【考研类试卷】考研数学三(概率论与数理统计)-试卷14及答案解析.doc
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1、考研数学三(概率论与数理统计)-试卷 14及答案解析(总分:66.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:9,分数:18.00)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)_2.设 X 1 ,X 2 ,X n (n1)是来自总体 N(0,1)的简单随机样本,记 则 (分数:2.00)A.B.C.D.3.设 X 1 ,X 2 ,X 8 是来自总体 N(2,1)的简单随机样本,则统计量 (分数:2.00)A. 2 (2)B. 2 (3)C.t(2)D.t(3)4.设 X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 XN(0,1)的简单随机样本,则统计量 (分数:
2、2.00)A.y 2 (n1)B.yt(n1)C.YF(n,1)D.YF(1,n1)5.设随机变量 XF(n,n),记 p 1 =PX1,p 2 =PX1,则 ( )(分数:2.00)A.p 1 p 2B.p 1 p 2C.p 1 =p 2D.p 1 ,p 2 大小无法比较6.设 X 1 ,X 2 ,X 8 和 Y 1 ,Y 2 ,Y 10 分别是来自正态总体 N(1,4)和 N(2,5)的简单随机样本,且相互独立,S 1 2 ,S 2 2 分别为这两个样本的方差,则服从 F(7,9)分布的统计量是 ( ) (分数:2.00)A.B.C.D.7.设总体 XN(a, 2 ),YN(b, 2 )相
3、互独立分别从 X和 Y中各抽取容量为 9和 10的简单随机样本,记它们的方差为 S X 2 和 S Y 2 ,并记 (分数:2.00)A.S X 2B.S Y 2C.S 12 2D.S XY 28.设 x 1 ,x 2 ,x n 是来自总体 XN(, 2 )(, 2 都未知)的简单随机样本的观察值,则 2 的最大似然估计值为 ( ) (分数:2.00)A.B.C.D.9.设总体 XP()( 为未知参数),X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 X的简单随机样本,其均值与方差分别为 与 S 2 ,则为使 (分数:2.00)A.1B.0C.D.1二、填空题(总题数:7,分数:14.00)10.设总
4、体 X和 Y相互独立,且分别服从正态分布 N(0,4)和 N(0,7),X 1 ,X 2 ,X 8 和 Y 1 ,Y 2 ,Y 14 分别来自总体 X和 Y的简单随机样本,则统计量 (分数:2.00)填空项 1:_11.设 X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 N(0, 2 )的简单随机样本,记 U=X 1 +X 2 与 V=X 2 +X 3 ,则(U,V)的概率密度为 1(分数:2.00)填空项 1:_12.设 X 1 ,X 2 是来自总体 N(0, 2 )的简单随机样本,则查表得概率 (分数:2.00)填空项 1:_13.设总体 X的概率密度为 (分数:2.00)填空项 1:_14.设
5、X 1 ,X 2 ,X 3 ,X 4 是来自正态总体 XN(, 2 )的样本,则统计量 (分数:2.00)填空项 1:_15.设总体 XN(a,2),YN(b,2),且独立,由分别来自总体 X和 Y的容量分别为 m和 n的简单随机样本得样本方差 S X 2 和 S Y 2 ,则统计量 T= (分数:2.00)填空项 1:_16.设总体 X的密度函数为 (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:17,分数:34.00)17.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_18.设 X 1 ,X 2 ,X n 为一列独立同分布的随机变量,随机变量 N只取正整数且 N与X
6、 n 独立,求证: (分数:2.00)_19.假设你是参加某卫视“相亲节目”的男嘉宾,现有 n位女嘉宾在你面前自左到右排在一条直线上,每两位相邻的女嘉宾的距离为 a(米)假设每位女嘉宾举手时你必须和她去握手,每位女嘉宾举手的概率均为 (分数:2.00)_20.对于任意二事件 A 1 ,A 2 ,考虑二随机变量 (分数:2.00)_21.假设有四张同样卡片,其中三张上分别只印有 a 1 ,a 2 ,a 3 ,而另一张上同时印有 a 1 ,a 2 ,a 3 现在随意抽取一张卡片,令 A k =卡片上印有 a k 证明:事件 A 1 ,A 2 ,A 3 两两独立但不相互独立(分数:2.00)_22.
