考研数学 概率统计 金典
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考研数学一(概率统计)模拟试卷1(题后含答案及解析)题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题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。
1.对任意两个事件A和B,若P(AB)=0,则( ).A.AB=B.C.P(A)P(B)=0D.P(A—B)=P(A)正确答案:D解析:选(D),因为P(A—B)=P(A)一P(AB).知识模块:概率统计部分2.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”,而T(1)≤T(2),≤T(3)≤T(4)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( ).A.{T(1)≥t0}B.{T(2)≥t0)C.(T(3)≥t0)D.{T(4)≥t0}正确答案:C解析:{T(1)≥t0)表示四个温控器温度都不低于临界温度t0,而E发生只要两个温控器温度不低于临界温度t0,所以E={T(3)≥t0},选(C).知识模块:概率统计部分3.设A,B为任意两个不相容的事件且P(A)>0,P(B)>0,则下列结论正确的是( ).A.B.C.P(AB)=P(A)P(B)D.P(A-B)=P(A)正确答案:D解析:因为A,B不相容,所以P(AB)=0,又P(A-B)=P(A)-P(AB),所以P(A-B)=P(A),选(D).知识模块:概率统计部分4.设A,B为两个随机事件,其中00且P(B|A)=,下列结论正确的是( ).A.P(A|B)=B.P(A|B)≠C.P(AB)=P(A)P(B)D.P(AB)≠P(A)P(B)正确答案:C解析:知识模块:概率统计部分5.设0,则下列结论正确的是( ).A.事件A,B互斥B.事件A,B独立C.事件A,B不独立D.事件A,B对立正确答案:B解析:知识模块:概率统计部分6.设X和Y为相互独立的连续型随机变量,它们的密度函数分别为f1(x),f2(x),它们的分布函数分别为F1(x),F2(x),则( ).A.f1(x)+f2(x)为某一随机变量的密度函数B.f1(x)f2(x)为某一随机变量的密度函数C.F1(x)+F2(x)为某一随机变量的分布函数D.F1(x)F2(x)为某一随机变量的分布函数正确答案:D解析:可积函数f(x)为随机变量的密度函数,则f(x)≥0且,显然(A)不对,取两个服从均匀分布的连续型随机变量的密度函数验证,(B)显然不对,又函数F(x)为分布函数必须满足:(1)0≤F(x)≤1;(2)F(x)单调不减;(3)F(x)右连续;(4)F(-∞)=0,F(+∞)=1,显然选择(D).知识模块:概率统计部分7.设连续型随机变量X的密度函数为f(x),分布函数为F(x).如果随机变量X与一X分布函数相同,则( ).A.F(x)=F(一x)B.F(x)=一F(一x)C.f(x)=f(一x)D.f(x)=一f(一x)正确答案:C解析:知识模块:概率统计部分8.设随机变量X的密度函数为,则P{a 知识模块:概率统计部分9.设随机变量X~N(μ,σ2),则P(|X一μ|<2σ)( ).A.与μ及σ2都无关B.与μ有关,与σ2无关C.与μ无关,与σ2有关D.与μ及σ2都有关.正确答案:A解析:知识模块:概率统计部分10.设X~N(μ,42),Y~N(μ,52),令p=P(X≤μ一4),q=P(Y≥μ+5),则( ).A.p>qB.p<qC.p=qD.p,q的大小由μ的取值确定正确答案:C解析:知识模块:概率统计部分11.设随机变量X~N(μ,σ2),其分布函数为F(x),则对任意常数a,有( ).A.F(a+μ)+F(a一μ)=1B.F(μ+a)+F(μ一a)=1C.F(a)+F(一a)=1D.F(a一μ)+F(μ一a)=1正确答案:B解析:知识模块:概率统计部分12.设随机变量X~U[1,7],则方程x2+2Xx+9=0有实根的概率为( ).A.B.C.D.正确答案:C解析:知识模块:概率统计部分填空题13.设P(B)=0.5,P(A—B)=0.3,则P(A+B)=__________.正确答案:0.8解析:因为P(A—B)=P(A)一P(AB),所以P(A+B)=P(A—B)+P(B)=0.8.知识模块:概率统计部分14.设P(A)=0.6,P(B)=0.5,P(A—B)=0.4,则P(B—A)=_________,P(A+B)=__________.正确答案:0.9解析:因为P(A—B)=P(A)一P(AB),所以P(AB)=0.2,于是P(B—A)=P(B)一P(AB)=0.5—0.2=0.3,P(A+B)=P(A)+P(B)一P(AB)=0.6+0.5一0.2=0.9.知识模块:概率统计部分15.设事件A,B相互独立,P(A)=0.3,且,则P(B)=___________.正确答案:解析:知识模块:概率统计部分16.设A,B为两个随机事件,且P(A)=0.7,P(A—B)=0.3,则=_________.正确答案:0.6解析:由P(A—B)=P(A)一P(AB)=0.3及P(A)=0.7,得P(AB)=0.4,则=1一P(AB)=0.6.知识模块:概率统计部分17.设P(A)=0.4,且P(AB)=P(AB),则P(B)=____________.正确答案:0.6解析:因为P(AB)=P(A+B)=1一P(A+B),所以P(AB)=1一P(A+B)=1一P(A)一P(B)+P(AB),从而P(B)=1一P(A)=0.6.知识模块:概率统计部分18.设A,B为两个随机事件,则=_________.正确答案:0解析:知识模块:概率统计部分19.设P(A)=P(B)=P(C)=,P(AB)=0,P(AC)=P(BC)=,则A,B,C都不发生的概率为___________.正确答案:解析:A,B,C都不发生的概率为=1一P(A+B+C),而ABCAB且P(AB)=0,所以P(ABC)=0,于是P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)一P(AB)一P(AC)一P(BC)+P(ABC)=,故A,B,C都不发生的概率为.知识模块:概率统计部分20.设事件A,B,C两两独立,满足ABC=,P(A)=P(B)=P(C),且P(A+B+c)=,则P(A)=__________.正确答案:解析:由P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)一P(AB)一P(AC)一P(BC)+P(ABC)且ABC=,P(A)=P(B)=P(C),得知识模块:概率统计部分21.有16件产品,12个一等品,4个二等品.从中任取3个,至少有一个是一等品的概率为_________正确答案:解析:设A={抽取3个产品,其中至少有一个是一等品},.知识模块:概率统计部分22.设口袋中有10只红球和15只白球,每次取一个球,取后不放回,则第二次取得红球的概率为__________.正确答案:解析:设A1={第一次取红球),A2={第一次取白球),B={第二次取红球),知识模块:概率统计部分23.从n阶行列式的展开式中任取一项,此项不含a11的概率为,则n=_________.正确答案:9解析:n阶行列式有n!项,不含a11的项有(n一1)(n一1)!个,则=,则n=9.知识模块:概率统计部分24.设一次试验中,出现事件A的概率为P,则n次试验中A至少发生一次的概率为___________,A至多发生一次的概率为___________.正确答案:解析:知识模块:概率统计部分25.正确答案:解析:知识模块:概率统计部分26.正确答案:4解析:知识模块:概率统计部分27.设X~B(2,p),Y~B(3,p),且P(X≥1)=,则P(Y≥1)=_________.正确答案:解析:知识模块:概率统计部分28.设X~N(2,σ2),且P(2≤X≤4)=0.4,则P(X<0)=__________.正确答案:0.1解析:知识模块:概率统计部分29.设随机变量X服从参数为λ的泊松分布,且P(X=0)=,则P(X≥1)=_________正确答案:1-e-2解析:知识模块:概率统计部分30.设随机变量X服从参数为λ的指数分布,且E[(X一1)(X+2)]=8,则λ=__________.正确答案:解析:知识模块:概率统计部分31.正确答案:2解析:知识模块:概率统计部分32.一工人同时独立制造三个零件,第k个零件不合格的概率为,以随机变量X表示三个零件中不合格的零件个数,则P(X=2)=__________.正确答案:解析:知识模块:概率统计部分33.正确答案:解析:Y的可能取值为2,3,6,知识模块:概率统计部分34.设随机变量X~N(0,1),且Y=9X2,则Y的密度函数为__________.正确答案:解析:知识模块:概率统计部分35.设随机变量X的概率密度函数为,则Y=2X的密度函数为fY(y)=_________正确答案:解析:知识模块:概率统计部分36.设离散型随机变量X的分布函数为则Y=X2+1的分布函数为_________.正确答案:解析:知识模块:概率统计部分解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
