨⎧>>=+-其它 ,0 0,0,),()(y x e y x f y x ,求Y X Z -=的概率密度.解:)()()(z Y X P z Z P z F Z ≤-=≤= (1) 0<z 时, 0)()(=Φ=P z F Z ;(2) 0=z 时, 0),()()(0====⎰⎰>=x y Z dxdy y x f X Y P z F(3)0>z 时, 如图⎰⎰⎰⎰⎰⎰∞+---+--+<<-+==zz x zx y x zz x y x zx y z x Z dy e e dxdy e e dxdxdy y x f z F 0),()(⎰⎰∞--+------+-=zz x z x x z zx x dx e e e dx ee )()1(0z zx z z z xz xe dx e e e dx ee e-∞------=-+-=⎰⎰1)()(202综上知⎪⎩⎪⎨⎧≤>-=-0 ,0 0 ,1)(z z e z F z Z , 求导得⎩⎨⎧≤>=-0,0 0,)(z z e z f z Z .10. 设B A ,是两个随机事件, 且,41)(,21)(,41)(===B A P A B P A P 引进随机变量 ⎩⎨⎧=⎩⎨⎧=不发生当发生当 不发生当发生当 B B Y A A X ,0 ,1 , ,0 ,1.判断下列结论的正误, 并给予分析:(1)B A ,互不相容;(2)B A ,相互独立;(3)Y X ,相互独立;(4)1)(==Y X P ;(5)41)1(22==+Y X P . 解:(1)检验0)(=AB P 是否成立. 事实上0812141)()()(≠=⋅==A B P A P AB P , 故B A ,相容, 原结论错. (2)检验)()()(B P A P AB P =是否成立. 事实上由于41)(,41)(==B A P A P ,.)()()()()( A P B P B A P B P AB P ==∴ 即)()()(B P A P AB P =成立, 故B A ,独立, 原结论对.(3)检验Y X ,的联合分布律与边缘分布律之积是否都相等. 事实上81)(11==AB P p ;838121)()()()(01=-=-=-==AB P B P AB B P B A P p ; 818141)()()()(10=-=-=-==AB P A P AB A P B A P p ;83818381100=---=p . 于是有经检验, Y X ,的联合分布律与边缘分布律之积都相等, 故原结论对.(4)只需正确求出)(Y X P =的值. 事实上0218183)(1100≠=+=+==p p Y X P , 故原结论错. (5)只需正确求出)1(22=+Y X P 的值. 事实上41218183)1(100122≠=+=+==+p p Y X P , 故原结论错.。
考研真题一1.在电炉上安装了4个温控器,其显示温度的误差是随机的.在使用过程中,只要有两个温控器显示的温度不低于临界温度t0,电炉就断电,以E表示事件"电炉断电",设为4个温控器显示的按递增顺序排列的温度值,则事件E等于( ).数三、四考研题2.设A,B,C三个事件两两独立,则A,B,C相互独立的充分必要条件是( ).(A)A与BC独立;(C)AB与AC独立;(B)AB与独立与独立.00数四考研题01数四考研题3.对于任意二事件A和B,与不等价的是( ).设A,B是任意二事件,其中A的概率不等于0和1,证明是事件A与B独立的充分必要条件.5.将一枚硬币独立地掷两次,引进事件:掷第一次出现正面},则事件( ).(A)A1,A2,A3相互独立;(C)A1,A2,A3两两独立;6.对于任意两个事件A和B( ).(A)若则A,B一定独立;(C)若则A,B一定独立;(B)A2,A3,A4相互独立;(D)A2,A3,A4两两独立.03数四考研题02数四考研题掷第二次出现正面正、反面各出现一次正面出现两次},03数三考研题(B)若则A,B有可能独立;(D)若则A,B一定不独立.7.从数1,2,3,4中任取一个数, 记为X, 再从中任取一个数, 记为Y, 则三、四考研题.1.考研真题二1.设随机变量X的概率密度为,其它以Y表示对X的三次独立重复观察中事件出现的次数,则94数三考研题2.假设随机变量X的概率密度为,其它现在对X进行n次独立重复观测,以Vn表示观测值不大于0.1的次数.试求随机变量Vn的概率分布.94数四考研题3.