概率统计模拟试题及答案2

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一、 选择题,根据题目要求,在题下选项中选出一个正确答案(本题共32分,每小题各4分)1.已知离散型随机变量X 的分布函数为0,10.3,13()0.5,341,4x x F x x x <⎧⎪≤<⎪=⎨≤<⎪⎪≥⎩ ,则{1|3}P X X >≠=( )。

A.57 ; B.58; C.78; D.710 。

2.设321,,X X X 为来自总体X 的一个简单样本, 总体均值EX μ=,总体方差2DX σ=,下列几个总体均值μ的无偏估计量中,方差最小的是 。

A.123131ˆ5102X X X θ=++;B. 123111ˆ326X X X θ=++; C.123111ˆ333X X X θ=++; D. 123131ˆ3412X X X θ=+- 。

3.设随机变量),(~2σμN X , 则=-||μX E 。

A. 0 ; B μ. ; C. σ ; D.σπ22。

4.设总体2~(,)X N μσ,其中2σ 未知;12,,,n x x x 为来自总体X 的样本,给定01α<<, 下列表述中正确的结论是 。

A .1122{((1P x tn x t n ααμα----≤≤+-=-;B.1122{((1P x tn x t n ααμα---≤≤+=-;C.22{((P x tn x t n ααμα--≤≤+-=;D. 1122{1P x z x z ααμα---≤≤+=-。

5. 设随机变量),(Y X 的分布函数为(,)F x y ,对任意实数z ,则有{max{,}}P X Y z >= 。

A.1(,)F z z - ;B. {}{}P X z P Y z >+>;C. (,)F z z ;D. {,}P Xz Y z >>。

6. 设随机变量Y X ,的二阶矩22,EX EY 存在,下列不等式中正确的结论是 。

A. 122|()|()E X EX >; B.111222222(||)()()E X Y EX EY +≥+;C.|(,)|Cov X Y ≥112222|()|()()E XY EX EY ≤⋅。

7.设12,,,n X X X 为来自总体X 的样本,(2)n ≥;总体均值EX μ=,总体方差2DX σ=, 记 11nk k X X n ==∑ .则对任意0ε>,成立 。

A .2{||}D XP X μεε-<≤; B. 22{||}P X σμεε-≥≥;C. 22{||}1P X n σμεε-<≥-;D. 22{||}P X n σμεε-<≤ 。

8.设总体2~(,)X N μσ,12,,,n X X X 为来自总体X 的样本,记 11nk k X X n ==∑, 则下列各式中正确的是 。

A.211~(0,)n X X N n σ+-,B. 211~(0,)n X X N nσ--, C.2221()~()(1)nii nXX n n χσ=--∑, D.22211()~()nii XX n χσ=-∑ 。

二、 填空题(本题满分32分,每小题4分) 1.设X 为随机变量,则有lim {||}M P X M →+∞>= 。

2.袋中有5只红球和3只白球。

从中任取3只球,已知取出有红球时, 则至多取到1只白球的概率为 。

3.设二维随机变量),(Y X 的概率密度为2222221),(σπσy x ey x f +-=,+∞<<∞-y x ,;则22Y X Z +=的概率密度()Z f z = 。

4.已知随机变量X的分布函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≤≤-+-<=1,111),1(211,0)(3x x x x x F ,则122+=X Y 的分布函数()Y F y = 。

5.设总体),(~20σμN X , 12,,,n x x x ⋅⋅⋅为来自总体X 的一组样本值,0μ已知。

则参数2σ的极大似然估计2ˆσ= 。

6.设n X X X ,,,21⋅⋅⋅为来自于总体X 的样本;总体均值EX μ=,总体方差2DX σ=,常数C ,使得2111)(i n i i X X C -∑-=+为2σ的无偏估计,则=C 。

7.设总体)4,1(~2-N X ,921,,,X X X 为总体X 的一个样本,X 为样本均值, 则=<}1|{|X P 。

(已知9332.0)5.1(=Φ)。

8.设总体2~(,)X N μσ,n x x x ,,,21 为来自X 的样本,(2)n ≥;记 11n i i x x n ==∑ , 2211()1n i i s x x n ==--∑ 。

在未知方差2σ,检验假设0H :0μμ=时, 选取检验用的统计量及服从的分布是 。

三、(满分8分)设A 是试验E 中的一个事件,ε=)(A P ,(01)ε<<,把试验E 独立地重复做n 次, 令nB=“在n 次实验中事件A 至少发生一次”,试求:(1)lim ()n n P B →∞; (2)试说明(1)的结果对认识实践的指导意义。