考研数学⼀-概率论与数理统计(⼀)考研数学⼀-概率论与数理统计(⼀)(总分:100.00,做题时间:90分钟)⼀、选择题(总题数:10,分数:40.00)1.设随机变量X服从正态分布N(1,σ2 ),其分布函数为F(x),则对任意实数x,有______(分数:4.00)A.F(x)+F(-x)=1.B.F(1+x)+F(1-x)=1.√C.F(x+1)+F(x-1)=1.D.F(1-x)+F(x-1)=1.解析:[解析] 由于X~N(1,σ2 ),所以X的密度函数f(x)的图形是关于x=1对称的,⽽可知正确答案是B.2.设X~P(λ),P 1,P 2分别为随机变量X取偶数和奇数的概率,则______(分数:4.00)A.P1=P2.B.P1<P2.C.P1>P2.√D.P1,P2⼤⼩关系不定.解析:[解析] 若X~P(λ),则,其中X取偶数的概率为X取奇数的概率为于是应选C.3.设随机变量X的密度函数为f(x),且f(-x)=f(x),F(x)是X的分布函数,则对于任意实数a,有______ A.B.C.F(-a)=F(a).D.F(-a)=2F(a)-1.(分数:4.00)A.B. √C.D.解析:[解析] 概率密度f(x)为偶函数,于是对于任意实数a,有F(-a)=1-F(a)成⽴;利⽤区间可加性得结合上⾯的等式,于是得应选B.4.设⼆维随机变量(X,Y)在区域D:x 2 +y 2≤9a 2 (a>0)上服从均匀分布,p=P{X 2 +9Y 2≤9a 2 },则A.p的值与a⽆关,且B.p的值与a⽆关,且C.p的值随a值的增⼤⽽增⼤.D.p的值随a值的增⼤⽽减⼩.(分数:4.00)A.B. √C.D.解析:[解析] 因为(X,Y)在区域D:x 2 +y 2≤9a 2上服从均匀分布,所以(X,Y)的联合密度函数为故选B.5.设随机变量X与Y服从正态分布N(-1,2)与N(1,2),并且X与Y不相关,aX+Y与X+by亦不相关,则______(分数:4.00)A.a-b=1.B.a-b=0.C.a+b=1.D.a+b=0.√解析:[解析] X~N(-1,2),Y~N(1,2),于是D(X)=2,D(Y)=2.⼜Cov(X,Y)=0,Cov(aX+Y,X+bY)=0,由协⽅差的性质有故选D.6.已知总体X的期望E(X)=0,⽅差D(X)=σ2.X 1,…,X n是来⾃总体X的简单随机样本,其均值为,则下⾯可以作为σ2⽆偏估计量的是______A.B.C.D.(分数:4.00)A.B.C. √D.解析:[解析] 由于E(X)=0,D(X)=E(X 2 )=σ2,则所以选择C.对于A,B选项,由E(S 2 )=σ2,知均不是σ2的⽆偏估计量.7.设随机变量序列X 1,…,X n,…相互独⽴,则根据⾟钦⼤数定律,当n→∞时,于其数学期望,只要{X n,n≥1}满⾜______(分数:4.00)A.有相同的数学期望.B.服从同⼀离散型分布.C.服从同⼀泊松分布.√D.服从同⼀连续型分布.解析:[解析] ⾟钦⼤数定律的应⽤条件为:“独⽴同分布且数学期望存在”,选项A缺少同分布条件,选项B、D虽然服从同⼀分布但不能保证期望存在,只有C符合该条件.故选C.8.设X 1,X 2,…,X n是来⾃总体X的简单随机样本,是样本均值,C为任意常数,则______A.B.C.D.(分数:4.00)A.B.C. √D.解析:[解析故选C.9.设总体X服从正态分布N(0,σ2 ),X 1,X 2,…,X 10是来⾃X的简单随机样本,统计量从F分布,则i等于______(分数:4.00)A.4.B.2.√C.3.D.5.解析:[解析] 因为X 1,X 2,…,X 10是来⾃X的简单随机样本,故独⽴同分布于N(0,σ2 )因此,则有⼜与相互独⽴,故故选B.10.在假设检验中,如果待检验的原假设为H 0,那么犯第⼆类错误是指______(分数:4.00)A.H0成⽴,接受H0.B.H0不成⽴,接受H0.√C.H0成⽴,拒绝H0.D.H0不成⽴,拒绝H0.解析:[解析] 直接应⽤“犯第⼆类错误”=“取伪”=“H 0不成⽴,接受H 0”的定义,选择B.⼆、解答题(总题数:10,分数:60.00)11.每次从1,2,3,4,5中任取⼀个数,且取后放回,⽤b i表⽰第i次取出的数(i=1,2,3),三维列向量b=(b 1 ,b 2 ,b 3 ) T,三阶⽅阵,求线性⽅程组Ax=b有解的概率.(分数:6.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:对增⼴矩阵作初等⾏变换有于是Ax=b有解的充要条件是,即b 3 -2b 2 +b 1 =0,其中b 1,b 2,b 3相互独⽴,且分布律相同:,k=1,2,3,4,5,i=1,2,3.所以Ax=b有解的概率为甲、⼄两个⼈投球,甲先投,当有任⼀⼈投进之后便获胜,⽐赛结束.设甲、⼄命中率分别为p 1,p 2,0<p 1,p 2<1.求:(分数:6.00)(1).甲、⼄投球次数X 1与X 2的分布;(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:每次投篮是相互独⽴的与其他⼏次⽆关.事件X 1 =n表⽰“甲投了n次”,即“甲、⼄各⾃在前n-1次没有投进,在第n次时甲投进或⼄投进”,所以P{X 1 -n}=(q 1 q 2 ) n-1 (p 1 +q 1 p 2 ),n=1,2,…其中:q i =1-p i,i=1,2.事件“X 2=m”表⽰“⼄投了m次”,即“甲、⼄前m-1次均没有投进,甲在第m次也没有投进,⼄在第m 次投进”,或“甲、⼄前m次均没有投进,甲在第m+1次投进”.特殊地,当m=0时,表⽰甲第⼀次就投中,所以P{X 2 =m}=(q 1 q 2 ) m-1 (q 1 p 2 +q 1 q 2 p 1 )=q 1 (p 2 +q 2 p 1 )(q 1 q 2 ) m-1,m=1,2,…(2).若使甲、⼄两⼈赢得⽐赛的概率相同,则p 1,p 2满⾜什么条件?(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:设事件A表⽰“甲获胜”,则总投篮次数为奇数.当X 1 +X 2 =2n-1时,意味着甲、⼄前n-1次都未投进,甲在第n次投进,于是有P{X 1 +X 2 =2n-1}=p 1 (q 1 q 2 ) n-1,则若甲、⼄两⼈赢得⽐赛的概率相同,则12.设随机变量X在区间(0,1)上服从均匀分布,⼜求Y的概率密度f Y (y)与分布函数F Y (y).(分数:6.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:解法⼀:应⽤单调函数公式法先求Y的概率密度f Y (y).由于X在(0,1)内取值所以的值域为(0,+∞),且y=g(x)在(0,1)单调.因此其反函数在(0,+∞)内单调可导,其导数h"(y)=2e -2y,在其定义域(0,+∞)内恒不为零.⼜因为X的概率密度所以Y的概率密度因此可见Y服从参数为2的指数分布,其分布函数为解法⼆:⽤分布函数法先求出Y的分布函数F Y (y).当y≤0时,F Y (y)=0;当y>0时,0<x=1-e -2y<1,最后⼀步是由于X服从(0,1)上的均匀分布.故所求Y的分布函数为将F Y (y)对y求导,得设随机变量(X,Y)的概率密度为试求:(分数:6.00)(1).(X,Y)的分布函数;(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:①当x≤0或y≤0时,f(x,y)=0,故F(x,y)=0.②当0<x≤1,0<y≤2时,③当0<x≤1,y>2时,④当x>1,0<Y≤2时,⑤当x>1,y>2时,综上所述,分布函数为(2).(X,Y)的边缘分布密度;(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:当0≤x≤1时,当0≤y≤2时,(3).概率P{X+Y>1},P{Y>X} 2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:如下图所⽰,如下图所⽰,所以设(X,Y)服从D={(x,y)|y≥0,x 2 +y 2≤1}上的均匀分布,定义(分数:6.00)(1).求(U,V)的联合分布律;(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:由题设可知,故(U,V)的可能值为(0,0),(0,-1),(0,1),(1,-1),(1,0),(1,1).则(U.V)的联合分布律为(2).求关于V的边缘分布律;(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:由(U,V)的联合分布律得V的边缘分布律为(3).求在U=1的条件下V的分布律.(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:,所以所以所求V的分布律为13.设随机变量X的概率密度为,求随机变量 F Y (y).(分数:6.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:记如下图所⽰,φ(x)在[0,+∞)内最⼩值为-1,⽆最⼤值,在[0,+∞)左端点处的值为0.y=-1,0将y轴分成(-∞,-1),[-1,0),[0,+∞)三个区间.当y∈(-∞,-1)时,F Y (y)=0.