设随机变量X服从正态分布2),则随的增大,概率95数三、四考研题(A)单调增大;(B)单调减少;(C)保持不变;(D)增减不定.4.假设一厂家生产的每台仪器,以概率0.70可以直接出厂;以概率0.30需进一步调试,经调试后以概率0.80可以出厂,以概率0.20定为不合格品不能出厂.现该厂新生产了台仪器(假设各台仪器的生产过程相互独立).求:(1)全部能出厂的概率(2)其中恰好有两件不能出厂的概率其中至少有两件不能出厂的概率95数三、四考研题5.假设随机变量X服从参数为2的指数分布,证明在区间(0,1)上服从均匀分布.95数四考研题6.一实习生用同一台机器接连独立地制造3个同种零件,第i个零件是不合格品的概率p1以X表示3个零件中合格品的个数,则96数四考研题.3.7.假设随机变量X的绝对值不大于4;在事件出现的条件下,X在内的任一子区间上取值的条件概率与该子区间长度成正比,试求X的分布函数97数三考研题8.设随机变量X服从参数为(2,p)的二项分布,随机变量Y服从参数为(3,p)的二项分布.若59,则数四考研题9.假设随机变量X的绝对值不大于4;在事件出现的条件下,X在内的任一子区间上取值的条件概率与该子区间长度成正比.试求(1)X的分布函数取负值的概率p.97数四考研题10.设F1(x)与F2(x)分别为随机变量X1与X2的分布函数,为使是某一随机变量的分布函数,在下列给定的各组数值中应取( ).5;.98数三、四考研题11.设随机变量X的概率密度为其它若k使得3,则k的取值范围是__________.00数三考研题12.设随机变量X的概率密度为,其它F(x)是X的分布函数,求随机变量的分布函数.03数三、四考研题.4.则这两个数之差的绝对值小于12的07数三、四考研题.5. 考研真题三1.随机变量X和Y的联合分布是正方形上的均匀分布,试求随机变量的概率密度p(u).01数三考研题2.假设一设备开机后故障工作的时间X服从指数分布,平均无故障工作的时间(EX)为5小时.设备定时开机,出现故障时自动关机,而在无故障的情况下工作2小时便关机,试求该设备每次开机无故障工作的时间Y的分布函数F(y).02数三考研题3.设随机变量X与Y独立,其中X的概率分布为而Y的概率密度为f(y),求随机变量的概率密度g(u).03数三考研题4.设随机变量X在区间(0,1)上服从均匀分布,在的条件下,随机变量Y在区间(0,x)上服从均匀分布,求:(1)随机变量X和Y的联合概率密度;(2)Y的概率密度;(3)概率数四考研题5.设二维随机变量(X,Y)的概率分布XY0100.4a1b0.1若随机事件}与相互独立, 则数三考研题6.设二维随机变量(X,Y)的概率密度为其它..6.13.在区间(0,1)中随机地取两个数,概率为____________.求:(1)(X,Y)的边缘概率密度fX(x),fY(y);的概率密度fZ(z);数三、四考研题7.设二维随机变量(X,Y)的概率分布XY0100.4a1b0.1已知随机事件与相互独立, 则( ).05数四考研题设随机变量X与Y相互独立,且均服从区间[0, 3]上的均匀分布,则数三考研题9.随机变量x的概率密度为06数三、四考研题其它令为二维随机变量(X ,Y)的分布函数,求:(1) Y的概率密度设随机变量(X,Y)服从二维正态分布,且X与Y不相关,fX(x),fY(y)分别表示X,Y的概率密度,则在的条件下,X的条件概率密度fX|Y(x|y)为( ).07数三、四考研题(A)fX(x); (B)fY(y); (C)fX(x)fY(y); (D)fX(x)f.Y(y)11.设二维随机变量(X,Y)的概率密度为07数三、四考研题其它,.7.(Ⅰ)求Ⅱ)求的概率密度fz(z)..8.考研真题四1.设随机变量X在区间上服从均匀分布;随机变量若若若则方差00数三、四考研题2.设A,B是二随机事件;随机变量若A出现若A不出现若B出现;.若B不出现.试证明随机变量X和Y不相关的充分必要条件是A与B相互独立.00数三、四考研题3.设二维随机变量(X,Y)的密度函数为f1其中和都是二维正态密度函数,且它们对应的二维随机变量的相关系数分别为113和它们的边缘密度函数所对应的随机变量的数学期望都是零,方差都是1.(1)求随机变量X和Y的密度函数f1(x)和f2(y),及X和Y的相关系数可以直接利用二维正态密度的性质).(2)问X和Y是否独立?为什么?00数四考研题4.设随机变量X和Y的数学期望分别为和2,方差分别为1和4,而相关系数为则根据切比雪夫不等式P01数三考研题5.