[考研类试卷]考研数学一(随机变量的数字特征,大数定律和中心极限定理,数理统计的基本概念 参数估计,假设检验)历年真题试卷汇编1及答案与解析.doc
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1、考研数学一(随机变量的数字特征,大数定律和中心极限定理,数理统计的基本概念 参数估计,假设检验)历年真题试卷汇编 1 及答案与解析一、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 (2009 年试题,一) 设随机变量 X 的分布函数为 其中(x)为标准正态分布函数,则 E(X)=( )(A)0(B) 03(C) 07(D)12 (2011 年试题,一) 设随机变量 X 与 Y 相互独立,且 EX 与 EY 存在,记U=maxX,Y,V=minX ,Y,则 E(UV)=( )(A)EUEV(B) EXEY(C) EUEY(D)EXEV3 (1997 年试题,二) 设两个相瓦独立的
2、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( )(A)8(B) 16(C) 28(D)444 (2012 年试题,一) 将长度为 lm 的木棒随机地截成两段,则两段长度的相关系数为( )(A)1(B)(C)(D)一 15 (2008 年试题,一) 随机变量 X 一 N(0,1) ,y 一 N(1,4)且相关系数 x,y=1,则( )(A)Py=一 2X 一 1=1(B) Py=2X1=1(C) Py=一 2X+1=1(D)Py=2X+1=16 (2004 年试题,二) 设随机变量 X1,X 2,X n(n1)独立同分布,且其方差为20令 则( )(A)
3、(B) Cov(X1,Y)= 2(C)(D)7 (2001 年试题,二) 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( )(A)一 1(B) 0(C)(D)18 (2000 年试题,二) 设二维随机变量(X,Y) 服从二维正态分布,则随机变量=X+Y 与 =XY 不相关的充分必要条件为 ( )(A)E(X)=E(Y)(B) E(X2)-E(X)2=E(y2)-E(y)2(C) E(X2)=E(Y2)(D)E(X 2)+E(X)2=E(y2)+E(y)29 (2005 年试题,二) 设 X1,X 2,X n(n2)为来自总体 N(0
4、,1)的简单随机样本,为样本均值,S 2 为样本方差,则 ( )(A)(B) nS2X2(n)(C)(D)10 (2003 年试题,二) 设随机变量 X 一 t(n)(n1), ,则( )(A)YX 2(n)(B) Y 一 X2(n 一 1)(C) Y 一 F(n,1)(D)Y 一 F(1,n)二、填空题11 (2011 年试题,二) 设二维随机变量(X,Y) 服从正态分布, v(, 2, 2;0),则 E(XY2)=_.12 (2001 年试题,一) 设随机变量 X 的方差为 2,则根据切比雪夫不等式有估计PXE(X)2_.13 (2009 年试题,二) 设 X1,X 2,X n 为来自二项
5、分布总体 B(n,p)的简单随机样本, 和 S2 分别为样本均值和样本方差若 为 np2 的无偏估计量,则k=_14 (2003 年试题,一) 已知一批零件的长度 X(单位:cm)服从正态分布 N(,1),从中随机地抽取 16 个零件,得到长度的平均值为 40cm,则 的置信度为 095 的置信区间是_.注:标准正态分布函数值 (196)=0975,(1645)=095三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。14 (2003 年试题,11) 已知甲、乙两箱中装有同种产品,其中甲箱中装有 3 件合格品和 3 件次品,乙箱中仅装有 3 件合格品,从甲箱中任取 3 件产品放入乙箱后,求:1
6、5 乙箱中次品件数 X 的数学期望;16 从乙箱中任取一件产品是次品的概率17 (2000 年试题,12) 某流水生产线上每个产品不合格的概率为 p(02)为来自总体 N(0,1)的简单随机样本,为样本均值,记 求:24 一的方差 D(Yi),i=1 ,2,n;25 Y1 与 Y1=n 的协方差 Cov(Y1,Y n)26 (2001 年试题,十二) 设总体 X 服从正态分布 N(, 2)(0),从该总体中抽取简单随机样本 X1,X 2,X 2n(n2),其样本均值为 求统计量的数学期望 E(Y)27 (1998 年试题,十四) 从正态总体 N(34,6 2)中抽取容量为 n 的样本,如果要求
7、其样本均值位于区间(14,54)内的概率不小于 095,问样本容量 n 至少应取多大?附表:标准正态分布 数值表:27 (2012 年试题,三) 设随机变量 X 与 Y 相互独立且分别服从正态分布 N(, 2)与N(,2 2),其中 是未知参数且 0设 Z=XY28 求 z 的概率密度 fz(z);29 设 Z1,Z 2,Z n 为来自总体 Z 的简单随机样本,求 2 的最大似然估计量;30 证明为 2 的无偏估计量30 (2011 年试题,三) 设 X1,X 2,X n 为来自正态总体 N(0, 2)的简单随机样本,其中 0 已知, 20 未知 和 S2 分别表示样本均值和样本方差31 求参
8、数 2 的最大似然估计 ;32 计算 和 32 (2009 年试题,23) 设总体 X 的概率密度为 其中参数 (0)未知,X 1,X 2Xn 是来自总体 X 的简单随机样本33 求参数 的矩估计量;34 求参数 的最大似然估计量35 (2006 年试题,23) 设总体 X 的概率密度为 其中 p 是未知参数(0 1,X 2,X n 为来自总体 X 的简单随机样本,记 N 为样本值x1,x 2,x n 中小于 1 的个数求 的最大似然估计35 (2004 年试题,三) 设总体 X 的分布函数为 其中未知参数 1,X 1,X 2,X n 为来自总体 X 的简单随机样本,求:36 的矩估计量;37