当y∈[-1,0)时,纵坐标为y的⽔平直线关于曲线y=φ(x)内的集合在x轴上的投影与[0,+∞)的交集为F Y (y)=f X (x)在上的积分为当y∈[0,+∞)时,纵坐标为y的⽔平直线关于曲线y=φ(x)内的集合在x轴的投影与[0,+∞)的交集为,此时F Y (y)=f X (x)在上的积分为综上所述,y的分布函数为设随机变量X在区间(0,2)上随机取值,在X=x(1<x<2)条件下,随机变量Y在区间(1,x)上服从均匀分布.(分数:6.00)(1).求(X,Y)的联合概率密度,并问X与Y是否独⽴;(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:根据题设X在(0,2)上服从均匀分布,其密度函数为⽽变量Y,在X=x(1<-x<2)的条件下,在区间(1,x)上服从均匀分布,所以其条件概率密度为再根据条件概率密度的定义,可得联合概率密度⼜所以由于f X (x)f Y(y)≠f(x,y),所以X与Y不独⽴.(2).求P{3Y≤2X};(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:如下图所⽰,(3).记Z=X-Y,求Z的概率密度f Z (z).(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:已知(x,y)~f(x,y),则Z=X-Y的取值范围为0<Z<1.当0<z<1时,Z=X-Y的分布函数为则故设随机变量X与Y相互独⽴,X的概率分布为,Y的概率密度函数为Z=X+Y.求:(分数:6.00)3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()(2).Z的概率密度函数.(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:F Z(z)=P{Z≤z}=P{X+Y≤z}=P{X=-1,Y≤z+1}+P{X=0,Y≤z}+P{X=1,Y≤z-1}.因为X与Y相互独⽴,故①当z+1<0(z-1<-2),即z<-1时,f Y (y)=0,从⽽F Z (z)=0;②当0≤z+1<1(-2≤z-1<-1),即-1≤z<0时,③当-1≤z-1<0(1≤z+1<2),即0≤z<1时,④当0≤z-1<1(2≤z+1<3),即1≤z<2时,⑤当1≤z-1(3≤z+1),即z≥2时,综上故设⼆维连续型随机变量(X,Y)的联合概率密度为U=X+Y,V=X-Y.求:(分数:6.00)(1).U的分布函数F 1 (u);(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:当u<0时,F 1 (u)=0;当u≥0时,故U的分布函数F 1 (u)为(2).V的分布函数F 2 (v);(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:当v<0时,F 2 (v)=0;当v≥0时,故V的分布函数F 2 (v)为(3).P{U≤u,V≥v}(u>v>0),并判断U与V是否独⽴.(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()当u>0,v>0时,P{U≤u}P{V≥v}=F 1(u)·[1-F 2 (v)]=e -2v (1-e -u ) 2≠P{U≤u,V≥v},从⽽可知,U与V不独⽴.设⼆维随机变量(X,Y)在矩形区域D={(x,y)|0≤x≤2,0≤y≤2}上服从⼆维均匀分布,随机变量求:(分数:6.00)(1).U和V的联合概率分布;(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:(U,V)的可能取值为(-1,-1),(-1,1),(1,-1,),(1,1),如下图.依题意知,X与Y的联合概率密度为则有同理类似地可以计算出其他P ij的值:(2).讨论U和V的相关性和独⽴性.(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:从(U,V)的联合分布与边缘分布可以计算出所以E(UV)=E(U)·E(V),U与V不相关;⼜因为P{U=u,V=v}=P{U=u}·P{V=v},所以U与V相互独⽴.。
概率公式整理1.随机事件及其概率吸收律:AAB A AA A =⋃=∅⋃Ω=Ω⋃)( AB A A A AA =⋃⋂∅=∅⋂=Ω⋂)( )(AB A B A B A -==- 反演律:B A B A =⋃ B A AB ⋃=ni i ni i A A 11===ni i ni i A A 11===2.概率的定义及其计算)(1)(A P A P -=若B A ⊂ )()()(A P B P A B P -=-⇒对任意两个事件A , B , 有 )()()(AB P B P A B P -=- 加法公式:对任意两个事件A , B , 有)()()()(AB P B P A P B A P -+=⋃ )()()(B P A P B A P +≤⋃)()1()()()()(2111111n n nnk j i k j i nj i j ini ini i A A A P A A A P A AP AP A P -≤<<≤≤<≤==-+++-=∑∑∑3.条件概率 ()=A B P )()(A P AB P乘法公式())0)(()()(>=A P A BP A P AB P()())0)(()()(12112112121>=--n n n n A A A P A A A A P A A P A P A A A P 全概率公式∑==ni i AB P A P 1)()( )()(1i ni i B A P B P ⋅=∑=Bayes 公式)(A B P k )()(A P AB P k =∑==ni i ik k B AP B P B A P B P 1)()()()(4.随机变量及其分布 分布函数计算)()()()()(a F b F a X P b X P b X a P -=≤-≤=≤<5.离散型随机变量(1) 0 – 1 分布1,0,)1()(1=-==-k p p k X P kk(2) 二项分布 ),(p n B 若P ( A ) = pn k p p C k X P kn kkn ,,1,0,)1()( =-==-*Possion 定理0lim >=∞→λn n np有,2,1,0!)1(lim ==---∞→k k ep p C kkn n k nk n n λλ(3) Poisson 分布 )(λP,2,1,0,!)(===-k k ek X P kλλ6.连续型随机变量 (1) 均匀分布 ),(b a U⎪⎩⎪⎨⎧<<-=其他,0,1)(b x a a b x f ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=1,,0)(a b ax x F(2) 指数分布 )(λE⎪⎩⎪⎨⎧>=-其他,00,)(x e x f xλλ⎩⎨⎧≥-<=-0,10,0)(x e x x F xλ(3) 正态分布 N (μ , σ 2 )+∞<<∞-=--x e x f x 222)(21)(σμσπ⎰∞---=x t t e x F d 21)(222)(σμσπ*N (0,1) — 标准正态分布+∞<<∞-=-x ex x2221)(πϕ+∞<<∞-=Φ⎰∞--x t ex xtd 21)(22π7.多维随机变量及其分布二维随机变量( X ,Y )的分布函数⎰⎰∞-∞-=x ydvdu v u f y x F ),(),(边缘分布函数与边缘密度函数⎰⎰∞-+∞∞-=xX dvdu v u f x F ),()(⎰+∞∞-=dv v x f x f X ),()(⎰⎰∞-+∞∞-=yY dudv v u f y F ),()(⎰+∞∞-=du y u f y f Y ),()(8. 连续型二维随机变量(1) 区域G 上的均匀分布,U ( G )⎪⎩⎪⎨⎧∈=其他,0),(,1),(G y x Ay x f(2)二维正态分布+∞<<-∞+∞<<∞-⨯-=⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-+------y x ey x f y y x x ,121),(2222212121212)())((2)()1(21221σμσσμμρσμρρσπσ9. 二维随机变量的 条件分布0)()()(),(>=x f x y f x f y x f X XYX0)()()(>=y f y x f y f Y Y X Y⎰⎰+∞∞-+∞∞-==dy y f y x f dy y x f x f Y Y X X )()(),()( ⎰⎰+∞∞-+∞∞-==dx x f x y f dx y x f y f X XYY )()(),()()(y x f Y X )(),(y f y x f Y =)()()(y f x f x y f Y X XY =)(x y f XY)(),(x f y x f X = )()()(x f y f y x f X Y Y X =10.随机变量的数字特征 数学期望∑+∞==1)(k k k p x X E⎰+∞∞-=dx x xf X E )()(随机变量函数的数学期望X 的 k 阶原点矩)(k X E X 的 k 阶绝对原点矩)|(|k X E X 的 k 阶中心矩)))(((k X E X E - X 的 方差)()))(((2X D X E X E =- X ,Y 的 k + l 阶混合原点矩)(l k Y X E X ,Y 的 k + l 阶混合中心矩()lkY E Y X E X E ))(())((--X ,Y 的 二阶混合原点矩)(XY E X ,Y 的二阶混合中心矩 X ,Y 的协方差()))())(((Y E Y X E X E --X ,Y 的相关系数XY Y D X D Y E Y X E X E ρ=⎪⎪⎭⎫⎝⎛--)()())())((( X 的方差D (X ) =E ((X - E (X ))2))()()(22X E X E X D -=协方差()))())(((),cov(Y E Y X E X E Y X --=)()()(Y E X E XY E -=())()()(21Y D X D Y X D --±±=相关系数)()(),cov(Y D X D Y X XY =ρ简单整理了一下,中心极限定理及数理统计部分多概念少公式故未详细列出,有问题可以给我来信,希望能与大家多交流。