一生产线生产的产品成箱包装,每箱的重量是随机的.假设每箱平均重50千克,标准差为5千克.若用最大载重量为5吨的汽车承运,试利用中心极限定理说明每辆车最多可以装多少箱,才能保障不超载的概率大于0.977..9.其中是标准正态分布函数.)01数三、四考研题6.设随机变量X和Y的数学期望都是2,方差分别为1和4,而相关系数为0.5,则根据切比雪夫不等式01数四考研题7.设随机变量X和Y的联合分布是以点(0,1),(1,0),(1,1)为顶点的三角形区域上服从均匀分布,试求随机变量的方差.01数四考研题8.设随机变量X和Y的联合概率分布为概YX0.080.320.20则X2和Y2的协方差02数三考研题9.假设随机变量U在区间上服从均匀分布,随机变量若若若若试求:(1)X和Y的联合概率分布;02数三考研题10.设随机变量X和Y的联合概率分布为概YX0.180.1510.080.320.20则X和Y的相关系数02数四考研题11.设随机变量相互独立则根据列维林德伯格中心极限定理,当n充分大时,Sn近似服从正态分布,只要02数四考研题(A)有相同的数学期望;(B)有相同的方差;(C)服从同一指数分布;(D)服从同一离散型分布..10.12.设随机变量X和Y都服从正态分布,且它们不相关,则( ).(A)X与Y一定独立;(B)(X,Y)服从二维正态分布;(C)X与Y未必独立;服从一维正态分布.03数四考研题13.设随机变量X和Y的相关系数为0.9,若则Y与Z的相关系数为____________.03数三考研题14.设总体X服从参数为2的指数分布为来自总体Xn的简单随机样本,则当时1X2依概率收敛于__________.i03数三考研题15.设随机变量X和Y的相关系数为则E(X03数四考研题16.对于任意两个事件A和称做事件A和B的相关系数.(1)证明事件A和B独立的充分必要条件是其相关系数等于零;(2)利用随机变量相关系数的基本性质,证明数四考研题17.设随机变量X服从参数为的指数分布,则04数三考研题18.设A,B为两个随机事件,且,令发生,发生不发生,不发生.求:(1)二维随机变量(X,Y)的概率分布;(2)X与Y的相关系数的概率分布.04数三、四考研题.11.19.设随机变量X服从参数为的指数分布,则04数四考研题20.设随机变量X独立同分布,且其方差为令随机变量1则( ).04数四考研题nn;21.设为独立同分布的随机变量列, 且均服从参数为的指数分布, 记为标准正态分布函数,则( ).05数四考研题22.设为独立同分布的随机变量, 且均服从N(0,1),记1nXi,求(1)Yi的方差(2)Y1与Yn的协方差05数四考研题23.设总体X的概率密度为x2e为总体的简单随机样本, 其样本方差S2, 则E(S2)=__________.06数三考研题24. 设随机变量X服从正态分布服从正态分布且则( )06数三、四考研题(A)(B)(C)(D)25. 设二维随机变量(X,Y)的概率分布为06数四考研题XY00.1c其中a,b,c为常数,且x的数学期望记求:(1)a,b,c的值;(2)Z的概率分布;26.设随机变量X与Y独立同分布,且X的概率分布为07数四考研题X12P记求(Ⅰ)(U,V)的概率分布;(Ⅱ)U与V的协方差Cov(U,V)..13.考研真题五1.设是来自正态总体的简单随机样本,X是样本均值,记nn1n2则服从自由度为的t分布的随机变量是( ).94数三考研题;s4/n.2.设随机变量X和Y相互独立且都服从正态分布N(0,32),而和分别是来自总体X和Y的简单随机样本,则统计量9服从_______分布,参数为_______. 97数三考研题3.设X1,X2,X3,X4是来自正态总体N(0,22)的简单随机样本,则当时,统计量X 服从分布,其自由度为________. 98数三考研题4.在天平上重复称量一重为a 的物品,假设各次称量结果相互独立且同 服从正态分布N(a,0.22).若以Xn 表示n 次称量结果的算术平均值,则为使n 的最小值应不小于自然数_________. 99数三考研题 5.设是来自正态总体X 的简单随机样本, .14.9证明统计量Z 服从自由度为2的t 分布.99数三考研题6.设总体X 服从正态分布N(0,22),而是来自总体X 的简单随机样本,则随机变量 2服从_________分布,参数为___________.01数三考研题7.