7、某商品一周的需求量 X是随机变量,已知其概率密度为 (分数:2.00)_23.设 X和 Y相互独立都服从 01分布:PX=1=P(Y=1)=06,试证明:U=X+Y,V=XY 不相关,但是不独立(分数:2.00)_24.假设 G=(x,y)x 2 +y 2 r 2 是以原点为圆心,半径为 r的圆形区域,而随机变量 X和 Y的联合分布是在圆 G上的均匀分布试确定随机变量 X和 Y的独立性和相关性(分数:2.00)_25.假设某季节性商品,适时地售出 1千克可以获利 s元,季后销售每千克净亏损 t元假设一家商店在季节内该商品的销售量 X(千克)是一随机变量,并且在区间(a,b)内均匀分布问季初应安
8、排多少这种商品,可以使期望销售利润最大?(分数:2.00)_26.独立地重复进行某项试验,直到成功为止,每次试验成功的概率为 p假设前 5次试验每次的试验费用为 10元,从第 6次起每次的试验费用为 5元试求这项试验的总费用的期望值 a(分数:2.00)_27.利用列维一林德伯格定理,证明:棣莫弗拉普拉斯定理(分数:2.00)_28.某保险公司接受了 10 000辆电动自行车的保险,每辆车每年的保费为 12元若车丢失,则赔偿车主1 000元假设车的丢失率为 0006,对于此项业务,试利用中心极限定理,求保险公司:(1)亏损的概率 ;(2)一年获利润不少于 40 000元的概率 ;(3)一年获利
9、润不少于 60 000元的概率 (分数:2.00)_29.将 n个观测数据相加时,首先对小数部分按“四舍五入”舍去小数位后化为整数。试利用中心极限定理估计:(1)试当 n=1 500时求舍位误差之和的绝对值大于 15的概率;(2)估计数据个数 n满足何条件时,以不小于 90的概率,使舍位误差之和的绝对值小于 10的数据个数 n(分数:2.00)_30.设 X是任一非负(离散型或连续型)随机变量,已知 的数学期望存在,而 0 是任意实数,证明:不等式 (分数:2.00)_31.设事件 A出现的概率为 p=05,试利用切比雪夫不等式,估计在 1 000次独立重复试验中事件 A出现的次数在 450到
10、 550次之间的概率 (分数:2.00)_32.设来自总体 X的简单随机样本 X 1 ,X 2 ,X n ,总体 X的概率分布为 (分数:2.00)_33.假设一批产品的不合格品数与合格品数之比为 R(未知常数)现在按还原抽样方式随意抽取的 n件中发现 k件不合格品试求 R的最大似然估计值(分数:2.00)_考研数学三(概率论与数理统计)-试卷 14答案解析(总分:66.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:9,分数:18.00)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 (n1)是来自总体 N(0,1)
11、的简单随机样本,记 则 (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析: 3.设 X 1 ,X 2 ,X 8 是来自总体 N(2,1)的简单随机样本,则统计量 (分数:2.00)A. 2 (2)B. 2 (3)C.t(2) D.t(3)解析:解析:T= N(0,1) ,且它们相互独立,所以 所以由 T与 X相互独立得,4.设 X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 XN(0,1)的简单随机样本,则统计量 (分数:2.00)A.y 2 (n1)B.yt(n1) C.YF(n,1)D.YF(1,n1)解析:解析:由总体 XN(0,1)知 X 1 N(0,1), 2 (n1),且它们相互独立,所以
12、5.设随机变量 XF(n,n),记 p 1 =PX1,p 2 =PX1,则 ( )(分数:2.00)A.p 1 p 2B.p 1 p 2C.p 1 =p 2 D.p 1 ,p 2 大小无法比较解析:解析:由 XF(n,n)知 Y= F(n,n),所以 p 1 =Px1=P 6.设 X 1 ,X 2 ,X 8 和 Y 1 ,Y 2 ,Y 10 分别是来自正态总体 N(1,4)和 N(2,5)的简单随机样本,且相互独立,S 1 2 ,S 2 2 分别为这两个样本的方差,则服从 F(7,9)分布的统计量是 ( ) (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析:由7.设总体 XN(a, 2 ),YN