考研数学一(概率统计)-试卷14(总分:92.00,做题时间:90分钟)一、选择题(总题数:10,分数:20.00)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X 1,X 2,…,X n,…相互独立,则X 1,X 2,…,X n,…满足辛钦大数定律的条件是( ).(分数:2.00)A.X 1,X 2,…,X n,…同分布且有相同的数学期望与方差B.X 1,X 2,…,X n,…同分布且有相同的数学期望√C.X 1,X 2,…,X n,…为同分布的离散型随机变量D.X 1,X 2,…,X n…为同分布的连续型随机变量解析:3.设(X 1,X 2,X 3 )为来自总体X的简单随机样本,则下列不是统计量的是( ).(分数:2.00)A.B. √C.D.解析:解析:因为统计量为样本的无参函数,故选(B).4.设(X 1,X 2,…,X n)(n≥2)为标准正态总体X的简单随机样本,则( ).(分数:2.00)A.B.C.D. √5.设x~t(2)( ).(分数:2.00)A.χ2 (2)B.F(1,2)C.F(2,1) √D.χ2 (4)6.设随机变量X~F(m,n),令P{X>F a (m,n)}=a(0<a<1),若P(X<k)=a,则k等于( ).(分数:2.00)A.B. √C.D.解析:解析:根据左右分位点的定义,选(B).7.设X,Y都服从标准正态分布,则( ).(分数:2.00)A.X+Y服从正态分布B.X 2 +Y 2服从χ2分布C.X 2,Y 2都服从χ2分布√D.X 2/Y 2服从F分布解析:解析:因为X,Y不一定相互独立,所以X+Y不一定服从正态分布,同理(B),(D)也不对,选(C).8.设随机变量X~F(m,m),令P=P(X≤1),q=P(X≥1),则( ).(分数:2.00)A.p<qB.p>qC.P=q √D.p,q的大小与自由度m有关9.总体X~N(μ,5 2 ),则总体参数μ的置信度为1-a的置信区间的长度( ).(分数:2.00)A.与a无关B.随a的增加而增加C.随a的增大而减少√D.与a有关但与a的增减性无关解析:解析:总体方差已知,参数μ的置信度为1-a的置信区间为,其中n为样本容量,长度为,因为a越大,所以置信区间的长度随口增大而减少,选(C).10.在假设检验中,H 0为原假设,下列选项中犯第一类错误(弃真)的是( ).(分数:2.00)A.H 0为假,接受H 0B.H 0为真,拒绝H 0√C.H 0为假,拒绝H 0D.H 0为真,接受H 0解析:二、填空题(总题数:16,分数:32.00)11.设随机变量X方差为2,则根据切比雪夫不等式有估计P{|X-E(X)|≥2)≤ 1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:[*])12.若随机变量X 1,X 2,…,X n相互独立同分布于N(μ,2 2),则根据切比雪夫不等式得1.(分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:[*])(分数:2.00)填空项1:__________________解析:14.设X 为总体,E(X)=μ,D(X)=σ 2 ,X 1 ,X 2 ,…,X n 为来自总体的简单随机样本,S 2则E(S 2)= 1. (分数:2.00)填空项1:__________________ (正确答案:正确答案:σ 2)15.设总体X ~N(μ,σ 2),X 1 ,X 2 ,…,X 10 为总体的简单样本,S 2为样本方差,则D(S 2)= 1。
第二讲 随机变量及其分布【考试要求】1.理解随机变量的概念,理解分布函数(){}()F x P X x x =≤−∞<<+∞的概念及性质,会计算与随机变量相联系的事件的概率.2.理解离散型随机变量及其概率分布的概念,掌握0-1分布、二项分布(,)B n p 、几何分布、超几何分布、泊松(Poisson)分布()P λ及其应用.3.(数一了解,数三掌握)泊松定理的结论和应用条件,会用泊松分布近似表示二项分布.4.理解连续型随机变量及其概率密度的概念,掌握均匀分布(,)U a b 、正态分布2(,)N μσ、指数分布及其应用,其中参数为λ的指数分布()λE 的概率密度为()e ,00,0x x f x x λλ−⎧>=⎨≤⎩.5.会求随机变量函数的分布.考点:随机变量与分布函数1.随机变量:设试验E 的样本空间为Ω,如果对于每一个样本点Ω∈ω,都有一个实数)(ωX 与之对应,则称定义在Ω上的单值实值函数)(ωX 为随机变量,简记为X . 通常用,,X Y Z 等表示随机变量.【注】随机变量的等式和不等式可表示随机事件. 2.分布函数(1)定义:设X 是一个随机变量,x 是任意实数,称(){}()F x P X x x =≤−∞<<+∞为X 的分布函数.(2)基本性质①单调不减,即若12x x <,则12()()F x F x ≤;②lim ()0x F x →−∞=,lim ()1x F x →+∞=; ③()F x 是右连续,即(0)()F x F x +=.【注】这三条性质是一个函数作为某随机变量的分布函数的充分必要条件. (3)其他性质(用分布函数()F x 求概率)①)()(}{a F b F b X a P −=≤<; ②)0(}{−=<a F a X P ;③)0()(}{−−==a F a F a X P ;④)0()0(}{−−−=<≤a F b F b X a P ; ⑤)()0(}{a F b F b X a P −−=<<; ⑥{}()(0)P a X b F b F a ≤≤=−−. 【注】分布函数在处连续.【例1】 下述函数中,可以作为某个随机变量的分布函数的是( ) (A ) ()211F x x =+ (B )()x x F sin = (C ) ()11arctan π2F x x =+ (D ) ()1e ,020,0xx F x x −⎧−>⎪=⎨⎪≤⎩【例2】 设随机变量X 的分布函数为()00πsin 02π12,x F x A x,x ,x ⎧⎪<⎪⎪=≤≤⎨⎪⎪>⎪⎩,则A _____=,6P X ______π⎧⎫<=⎨⎬⎩⎭.【例3】 已知随机变量X 的分布函数为()0,11,18,111,1x x F x ax b x x <−⎧⎪⎪=−⎪=⎨⎪+−<<⎪≥⎪⎩,且()F x a {}0P X a ⇔=={}114P X ==,则_____,_____a b ==. 【例4】 设随机变量X 的分布函数为⎪⎩⎪⎨⎧≥−<≤<=−1,110,210,0)(x e x x x F x,则{}1P X ==( )(A )0 (B )21(C )121−−e (D )11e −−考点:离散型随机变量及其分布1.离散型随机变量定义:若随机变量X 所有可能取值是有限或可列无限个,则称X 为离散型随机变量.2.分布律(1)定义:设离散型随机变量X 的所有可能取值为()12i x i ,,=,且X 取ix 的概率为i p ,则称{}()12i i P X x p i ,,===为离散型随机变量X 的分布律.X(2)基本性质:①0,1,2,i p i ≥=;②11ii p∞==∑.【注】这两条性质也是一个数列可以作为某随机变量分布律的充分必要条件. 3.离散型随机变量的分布函数若离散型随机变量X 的分布律为{}()12i i P X x p i ,,===,则X 的分布函数为(){}{}()i i i i x xx xF x P X x P X x p x ≤≤=≤===−∞<<+∞∑∑.若123x x x <<<,则()111212230,,,x x p x x x F x p p x x x <⎧⎪≤<⎪=⎨+≤<⎪⎪⎩. 【注】若已知X 的分布函数()F x (阶梯函数),则X 的分布律为{}()()0i i i P X x F x F x ==−−,12i ,,=.【例1】 (1)做n 次伯努利实验,已知每次成功的概率均为()10<<p p ,令X 表示n 次试验中成功的次数,求X 的分布律.(2)做伯努利试验,已知每次成功的概率均为()10<<p p ,令X 表示直到第一次成功为止所进行的实验次数,求X 的分布律.【例2】 设袋中有5个球,其中3个新球,2个旧球,从中任取3个球,用X 表示3个球中新球个数,求X 的分布律与分布函数.考点:连续型随机变量及其分布1.