设随机变量X 和Y 都服从标准正态分布,则( ).02数三考研题服从正态分布服从分布; (C)X2和Y2都服从分布;(D)X2/Y2服从F 分布.8.设随机变量X 服从正态分布N(0,1),对给定的数满足若则x 等于( ).04数三、四考研题229.设总体X服从正态分布总体Y服从正态分布和分别是来自总体X和Y的简单随机样本,则数三考研题10.设随机变量X的分布函数为,.15.其中参数设为来自总体X的简单随机样本,(1)当时,求未知参数的矩估计量;(2)当时,求未知参数的最大似然估计量;(3)当时,求未知参数的最大似然估计量.04数三考研题.16.考研真题六1.设由来自正态总体容量为9的简单随机样本,得样本均值则未知参数的置信度为0.95的置信区间是_______.96数三考研题2.假设0.50,1.25,0.80,2.00是来自总体X的简单随机样本值.已知服从正态分布(1)求X的数学期望EX(记EX为b);(2)求的置信度为0.95的置信区间;(3)利用上述结果求b的置信度为0.95的置信区间.00数三考研题3.设总体X的概率密度为,若若而是来自总体X的简单随机样本,则未知参数的矩估计量为_______.02数三考研题4.设一批零件的长度服从正态分布其中均未知. 现从中随机抽取16个零件, 测得样本均值样本标准差则的置信度为0.90的置信区间是( ).05数三考研题;;.5.设为来自总体的简单随机样本, 其样本均值为,记.17.(1)求Yi的方差求Y1与Yn的协方差cov(Y1,Yn);(3)若是的无偏估计量, 求常数c.05数三考研题设总体X的概率密度为其中是未知其它参数为来自总体的随机样本,记N为样本值x1, 中小于1的个数, 求的最大似然估计.06数三考研题7.设总体X的概率密度为0,其它其中参数未知是来自总体X的简单随机样本,X是样本均值.(Ⅰ)求参数的矩估计量;(Ⅱ)判断4X2是否为的无偏估计量,并说明理由.07数三考研题.18.,其中参数的t检验使95数三考研题.19. 考研真题答案考研真题一1.C.2.A.3.D.5.C.6.B.7.13/48.8.C.考研真题二1.9/64.2.Cmn(0.01)m(0.99)若若若若若若若若若考研真题三其它其它其它其它其它.20.考研真题七1.设是来自正态总体的简单随机样本n1n22和未知,记则假设用统计量;(3)34.其它7.B.8.1983;(3)14.其它11.(Ⅰ)724;(Ⅱ0,其它考研真题四1.89.23.(1)f1e22e;(2)不独立.4.1/12.5.98.6.1/12.7.1/18.9.(1)(2)2.11/21/410.0.11.C.12.C.13.0.9.14.1/2.15.6.17.1.18.(1)XY01;Z0102/31/12(2)15;(3)2P2/31/41/12.11/61/1219.1/e.20.C.21.C.22.(1);12..21.23.2.24.A.1210.10.50.30; (3)0.4.P0.V26.(Ⅰ)U121;(Ⅱ) 4081.241考研真题五1.B.2.t;9.3.1/20,1/100,2.4.16.210.(1)n;(2)n;考研真题六1.(4.412,5.588n3.4.C.5.(1)n.6.N. 7.(Ⅰ)12;(Ⅱ)不是.考研真题七1.XQ.22.。
例1(1999考研真题)设二维随机变量),(Y X 在矩形}10,20),{(≤≤≤≤=y x y x G 上服从均匀分布.试求边长为X 和Y 的矩形的面积S 的密度)(s f .
解 由已知有,随机变量),(Y X 的密度函数为1
,(,)(,)20,(,)x y G
f x y x y G
⎧∈⎪=⎨⎪∉⎩若若,记XY S =,S
的分布函数为)(s F ,S 的密度函数为)(s f ,如图3—7
当0≤s 时,0}{)(=≤=s S P s F , 当2≥s 时,1),(}{)(==≤=⎰⎰
<dxdy y x f s S P s F s
xy ,
当20<<s 时,
)ln 2ln 1(2
212),(}{)(021s s
dy dx s dxdy y x f s S P s F x s
s
xy -+=+==
≤=⎰⎰⎰⎰
<;
所以随机变量XY S =的分布函数⎪⎪⎩⎪
⎪⎨⎧≥<<-+≤=2,120),ln 2ln 1(2
0,0)(s s s s s s F ;
随机变量XY S =的密度函数⎪⎩
⎪⎨⎧<<-=其他,02
0),ln 2(ln 21
)(s s s f .
