2015-2016北邮概率论与随机过程期末
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北京邮电大学2015—2016学年第2学期
3学时《概率论与随机过程》期末考试试题(B )
考试注意事项:学生必须将答题内容做在试题答题纸上,做在试题纸上一律无效
一、 填空题(45分,每空3分)
1. 袋中有50个乒乓球,其中20个是黄球,30个是白球,今有两人依次随机地从
袋中各取一球,取后不放回,则第二个人取得黄球的概率是_____________.2/5
2. 设两个相互独立的事件A 和B 都不发生的概率为,A 发生B 不发生的概率与
B 发生A 不发生的概率相等,则=_____________.1/3
3. 若随机变量在(0,5)上服从均匀分布,则方程有实根的概率
是____________. 3/5
4. 设X 是连续型随机变量,其分布函数F(x)严格单调,则随机变量Y=2F(X)的
分布函数F Y (y)= . 0,<0,
2,02,1,2y y y y ⎧⎪
≤<⎨⎪≥⎩
5. 设随机变量X 和Y 相互独立,且X~N (1,4),Y~N(3,5),则2X-3Y+1的分布服
从 ,P(−8 6. 设相互独立的两个随机变量X,Y 具有同一分布律,且X 的分布律为 则随机变量Z =max*X,Y+的分布律为_________.P (Z =0)=1 4,P (Z =1)=3 4 7. 设随机变量X 和Y 的相关系数为0.5,X 的概率密度函数为 ()P A ξ210x x ξ++= 2 1,0,()2 0,0x e x f x x -⎧>⎪=⎨⎪≤⎩ , Y~B(18,1 3 ). 则E(XY)= . 1 4 8. 设随机变量序列12 50 ,,,X X X ⋯独立同参数(0.02λ=)的泊松分布,记 50 1i i Y X ==∑,利用中心极限定理近似计算(2)P Y ≥= . 0.1587 9. 设X ~)4,0(U ,Y ~)5.0,2(B ,且X 与Y 相互独立,则=≥+}3{Y X P 5.0 10. 设()sin cos ,(),X t U t V t t =+-∞<<+∞其中,U V 是互不相关,且都是服从标准 正态分布的随机变量,则{()}X t 的一维概率密度为(;)f x t = .22 x - 11. 设{(),0}W t t ≥是参数为2σ的维纳过程,(0)0W =。定义X (t )=aW.t a /, a >0, 则自协方差函数C X (s,t )= ασ2min *s,t+ 12. 设{(),0}N t t ≥服从强度为λ的泊松过程,则P*N (7)=9|N (3)=4+= (4λ)5e −4λ/5! 13. 设离散时间离散状态齐次马尔可夫链{}n X 的状态空间是*1,2,4+,平稳分布为π = *23,16,1 6 +, 若P (X 0=1)=23 ,P (X 0=2)=16 ,P (X 0=4)= 16 , 则方差 D(X n )= 11/9 14. 设}),({+∞<<-∞t t X 为平稳随机过程,功率谱密度为 2 12)(ωω+= X S , 则其平均功 率为 1 设随机变量X 的概率分布密度为 f (x )=1 2e −|x |, −∞ (1)求X 的数学期望E(X)和方差D(X) (5分) (2)求X 与|X|的协方差,并问X 与|X|是否相关? (5分) (3)问X 与|X|是否相互独立?为什么? (5分) 解:(1) E (X )= ∫xf (x )dx =0+∞ −∞ (2分) 方差D (X )=∫x 2f (x )dx −0=∫x 2e −x dx =2+∞ +∞ −∞ (5分) (2)Cov (X,|X |)=E (X,|X |)−E (X )E (|X |)=∫x|x|f (x )dx −0+∞ −∞ =0 所以X 与|X|不相关 (10分) (3)对给定00,所以P *X 设随机变量X 与Y 相互独立, X 的概率分布为P *X =i +=13 (i =−1,0,1),Y 的概率密度为f Y (y)={ a 0≤y ≤10 其它 , 记Z=X+Y , (1) 求常数a 的值 (3分) (2) 求P*Z ≤ 12 |X =0+. (5分) (3) 求Z 的概率密度. (7分) 解:(1) ∫f Y (y )dy =∫ady =1 01+∞ −∞,解得:a=1 (3分) (2) P {Z ≤12 |X =0}=P {X +Y ≤12 |X =0}=P {Y ≤1 2 |X =0} =P*Y ≤12 + = 12 (8分) (3)F Z (z )=P *Z ≤z +=P *X +Y ≤z + =P *X +Y ≤z,X =−1++P *X +Y ≤z,X =0++P *X +Y ≤z,X =1+ = P *Y ≤z +1,X =−1++P *Y ≤z,X =0++P *Y ≤z −1,X =1+ = P *Y ≤z +1+P*X =−1++P *Y ≤z+P*X =0++P *Y ≤z −1+P* X =1+ =1 3,F Y (z +1)+F Y (z )+F Y (z −1)- (11分) f Z (z )=F Z ′(z) (12分) =1 3,f Y (z +1)+f Y (z )+f Y (z −1)-={1 3 ,−1≤z ≤2 0, 其它 (15分)