连续型随机变量及其概率密度(1)定义:设随机变量X 的分布函数为()F x ,若存在非负可积函数()f x ,使得对于任意实数x ,有()()xF x f t dt −∞=⎰,则称X 为连续型随机变量,()f x 称为X 的概率密度函数,简称概率密度(简写为.f .d .p ).【注】①只有存在概率密度的随机变量才能称为连续型随机变量,分布函数连续的随机变量不一定是连续型随机变量.②存在既非连续型又非离散型的随机变量.③(),()()0()F x x F x f x x F x '⎧=⎨⎩为的可导点,为的不可导点. (2)概率密度的基本性质:①()0f x ≥;②()1f x dx +∞−∞=⎰.【注】这两条性质是一个函数可以作为概率密度函数的充分必要条件.(3)连续型随机变量的其他性质: ①)(x F 处处连续.②对()+∞∞−∈∀,a ,有{}.0==a X P ③若()f x 在x 处连续,则有()()F x f x '=. ④对于任意的实数()1212x ,x x x ≤,有{}()()211221()x x P x X x F x F x f x dx <≤=−=⎰.【例1】 设随机变量X 的概率密度为()x f ,则下列函数中必为某随机变量的概率密度的是( )(A )()x f 2 (B )()x f 2 (C )()x f −1 (D )()x f −1【例2】 设随机变量X 的概率密度为()cos ,||20,||2A x x f x x ππ⎧≤⎪⎪=⎨⎪>⎪⎩,求(1)常数A ; (2)X 的分布函数为()x F . 【例3】 设随机变量X 的概率密度为()1||,||10,x x f x else −<⎧=⎨⎩,则______412=⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<−X P .考点:常见分布1.常见的离散型随机变量 (1) 0-1分布若随机变量X 的分布律为{}()()110101kk P X k p p ,k ,p −==−=<<,则称X 服从0-1分布,记为),1(~p B X .(2) 二项分布若随机变量的分布律为{}C (1),0,1,2,k k n kn P X k p p k n −==−=,其中01p <<,则称X 服从二项分布,记为~(,)X B n p .(3) 几何分布若随机变量X 的分布律为{}1(1)k P X k p p −==−⋅,1,2,3k =,其中01p <<,则称X 服从参数为p 的几何分布,记为()~X G p .(4) 超几何分布(从未考过)若随机变量X 的分布律为{}C C C k n kM N MnNP X k −−==,其中N k ∈,且{}{}n M k N n M ,min ,0max ≤≤−+,则称X 服从超几何分布.【注】:此公式的数学模型为:设N 件产品中含M 件次品,现从中任取n 件产品,则所取的n 件产品恰有k 件次品的概率.(5) 泊松分布 ①定义若随机变量X 的分布律为{}e !kP X k k λλ−==,0,1,2,k =,其中0λ>,则称X 服从参数为λ的泊松分布,记为~()X P λ.X②泊松定理(数一了解;数三掌握)设0λ>是一个常数,n 是任意正整数,若lim n n np λ→∞=,则对于任意的非负整数k ,有()e lim 1.!nk n kkknn n C p p k λλ−−→∞−=【例1】 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{}519P X ≥=,则{}1_______P Y ≥=. 【例2】 设某时间段内通过一路口的汽车流量服从泊松分布,已知该时段内没有汽车通过的概率为1e,则这段时间内至少有两辆汽车通过的概率为___________. 2.常见的连续型随机变量 (1) 均匀分布若X 的概率密度为1,()0,a xb f x b a⎧<<⎪=−⎨⎪⎩其它,则称X 在()a,b 上服从均匀分布,记为()~,X U a b ,其分布函数为0,(),1,x a x aF x a x b b a x b<⎧⎪−⎪=≤<⎨−⎪⎪≥⎩. (2) 指数分布若X 的概率密度为e ,0()0,0x x f x x λλ−⎧>=⎨≤⎩,其中0λ>,则称X 服从参数为λ的指数分布,记为()XE λ,其分布函数为1e ,0()0,0x x F x x λ−⎧−≥=⎨<⎩.(3) 正态分布若随机变量X的概率密度为22()2()()x f x x μσ−−=−∞<<+∞,其中0σ>,μ与σ均为常数,则称X 服从参数为,μσ的正态分布,记为2~(,)X N μσ,其分布函数为22()2()d ()t xF x t x μσ−−=−∞<<+∞⎰.特别地,当0,1μσ==,即~(0,1)X N ,称X 服从标准正态分布,其概率密度为22(),x x x ϕ−=−∞<<+∞,分布函数22()d t xx t −Φ=⎰,x −∞<<+∞.【注】(1)指数分布的无记忆性:若()~X E λ,则对任意的0,0s t >>,有{}{}|.P X s t X s P X t >+>=>【例3】 设随机变量()6,1~U X ,则方程012=++Xy y 有实根的概率为____.【例4】 设随机变量()~2,5X U ,现对X 进行三次独立重复观测,求至少有两次观测值大于3的概率.【例5】 设随机变量Y 服从参数为12λ=的指数分布,求关于未知量x 的方程2230x Yx Y ++−=没有实根的概率.【例6】 设随机变量的概率密度函数为()221e ()x x f x k x −+−=−∞<<+∞X则常数=_______k .【例7】 设随机变量()22,X N σ且{}240.3P X <<=,则{}0_______P X <=.【例8】 设随机变量()2,X N μσ,则概率{}P X μσ−<的值随着σ的增大而( )(A )增大 (B )减小 (C )保持不变 (D )无法确定考点:随机变量函数的分布1.离散型随机变量函数的分布设X 为离散型随机变量,其概率分布为{},1,2,i i P X x p i ===,函数()g x 连续,则随机变量()Y g X =的分布律为{}(),1,2,i k k i g x y P Y y p k ====∑.做法:找到Y 全部可能的取值,算出相应值的概率.【例1】 设随机变量X 在()1,2−上服从均匀分布,1,01,0X Y X −<⎧=⎨≥⎩,求Y 的分布律.【例2】(课后作业)设随机变量X 的概率分布为,求常数和的概率分布. 2.连续型随机变量函数的分布情形一:Y 为离散型. 做法:找到Y 全部可能的取值,算出相应值的概率. 情形二:Y 为连续型.(1)分布函数法(代数法和几何法)先求出()Y g X =的分布函数()Y F y ,即()(){}()()Y g x y F y P g X y f x dx ≤=≤=⎰,再对()YF y 求导得到Y 的概率密度()Y f y .(2)公式法 若()y g x =在X 的取值区间内有连续导数()g x ',且()0g x '>或者()0g x '<,则()Y g X =是连续型随机变量,且其概率密度为{}(1,2,)3k c P X k k ===c sin()2Y X π=()()()',0,X Y f h y h y y f y αβ⎧<<⎡⎤⎪⎣⎦=⎨⎪⎩其他其中(),αβ为()y g x =的值域,()h y 是()g x 的反函数.情形三:Y 既非连续型又非离散型 做法:分布函数法求其分布函数.【例3】 设随机变量X 服从()0,2上的均匀分布,则随机变量2Y X =在()0,4内的概率密度()Y f y _______=.【例4】 设随机变量X 的概率密度为()22,00,x x f x ππ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其它,求sin Y X =的概率密度()Y f y .。
考研数学一(概率论与数理统计)模拟试卷50(题后含答案及解析) 题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题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。