例2(2001考研真题)设某班车起点站上的客人数X 服从参数为)0(>λλ的泊松分布,每
位乘客在中途下车的概率为),10(<<p p 且中途下车与否是相互独立的,以Y 表示在中途下车的人数.求(1)在发车时有n 个乘客的条件下,中途有m 人下车的概率;(2)二维随机变量),(Y X 的概率分布.
解 (1)求在发车时有n 个乘客的条件下,中途有m 人下车的概率,相当于求条件概率
},{n X m Y P ==由题设知,此条件概率服从二项分布,有
,2,1,0,0,)1(}{=≤≤-===-n n m p p C n X m Y P m n m
m n ;
(2) 利用乘法公式得
}{}{},{n X P n X m Y P m Y n X P ======
(1)
,0,0,1,2,!
m
m n m
n
n
e C p p m n n n λλ--=-≤≤= .
例 3 (2010考研真题)设二维随机变量),(Y X 的概率密度为2
2
22),(y xy x
Ae y x f -+-=,
,x y -∞<<+∞-∞<<+∞.求常数A 以及条件概率密度()Y X f y x .
解 由概率密度的性质和积分式
π=-+∞∞-⎰dx e
x 2
,有
dxdy e
A dxdy y x f y xy x 2
222),(1-+-+∞∞-+∞∞-+∞
∞-+∞∞-⎰⎰⎰⎰==
πππA A x y d e
dx
e A
x y x =⨯⨯=-=--+∞∞--+∞∞
-⎰⎰)(2
2
)(,
得常数π
1
=
A ,即2
2221),(y xy x e
y x f -+-=
π
; 因为X 的边缘概率密度为
dy
e dy y x
f x f y xy x X 2
2221),()(-+-+∞∞
-+∞
∞
-⎰⎰==
π
,1)(12
22)(x x y x e x y d e e ---+∞∞
--=-=⎰π
π
条件概率密度2
221)(),()(y xy x X X Y e x f y x f x y f -+-==
π
,+∞<<-∞+∞<<∞-y x ,. 例4(2007考研真题)设二维随机变量),(Y X 的概率密度为 2,01,01
(,)0,
x y x y f x y --<<<<⎧=⎨
⎩其他.
(1)求}2{Y X P >;(2)求Y X Z +=的概率密度)(z f Z . 解 (1)如图3-8 ,24
7)2(),(}2{1
221
2=
--=
=
>⎰⎰
⎰⎰
>dx y x dy
dxdy y x f Y X P y
y
x ;
(2)先求Z 的分布函数,如图3-9,有
dxdy y x f Z Y X P z F z
y x Z ),(}{)(⎰⎰
≤+=
≤+=,
当0<z 时,0)(=z F Z , 当10<≤z 时,320
03
1
)2()2()(1
z z dx y x dy
dxdy y x z F y
z z D Z -=--=--=
⎰⎰⎰⎰
-,
当21<≤z 时,dxdy y x z F D Z )2(1)(2
---
=⎰⎰
31
1
1)2(3
1
1)2(1z dx y x dy
y z z --=---
=⎰
⎰--, 当2≥z 时,1)(=z F Z .
故Y X Z +=的概率密度⎪⎪⎩
⎪
⎪⎨⎧<≤-<<-='=其他,021,)2(1
0,2)()(22z z z z z z F z f Z
Z . 例5(1995考研真题) 设随机变量X 和Y 的联合概率密度为
4,01,01
(,)0,xy x y f x y ≤≤≤≤⎧=⎨
⎩
其他.求X 和Y 的联合分布函数),(y x F .
图3-8
图3-9
解 如图3—10,记0,0:1<<y x D 或 , 10,10:2≤≤≤≤y x D ,y x D ≤≤1,1:3,
10,1:4≤≤≤y x D ,y x D ≤≤≤1,10:5.则
当1),(D y x ∈时,有0),(),(1
==
⎰⎰dxdy y x f y x F D ,
当2),(D y x ∈时,有220
04
},{),(y x uvdudv y Y x X P y x F y
x ==≤≤=⎰⎰,
当3),(D y x ∈时,有1},{),(=≤≤=y Y x X P y x F , 当4),(D y x ∈时,有2
0104},1{),(y
uvdudv y Y X P y x F y ==≤≤=⎰⎰,
当5),(D y x ∈时,有210
4
}1,{),(x uvdudv Y x X P y x F x ==≤≤=⎰
⎰, 故X 和Y 的联合分布函数为22
2
20,
00,01,01(,),01,1,1,011,
1,1x y x y x y F x y x x y y x y x y <<⎧⎪≤≤≤≤⎪⎪=≤≤<⎨⎪<<<⎪⎪<<⎩或.
图3—10。