13、(b, 2 )相互独立分别从 X和 Y中各抽取容量为 9和 10的简单随机样本,记它们的方差为 S X 2 和 S Y 2 ,并记 (分数:2.00)A.S X 2B.S Y 2C.S 12 2D.S XY 2 解析:解析: 8.设 x 1 ,x 2 ,x n 是来自总体 XN(, 2 )(, 2 都未知)的简单随机样本的观察值,则 2 的最大似然估计值为 ( ) (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析:在 未知时, 2 的最大似然估计值为 9.设总体 XP()( 为未知参数),X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 X的简单随机样本,其均值与方差分别为 与 S 2 ,则为使 (分数:
14、2.00)A.1B.0C. D.1解析:解析:要使 是 的无偏估计量,应有 E =,即 aE +(23a)E(S 2 )= 由于 E =EX=,E(S 2 )=DX=,将它们代入得 a+(23a)=,即 a= 二、填空题(总题数:7,分数:14.00)10.设总体 X和 Y相互独立,且分别服从正态分布 N(0,4)和 N(0,7),X 1 ,X 2 ,X 8 和 Y 1 ,Y 2 ,Y 14 分别来自总体 X和 Y的简单随机样本,则统计量 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由 于是11.设 X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 N(0, 2 )的简单随机
15、样本,记 U=X 1 +X 2 与 V=X 2 +X 3 ,则(U,V)的概率密度为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:f(u,v)= )解析:解析:由(X 1 ,X 2 ,X 3 )服从三维正态分布知,X 1 ,X 2 ,X 3 的线性函数组成的二维随机变量(U,V)也服从二维正态分布,记为 N( 1 , 2 , 1 2 , 2 2 ,), 其中 1 =EU=E(X 1 +X 2 )=EX 1 +EX 2 =0, 1 2 =DU=D(X 1 +X 2 )=DX 1 +DX 2 =2 2 , 2 =EV=E(X 2 X 3 )=EX 2 EX 3 =0, 2 2 =DV
16、=D(X 2 X 3 )=DX 2 +DX 3 =2 2 , = 所以(U,V)的概率密度为 12.设 X 1 ,X 2 是来自总体 N(0, 2 )的简单随机样本,则查表得概率 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:09)解析:解析:(X 1 ,X 2 )服从二维正态分布,所以(X 1 +X 2 ,X 1 X 2 )也服从二维正态分布,并且由 X 1 +X 2 N(0,2 2 ),X 1 X 2 N(0,2 2 )知 Cov(X 1 +X 2 ,X 1 X 2 )=D(X 1 )D(X 2 )=0,即 X 1 +X 2 与 X 1 X 2 相互独立此外, ,所以,Z= F(
17、1,1) 于是, 13.设总体 X的概率密度为 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:似然函数为 解似然方程得 的极大似然估计值为14.设 X 1 ,X 2 ,X 3 ,X 4 是来自正态总体 XN(, 2 )的样本,则统计量 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:t(2))解析:解析:因为 XN(, 2 ),所以 X 3 X 4 N(0,2 2 ), N(0,1),又 N(0,1)(i=1,2), 故 2 (2),所以 15.设总体 XN(a,2),YN(b,2),且独立,由分别来自总体 X和 Y的容量分别为 m和 n的简单随机样本得样本方
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