1.设A,B为任意两个不相容的事件且P(A)>0,P(B)>0,则下列结论正确的是( ).A.B.C.P(AB)=P(A)P(B)D.P(A—B)=P(A)正确答案:D解析:因为A,B不相容,所以P(AB)=0,又P(A—B)=P(A)一P(AB),所以P(A-B)=P(A),选(D).知识模块:概率统计2.设X~N(μ,42),Y~N(μ,52),令P=P(X≤μ一4),q=P(Y≥μ+5),则( ).A.p>qB.p<qC.p=qD.p,q的大小由μ的取值确定正确答案:C解析:知识模块:概率统计3.设X为随机变量,E(X)=μ,D(X)=σ2,则对任意常数C有( ).A.E[(X—C)]2=E[(X一μ)]2B.E[(X-C)]2≥E[(X—μ)]2C.E[(X—C)]2=E(X2)一C2D.E[(X-C)2]<E[(X一μ)2]正确答案:B解析:E[(X-C)2]-E[(X-μ)2]=[E(X2)一2CE(X)+C2]一[E(X2)一2μE(X)+μ2]=C2+2E(X)[E(X)-C]一[E(X)]2=[C—E(X)]2≥0,选(B).知识模块:概率统计4.设随机变量X~F(m,n),令P{X>Fα(m,n)}=α(0<α<1),若P(X <k)=α,则k等于( ).A.Fα(m,n)B.F1-α(m,n)C.D.正确答案:B解析:根据左右分位点的定义,选(B).知识模块:概率统计5.若事件A1,A2,A3两两独立,则下列结论成立的是( ).A.A1,A2,A3相互独立B.两两独立C.P(A1A2A3)=P(A1)P(A2)P(A3)D.相互独立正确答案:B解析:由于A1,A2,A3两两独立,所以也两两独立,但不一相互独立,选(B).知识模块:概率统计6.设随机变量X服从参数为1的指数分布,则随机变量y=min{X,2}的分布函数( ).A.是阶梯函数B.恰有一个间断点C.至少有两个间断点D.是连续函数正确答案:B解析:FY(y)=P(Y≤y)=P{min(X,2)≤y}=1一P{min(X,2)>y}=1一P(X>y,2>y)=1一P(X>y)P(2>y)当y≥2时,FY(y)=1;当y<2时,FY(y)=1一P(X>y)=P(X≤y)=FX(y),而FX(x)=,所以当0≤y<2时,FY(y)=1-e-y;当y<0时,FY(y)=0,即FY(y)=,显然FY(y)在y=2处间断,选(B).知识模块:概率统计7.若(X,Y)服从二维正态分布,则①X,Y一定相互独立;②若ρXY=0,则X,Y一定相互独立;③X和Y都服从一维正态分布;④X,Y的任一线性组合服从一维正态分布,上述几种说法中正确的是( ).A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④正确答案:B解析:因为(X,Y)服从二维正态分布,所以X,Y都服从一维正态分布,aX+bY 服从一维正态分布,且X,Y独立与不相关等价,所以选(B).知识模块:概率统计填空题8.设事件A,B相互独立,P(A)=0.3,且P(A+)=0.7,则P(B)=________.正确答案:解析:知识模块:概率统计9.设随机变量X服从参数为λ的泊松分布,且P(X=0)=P(X=1),则P(X≥1)=________.正确答案:1一e-2解析:X的分布律为P(X=k)=e-λ(k=0,1,2,…),由P(X=0)=P(X=1)得λ=2,P(X≥1)=1一P(X=0)=1一e-2.知识模块:概率统计10.设X~P(1),Y~P(2),且X,Y相互独立,则P(X+Y=2)=_________.正确答案:解析:P(X+Y=2)=P(X=0,Y=2)+P(X=1,Y=1)+P(X=2,Y=0),由X,Y相互独立得P(X+Y=2)=P(X=0)P(Y=2)+P(X=1)P(Y=1)+P(X=2)P(Y=0)= 知识模块:概率统计11.设随机变量X在[一1,2]上服从均匀分布,随机变量Y=,则D(Y)=_________.正确答案:解析:随机变量X的密度函数为f(x)=,随机变量Y的可能取值为一1,0,1,知识模块:概率统计12.设X为总体,E(X)=μ,D(X)=σ2,X1,X2,…,Xn为来自总体的简单随机样本,S2=,则E(S2)=_________·正确答案:σ2解析:知识模块:概率统计13.设A,B是两个随机事件,且P(A)=0.4,P(B)=0.5,=_________.正确答案:0.2解析:因为相互独立,故=P(A)[1一P(B)]=0.4×0.5=0.2 知识模块:概率统计14.设一次试验成功的概率为p,进行100次独立重复试验,当p=_______时,成功次数的标准差最大,其最大值为________.正确答案:p=,最大值为5解析:设成功的次数为X,则X~B(100,p),D(X)=100p(1-p),标准差为.令f(p)=p(1-p)(0<P<1),由f’(p)=1—2p=0得=一2<0,所以时,成功次数的标准差最大,最大值为5.知识模块:概率统计15.设随机变量X的密度函数为f(x)=,则E(X)=__________,D(X)=_________.正确答案:E(X)=1,D(X)=解析:因为知识模块:概率统计16.设总体X~N(μ,σ2),X1,X2,…,Xn是来自总体X的样本,S2=,则D(S2)=_________.正确答案:解析:知识模块:概率统计解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
Αα阿尔法alfaΒβ贝塔bitaΓγ伽马gamaΔδ德耳塔dêltaΕε艾普西龙êpsilonΖζ截塔zitaΗη艾塔yitaΘθ西塔sitaΙι约塔yotaΚκ卡帕kapa∧λ兰布达lamdaΜμ米尤miuΝν纽niuΞξ克西ksaiΟο奥密克戎oumikelong ∏π派paiΡρ若rou∑σ西格马sigmaΤτ套taoΦφ斐faiΧχ喜haiΥυ宇普西龙yupsilonΨψ普西psaiΩω欧米伽omiga第一章概率论的基本概念§1.1随机试验E–试验:1.相同条件下可重复进行2.结果多样的,实验前所有可能的结果是确定的3.实验前不确定具体的结果若E满足1~3,称E为随机试验§1.2样本空间、随机事件一、样本空间E为随机试验,E的所有可能基本结果组成的集合,称为E的样本空间,记为S。
样本空间二、随机事件试验E的样本空间S的子集为E的随机事件,简称事件。
在每次实验中,当且仅当这一子集中的一个样本点出现时,称这一事件发生.由一个样本点组成的单点集,称为基本事件.S∈S,S称为必然事件.∅∈S,∅称为不可能事件.三、事件间的关系与事件的运算(一)关系(二)计算1)交换律A∪B=B∪A;A∩B=B∩A .2)结合律A∪(B∪C)=(A∪B)∪C;A∩(B∩C)=(A∩B)∩C .3)分配律A∪(B∩C)=(A∪B)∩(A∪C);A∩(B∪C)=(A∩B)∪(A∩C) .4)德摩根律̅̅̅̅̅̅̅=A∩B̅;A∪B̅̅̅̅̅̅̅=A∪B̅ .A∩B§1.3频率与概率一、频率定义在相同的条件下,进行n次试验,在这n次试验中,事件A发生的次数n A称为事件A发称为事件A发生的频率,并记为f n(A).送的频数,比值n An由定义,得下述基本性质1)0≤f n(A)≤1;2)f n(S)=1;3)若A1,A2,…,A k是两个互不相容的事件,则f n(A1∪A2∪…∪A k)=f n(A1)+f n(A2)+⋯+f n(A k)二、概率定义设E是随机事件,S是它的样本空间,对于E的每一事件A赋予一个实数,记为P(A),称为事件A的概率,如果集合函数P(·)满足下列条件:1)非负性:∀A∈S,P(A)≥0;2)规范性:对于必然事件S,有P(S)=1;3)可列可加性:设A1,A2,…是两两互斥的事件,即对于A i A j=∅,i≠j,i,j=1,2,…,有P(A1∪A2∪…)=P(A1)+P(A2)+⋯三、概率基本性质1.2.=P(A1)+⋯+P(A n)3.4.5.)−P(AC)+P(ABC)§1.4等可能概型(古典概型)随机实验E1,E5,满足:1)实验的样本空间只包含有限个元素;2)实验中每个基本事件发生的可能性相同则这种实验称为等可能概型(古典概型)若事件A包含k个基本事件,则有P(A)=A包含的基本事件数S中基本事件的总数=kn例2一个口袋有6只球,其中4只白球,2只红球。
考研数学一(概率统计)模拟试卷31(题后含答案及解析)题型有:1. 选择题 2. 填空题 3. 解答题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。
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”,而T(1)≤T(2)≤T(3)≤T(4)为4个温控器显示的按递增顺序排列的温度值,则时间E等于( ).A.{T(1)≥t0}B.{T(2)≥t0}C.{T(3)≥t0}D.{T(4)≥t0}正确答案:C解析:{T(1)≥t0}表示四个温控器温度都不低于临界温度t0,而E发生只要两个温控器温度不低于临界温度t0,所以E={T(3)≥t0},选(C).知识模块:概率统计2.设连续型随机变量X的密度函数为f(x),分布函数为F(x),如果随机变量X与-X分布函数相同,则( ).A.F(x)=F(一x)B.F(x)=一F(一x)C.f(x)=f(一x)D.f(x)=一f(一x)正确答案:C解析:FX(x)=P(X≤x)=∫-∞xf(t)dt,F-X(x)=P(一X≤x)=P(X≥一x)=1一P(X≤一x)=1一∫-∞-xf(t)dt,因为X与一X有相同的分布函数,所以∫-∞xf(t)dt=1一∫-∞-xf(t)dt,两边求导数,得f(x)=f(一x),正确答案为(C).知识模块:概率统计3.设X,Y为两个随机变量,P(X≤1,Y≤1,P(X≤1)=P(Y≤1)=,则P {min(X,Y)≤1}=( ).A.B.C.D.解析:令A={X≤1},B={Y≤1},则P(AB)=,P(A)=P(B)=,P{min(X,Y)≤1}=1一P{min(X,Y)>1}=1一P(X>1,Y>1)=1—=P(A+B)=P(A)+P(B)一P(AB)=,选(C).知识模块:概率统计4.设X,Y为两个随机变量,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,Y独立D.X,Y不独立正确答案:B解析:因为E(XY)=E(X)E(Y),所以Cov(X,Y)=0,又D(X+Y)=D(X)+D(Y)+2Cov(X,Y),所以D(X+Y)=D(X)+D(Y),选(B).知识模块:概率统计5.设随机变量X~F(m,n),令P{X>Fα(m,n)}=α(0<α<1),若P(X <k)=α,则k等于( ).A.Fα(m,n)B.F1-α(m,n)C.D.正确答案:B解析:根据左右分位点的定义,选(B).知识模块:概率统计填空题6.