四、(满分8分)对某目标进行射击,每次击发一枚子弹,直到击中目标n 次为止。

设各次射击相互独立,且每次射击时击中目标的概率为)10(<<p p , 试求子弹的消耗量X 的数学期望。

五、(满分20分)(此题学《概率统计A 》的学生做,学《概率统计B 》的学生不做)设随机过程()sin()X t a t ω=+Θ,),(+∞-∞∈t ,其中)0(,≠ωa 是实常数,Θ服从区间)2,0(π上的均匀分布,试求:(1)写出Θ的概率密度()f θ;(2)[()]E X t ; (3)[()()]E X t X t τ+;(4)1(,)2liml l l X e t dt l -→+∞⎰; (5)1(,)(,)2lim ll l X e t X e t dt lτ-→+∞+⎰ 。

[五]、(满分20分)(此题学《概率统计B 》的学生做;学《概率统计A 》的学生不做)接连不断地掷一颗骰子,直到出现小于5点为止,以X 表示最后一次掷出的点数,以Y 表示掷骰子的次数.试求:(1)求二维随机变量),(Y X 的分布律;(2) 求),(Y X 关于X 的边沿分布律,),(Y X 关于Y 边沿分布律; (3) 证明X 与Y 相互独立;(4)求EX ,EY ; (5)求)(XY E 。

答案及评分细则 (2016-06-28)A 卷一、单项选择题(每小题4分,满分32分)1、B ;2、C ;3.D ;4.A; 5、A ;6、D ;;7.C ;8.B ;二、填空题(每小题4分,满分32分)1、0 ;2、8(|)=0.7272727311P B A =;3、2222,0()0,0z Z z e z f z z σσ-⎧⎪>=⎨⎪≤⎩;4、⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≤≤-<=3,131,)21(1,0)(23y y y y y F Y ; 5、∑=-=ni ixn 1202)(1ˆμσ ;6、)1(21-=n C ;7、0.4332; 8、()~1x T t n =- 。

B 卷一、单项选择题(每小题4分,满分32分)1.A; 2、B ;3、C ;4.D ;5.B ;6、A ;7、D ;;8.C ;二、填空题(每小题4分,满分32分)1、()~1x T t n =- 。

2、0; 3、8(|)=0.7272727311P B A =; 4、2222,0()0,0z Z z e z f z z σσ-⎧⎪>=⎨⎪≤⎩;5、⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≤≤-<=3,131,)21(1,0)(23y y y y y F Y ; 6、∑=-=ni i x n 1202)(1ˆμσ; 7、)1(21-=n C ;8、0.4332;三、(满分8分) 解 (1) 记X 为n 次试验中事件A 发生的次数, 由题设知),(~εn B X .令nB =“事件A 至少发生一次”,()1()1{0}n n P B P B P X =-=-=nnnC )1(1)1(10εεε--=--=.…………………… ………………4分易知,当∞→n 时,()1(1)1nn P B ε=--→,lim ()1n n P B →∞=,…………………………………………………………………… 6分(2) 由(1)说明,在实验次数n 充分大时,事件A 的发生几乎是必然的.从而得出一个重要结论:“在大量重复试验中小概率事件是迟早要发生的”. 因此,即使对概率很小的事件,如果对实验不加控制,任试验重复下去的话, 必然最终导致其发生,所以在大量实验中对小概率事件发生的情形是不容忽视的. 多种偶然性可导致必然性。

………………………………………………8分 四、(满分8分)解 解法1 记k X 为第1k -次击中后起至第k 击中目标时所消耗的子弹数,……2分1X 为第一次击中目标所消耗的子弹数,则第n 次击中目标所需子弹数为1nk k X X ==∑,…………………………………4分则k X 的分布律为1{}i k P X i q p -==, (1)q p =-, 1,2,i = ,易知111k EX q p==-,…………………………………………………………………6分 故1111()nnnk k k k k nEX E X EX p p=======∑∑∑。

………………………………………8分解法2X 的分布律为11111{}n n k n n n k nk k P X k C p q p p C q -------==⋅=, (1)q p =-, ,1,,2,k n n n =++ ,{}k nEX kP X k ∞===∑11nn k nk k nk p Cq ∞---==∑(1)(1)(1)!nk nk nk k k n pq n ∞-=--+=-∑ 1(1)(1)(1)!nk n k np k k k n q n ∞-==--+-∑11!(1)!nn n np n p p+==- 。

其中利用 了xx x x x k k k -=+++++=∑+∞=11120 , ()()1()()1k n n k x x +∞==-∑, 1!(1)(1)(1)k n n k nn k k k n x x +∞-+=--+=-∑, 11!!(1)(1)(1)k n n n k nn n k k k n q q p ∞-++=--+==-∑ 。

解法3 X 的分布律为11111{}n n k n n n k nk k P X k C p q p p C q -------==⋅=,(1)q p =-,,1,,2,k n n n =++ ,由{}1k nP X k ∞===∑,可知1111n n k n k k npCp q ∞----==∑,(1,2,)n =,对1n N =+,有(1)111N N k N k k N pC p q ∞-+-=+=∑;利用上式,可得{}k nEX kP X k ∞===∑11n n k nk k nkC p q∞---==∑ (1)(1)(1)1n n k nn n k n k k k n k n n n n pC p qpC p q p p p∞∞-+-++-=====∑∑ 。