设P(A)=P(B)=P(C)=,P(AB)=0,P(AC)=P(BC)=,则A,B,C都不发生的概率为________.正确答案:解析:A,B,C都不发生的概率为=1一P(A+B+C),而ABCAB且P(AB)=0,所以P(ABC)=0,于是P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)一P(AB)一P(AC)一P(BC)+P(ABC)=,故A,B,C都不发生的概率为.知识模块:概率统计7.设随机变量X的密度函数为f(x)=,若P{X>1)=,则a=________.正确答案:2解析:P{X>1}=∫1af(x)dx=∫1a,则a=2.知识模块:概率统计8.设二维随机变量(X,Y)的联合密度函数为f(x,y)=则a=__________,P(X>Y)=__________.解析:由1=a∫0+∞e-2xdx∫0+∞e-3ydy,得a=6,于是f(x,y)=,P{X >Y}=∫0+∞dx∫0x6e-2x-3ydy=2∫0+∞e-2x(1一e-3x)dx=.知识模块:概率统计9.设随机变量X服从参数为λ的指数分布,则P{X>}=__________.正确答案:e-1解析:因为X~E(λ),所以FX(x)=,则=e-1.知识模块:概率统计10.设随机变量X,Y相互独立,D(X)=4D(y),令U=3X+2Y,V=3X一2Y,则ρUV=_________.正确答案:解析:Cov(U,V)=Cov(3X+2Y,3X一2Y)=9Cov(X,X)~4Cov(Y,Y)=9D(X)一4D(Y)=32D(Y),由X,Y独立,得D(U)=D(3X+2Y)=9D(X)+4D(Y)=40D(Y),D(V)=D(3X一2Y)=9D(X)+4D(Y)=40D(Y),所以.知识模块:概率统计11.设X1,X2,X3,X4,X5为来自正态总体X~N(0,4)的简单随机样本,Y=a(X1一2X2)2+b(3X3—4X4)2+cX32(abc≠0),且Y~χ2(n),则a=_________,b=________,c=________,n=_________.正确答案:,n=3解析:因为X1一2X2~N(0,20),3X3一4X4~N(0,100),X5~N(0,4),知识模块:概率统计12.设总体X的分布律为P(X=i)=(i=1,2,…,θ),X1,X2,…,Xn为来自总体的简单随机样本,则θ的矩估计量为________(其中θ为正整数).正确答案:解析:E(X)=,令E(X)=,则θ的矩估计量为.知识模块:概率统计解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1...___________,,40%60%,2%1%2.生产的概率是则该次发现是次品的一批产品中随机抽取一件和和现从由和的产品的次品率分别为和工厂设工厂A B A B A 数一考研题96的产品分别占考研真题一;__________)(,)(),()(,1.===B P p A P B A P AB P B A 则且两个事件满足条件已知数一考研题94品属._____,,,30,20,503.则第二个人取得黃球的概率是取后不放回随机地从袋中各取一球今有两人依次个是白球个是黃球其中个乒乓球袋中有数一考研题97).()()((D));()()((C));|()|((B));|()|((A)( ).),|()|(,0)(,1)(0,,4.B P A P AB P B P A P AB P B A P B A P B A P B A P B P A B P B P A P B A ≠=≠==><<则必有且是两个随机事件设数一考研题98._______)(,169)(,21)()()(,:,5.==<==∅=A P C B A P C P B P A P ABC C B A 则且已知满足条件和设两两相互独立的三事件∪∪数一考研题99._________)(,,916.=A P A B B A B A 则不发生的概率相等发生不发生发生都不发生的概率为和设两个相互独立的事件数一考研题00的概率与7.从数1,中任取一个数, 记为X , 再从X ,,1 中任取一个数, 记为Y , 则.__________}2{==Y P 2,3,4数一考研题05(C));()(A P B A P =(D)).()(B P B AP =(A));()(A P B A P >(B));()(B P B A P >( ).8.设B A ,为随机事件1)|(0)(=>B A P B P 则必有且,,,数一考研题069.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)10(<<p p ,则此人第4次射击恰好第2次命中目标的概率为( ).数一考研题072..(A)2)1(3p p −; 2)1(6p p −; 22)1(3p p −;22)1(6p p −.(B)(C)(D)3..考研真题二,0,0,0,)(x x e x f X x X 的概率密度为设随机变量⎪⎩⎪⎨⎧<≥=−1.).(y f e Y Y X 的概率密度求随机变量=数一考研题95._______,214),0),(2.22==++>μσσμ则无实根的概率为且二次方程服从正态分布设随机变量X y y N X 数一考研题02(3.在区间)1,0(中随机地取两个数,则这两个数之差的绝对值小于21概率为____________.的数一考研题074..考研真题三.______________),max ,,1.的分布律为则随机变量的分布律为且具有同一分布律设相互独立的两个随机变量Y X Z X Y X =数一考研题941/21/210p X .__________}0),{max(,74}0{}0{,73}0,0{,2.=≥=≥=≥=≥≥Y X P Y P X P Y X P Y X 则且为两个随机变量和设数一考研题95(,,1,013.2二维随所围成及直线由曲线设平面区域====e x x y xy D 机变量.__________2),(,),(处的值为的边缘概率密度关于则上服从均匀分布在区域=x X Y X D Y X 数一考研题98.21}1{(D);21}0{(C);21}1{(B);21}0{(A)( ).),1,1()1,0(4.=≤−=≤−=≤+=≤+Y X P Y X P Y X P Y X P N N Y X 则和分别服从正态分布和设两个相互独立的随机变量数一考研题99.,),(,Y X Y X Y X 试将其余数值填入表中的边缘分布律中的部分数值和关于布律及关于联合分下表列出了二维随机变量相互独立与设随机变量5.数一考研题9911/6}{1/81/8}{21321ji i i p y Y P x x p x X P y y y XY⋅⋅====在的空白处,),10(,)0(表示以且中途下车与否相互独立乘客在中途下车的概率为每位的泊松分布服从参数为设某班车起点站上客人数Y p p X <<>λλ6.5..;)()((A)( ).),()(),()(,7.21212121必为某一随机变量的概率密度则和分布函数分别为和它们的概率密度是任意两个相互独立的连续型随机变量和设x f x f x F x F x f x f X X +分别为.)()((D);)()((C);)()((B)212121必为某一随机变量的分布密度必为某一随机变量的分布密度必为某一随机变量的概率密度x F x F x F x F x f x f +数一考研题02._________}1{.,0,10,6),(),(8.=≤+⎩⎨⎧≤≤≤=Y X P y x x y x f Y X 则其它的概率密度为设二维随机变量数一考研题039.设二维随机变量),(Y X 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=.,0,20,10,1),(其它"""""""""x y x y x f .),((2);,(1):,的概率分布二维随机变量人下车的概率中途有个乘客的条件下在发车时有求Y X m n 数一考研题01在中途下车的人数求: ),(Y X 的边缘概率密度);(),(y f x f Y X (2)Y X Z −=2的概率密度).(z f Z (1)数一考研题0510.设二维随机变量),(Y X 的概率分布已知随机事件}0{=X 与}1{=+Y X 相互独立, 则( ).(A)0.3,0.2==b a ; 0.1,0.4==b a ; 0.2,0.3==b a ;0.4,0.1==b a .0.110.401b a X Y(C)(B)(D)数一考研题0511.设随机变量X 与Y 相互独立[0, 3]且均服从区间,上的均匀分布{}1},max{≤Y X P =.则,_____________数一考研题066..12.随机变量X 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧<≤<<−=其它,020,4/101,2/1)(x x x f X 令),(,2y x F X Y =为二维随机变量(的分布函数.(1) 求Y 的概率密度);(y f Y (2)).4,2/1(−F X Y ),数一考研题0613.设随机变量),(Y X 服从二维正态分布,且X 与Y ,)()(y f x f Y X 分别表示Y X ,的概率密度,则在y Y =,X 的条件概率密度)|(|y x f Y X 为( ).(A))(x f X ;(B))(y f Y ;)()(y f x f Y X ;)()(y f x f Y X .(C)(D),不相关的条件下14.设二维随机变量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<<<−−=其它,010,10,2),(y x y x y x f (Ⅰ)求};2{Y X P >(Ⅱ)求Y X Z +=的概率密度).(z f z ,设随机变量Y X ,独立同分布且X 分布函数为),(x F 则},max{Y X Z =分布函数为( ).);(2x F );()(y F x F [];)(112x F −−[][])(1)(1y F x F −−(A)(B)(D)(C)15..设随机变量X 与Y 相互独立X 的概率分布为Y i i X P ),1,0,1(31}{−===的概率密度为⎩⎨⎧=01)(y f Y 其它10≤≤y . 记Y X Z +=(1)求⎭⎬⎫⎩⎨⎧=≤021X Z P (2)求Z 的概率密度.16.;,.,,数一考研题08数一考研题07数一考研题07数一考研题087..考研真题四(D));()((C)(B));()((A)( ).,),(1.22Y E X E Y E X E YX Y X Y X =−−=+=不相关的充分必要条件为与则随机变量服从二维正态分布设二维随机变量ηξ数一考研题00;)]([)()]([)(2222Y E Y E X E X E −=−.)]([)()]([)(2222Y E Y E X E X E +=+),10(p p 各产品合格与某流水生产线上每个产品不合格的概率为<<2.否相互独立.,设开机后第一次停机时当出现一个不合格产品时即停机检修).()(,X D X E X X 和方差的数学期望求数一考研题00已生产了产品个数为.1(D);21(C);0(B);1(A)( ).,,3.Y X Y X n −的相关系数等于和则分别表示正面向上和反面向上的次和以次将一枚硬币重复掷数一考研题01._________}2|)({|2,4.≤≥−X E X P X 则根据切比雪夫不等式有估计的方差为设随机变量数一考研题01数.,0,0,2cos 21)(其他的概率密度为设随机变量x x x f X π⎪⎩⎪⎨⎧≤≤=5.数一考研题02.,3,42的数学期求的次数表示观察值大于用次独立地重复观察对Y Y X π望.(2);(1):,3,3,33,从乙箱中任取一件产品是次品的概率的数学期望乙箱中次品件数求件产品放入乙箱中从甲箱中任取件合格品乙箱中仅装有次品件合格品和其中甲箱中装有已知甲、乙两箱中装有同种产品X 6.数一考研题03件.0,)1(,,,7.221σn X X X n >>令且其方差为独立同分布设随机变量"8...1)((D);2)((C);),cov((B);),cov((A)( ).,1212121211σσσσnn Y X D nn Y X D Y X nY X X nY ni i +=−+=+===∑=则数一考研题04.,0,,1;,0,,1,21)|(,31)|(,41)(,,8.B B Y A A X B A P A B P A P B A 不发生发生不发生发生令且为随机事件设⎩⎨⎧=⎩⎨⎧====.(2);),((1):XY Y X Y X ρ的相关系数与的概率分布二维随机变量求数一考研题04(C)21μμ<(D)21μμ>;.(A)21σσ<(B)21σσ>;;),,(222σμN 且}1|{|}1|{|21<−><−μμY P X P 则( ).,9.设随机变量X 服从正态分布),,(211σμN Y 服从正态分布数一考研题0610.设随机变量X 服从参数为1的泊松分布==}{2(X P _______.则,设随机变量),1,0(~N X Y 且相关系数,1=XY ρ则( ).;1}12{=−−=X Y P (A)11.~N (1, 4);1}12{=−=X Y P (B);1}12{=+−=X Y P (C).1}12{=+=X Y P (D)E X )数一考研题08数一考研题089..考研真题五:,95.0)4.5,4.1(,)6,4.3(2n n N 标准正态分布表附表至少应取多大问样本容量内的概率不小于位于区间如果要求其样本均值的样本中抽取容量为从正态总体1.数一考研题98?990.0975.0950.0900.0)(33.296.1645.128.1z z Φ).()2(,21),2(,,,),0)(,(12212212Y E X X X Y X nX n X X X N X ni i n i ni i n 的数学期望求统计量其样本均值为该总体中抽取简单随机样本服从正态分布设总体∑∑=+=−+==≥>"σσμ2.数一考研题0121)(22d tez z t πΦ∞−−=).,1(~(D));1,(~(C));1(~(B));(~(A)( ).,1),1)((~3.222n F Y n F Y n Y n Y X Y n n t X −=>χχ则设随机变量数一考研题034.设)2(,,,21≥n X X X n "为来自总体)1,0(N 的简单随机样本,样本均值,2S 为样本方差, 则( ).(A))1,0(~N X n ; )(~22n nS χ;(C))1(~)1(−−n t SX n ; )1,1(~)1(2221−−∑=n F X X n ni i .为(B)(D)数一考研题055.设)2(,,,21>n X X X n "为来自总体)1,0(N 的简单随机样本, X 样本均值, 记.,,2,1,n i X X Y i i "=−=求:i Y 的方差;,,2,1),(n i Y D i "=(2)1Y 与n Y 的协方差).,cov(1n Y Y (1)数一考研题05为10..考研真题六.,,,,,1.,0,10,)1()(21试分别用矩估计法和最大似然估计法求的估计量的简单随的一个容量为是来自总体是未知参数其中其它的概率密度为设总体n X X X X x x x f X n −>⎪⎩⎪⎨⎧<<+=θθθ1.数一考研题97).((2);(1),,,.,0,0),(6)(213θθθθθθθD X X X X x x x x f X n 的方差求的矩估计量求的简单随机样本是取自总体其它的概率密度为设总体 ⎪⎩⎪⎨⎧<<−=2.数一考研题99求参数的一组样本观测值是又设为未知参数其中的概率密度为设某种元件的使用寿命θθθθθθ,,,,,0,,0,,2);(21)(2X x x x x x ex f X n x >⎪⎩⎪⎨⎧≤>=−−3.机样本^^^的最大似然估计值数一考研题00.),1,():(5.从中随机服从正态分布单位已知一批零件的长度μN cm X ,)210(21)1(2321022的如下样本值利用总体是未知参数其中的概率分布为设总体θθθθθθθX p X X <<−−4./.,3,2,1,3,0,3,1,3的矩估计值和最大似然估计值求θ数一考研题020.95),(40,16的置信的置信度为则得到长度的平均值为个零件μcm 地抽取)95.0)645.1(,975.0)96.1(:(.______=Φ=Φ标准正态分布函数值注数一考研题03区间是11..,,,,.0,,0,,2)(21)(2记中抽取简单随机样本从总体是未知参数其中的概率密度为设总体θθθθX X X X x x ex f X n x >⎪⎩⎪⎨⎧≤>=−−6.).,,,min(21θX X X n =^);((1)的分布函数求总体x F X .,(3));((2)讨论它是否具有无偏性的估计量作为如果用的分布函数求统计量θθθθx F .(2);(1):,,,,,1,1,0,1,11);(7.21的最大似然估计量的矩估计量求的简单随机样本为来自总体其中未知参数的分布函数为设总体βββββX X X X x x x x F X n >⎪⎩⎪⎨⎧≤>−=数一考研题04数一考研题03^^^8.设总体X 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧<≤−<<=其它,021,110,),(x x x f θθθ其中θ是未知参数)10(<<θ,n x x x ,,21…为来自总体的随机样本,,记N 样本值n x x x ,,21…中小于1的个数, 求θ,的最大似然估计.为数一考研题069.设总体X 的概率密度为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<≤−<<=其它,01,)1(210,21);(x x x f θθθθθ其中参数)10(<<θθ未知,n X X X ,,,21 是来自总体X ,X 是样本均值.的简单随机样本,数一考研题0712..(Ⅰ)求参数θ的矩估计量;(Ⅱ)判断4X 是否为2θ的无偏估计量,并说明理由.θ设n X X X ,,,21 是总体为),(2σμN 的简单随机样本.记,11∑==ni i X nX .1,)(1122212S n X T X X n S ni i −=−−=∑=证T 是2μ的无偏估计量;当1,0==σμ时.D 10.求(1)(2),T )(数一考研题0813..考研真题七:.?70,05.0,15,5.66,36,t 分布表附表并给出检验过程分以认为这次考试全体考生的平均成绩为是否可下问在显著性水平分标准差为分算得平均成绩为位考生的成从中随机地抽取设某次考试的考生成绩服从正态分布1.数一考研题980281.26883.1360301.26896.135975.095.0)(n n t pp 绩)}()({p n t n t P p =≤。