9、 的最大似然估计量38 (2002 年试题,十二) 设总体 X 的概率分布为其中 是未知参数,利用总体 X 的如下样本值 3,1,3,0,3,1,2,3 求 p 的矩估计值和最大似然估计值39 (2000 年试题,十三) 设某种元件的使用寿命 X 的概率密度为其中 0 为未知参数又设 x1,x 2,x n 是 X 的一组样本观测值,求参数 的最大似然估计值39 (1999 年试题,十三) 设总体 X 的概率密度为 其中X1,X 2,X n 是取自总体 X 的简单随机样本40 求 的矩估计量 ;41 求 的方差 D( )42 (1997 年试题,十) 设总体 X 的概率密度为 其中 一 1是未知
10、参数,X 1,X 2,X n 是来自总体 x 的一个容量为 n 的简单随机样本,试分别用矩估计法和最大似然估计法求 的估计量43 (2010 年试题,23) 设总体的分布律为 其中 (0,1)为未知参数,以 Ni 表示来自总体 X 的简单随机样本(样本容量为 n)中等于 i(i=1,2,3)的个数,求常数 a1,a 2,a 3,使 为 的无偏估计量43 (2007 年试题,24) 设总体 X 的概率密度为X1,X 2,X n 是来自总体 X 的简单随机样本,是样本均值44 求参数 的矩估计量;45 判断 是否为 2 的无偏估计量,并说明理由45 (2003 年试题,十二) 设总体 X 的概率密
11、度为 其中 0 是未知参数,从总体 x 中抽取简单随机样本 X1,X 2,X n,记=min(X1,X 2,X n)46 求总体 X 的分布函数 F(x);47 求统计量 的分布函数 F(x);48 如果用 作为 的估计量,讨论它是否具有无偏性49 (1998 年试题,十五) 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 665 分,标准差为 15 分问在显著性水平005 下,是否可以认为这次考试全体考生的平均成绩为 70 分?并给出检验过程附表:t 分布表:Pt(n)t p(n)=p考研数学一(随机变量的数字特征,大数定律和中心极限定理,数理统计的基本概
12、念 参数估计,假设检验)历年真题试卷汇编 1 答案与解析一、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 【正确答案】 C【试题解析】 因为随机变量 X 的分布函数为 ,所以 X的概率密度为 则有其中由此得 E(X)=0+0 352=07故正确答案为 C【评述】本题考查了正态分布及其数学期望的计算,求解时需对数学期望的定义式有很好的理解和使用一定的技巧【知识模块】 随机变量的数字特征2 【正确答案】 B【试题解析】 因为当 XY 时,U=X,V=Y;当 X0又 X 一 N(0,1),Y 一 N(1,4) ,则 E(x)=0,D(X)=1,E(y)=0 ,D(y)=4, E(y)
13、=E(aX+b)=aE(X)+b=b=0D(Y)=D(aX+b)=a2D(X)=a2=4 且 a0 解得a=2,b=1故应选 D【知识模块】 随机变量的数字特征6 【正确答案】 A【试题解析】 由题设,X 1,X 2,X n(n1)独立同分布,则 Cov(X1,X i)=0, i=2,3, ,n 所以 选 A有些考生会误以为 X1 与 Y 独立,从而 D(X1 一 Y)=D(X1)+D(Y)= ,误将答案选为 D而实际上,【知识模块】 随机变量的数字特征7 【正确答案】 A【试题解析】 由题设,X+Y=n,且有 X 与 Y 均服从二项分布,设投掷一次正面向上的概率为 P,则反面向上的概率为 q
14、=1-p,由题意,有 XB(n,P) ,YB(n,q),从而 E(X)=np,E(Y)=nq ,D(X)=np(1 一 P)=npq,D(Y)=nq(1 一 q)=npq已知 X+Y=n。因而 E(XY)=EX(rtX)=nE(X)一 E(X2)=nE(X)一D(X)+E(X) 2=n2pnpqn2p2 从而 Cov(X,y)=E(XY)一 E(X)E(Y)=n2pnpqn2p2 一 n2pg=一npq 所以 选 A。解析二事实上,由 X+Y=n,即Y=一 X+n,知 X 与 Y 存在线性关系,且一次项的系数一 10,则 X 和 Y 的相关系数 xy=1;若 axy=一 1【知识模块】 随机变
15、量的数字特征8 【正确答案】 B【试题解析】 由题设,要求 与 不相关,则 cov(,)=0 ,由协方差的定义,有EE() 一 E()=EX+YE(X+Y)XYE(XY)=E(XE(X)+(YE(Y)(XE(X)一(YE(Y)=E(X E(X)2 一(YE(Y) 2=E(XE(X)2 一E(YE(Y)2=D(X)一 D(Y)=0 因此 E(X2)一E(X) 2=E(Y2)一E(Y) 2,选 B从解析中不难看出,条件“二维随机变量(X,Y)服从二维正态分布”是多余的【知识模块】 随机变量的数字特征9 【正确答案】 D【试题解析】 根据简单随机样本的性质,可知 X1,X 2,X n 相互独立且都服
16、从分布 N(0,1),于是有 X12 与 相互独立都服从 X2 分布,自由度分别为 1 与 n一 1,因此 所以选 D本题考查了 x2 分布,t 分布和 F 分布以及它们之间的关系,本题用到了下述结论:若 X 与 Y 独立,且 X一 x2(m),Yx 2(n),则【知识模块】 数理统计的基本概念10 【正确答案】 C【试题解析】 本题考查 t 分布与 F 分布的定义,由已知 Xt(n)(n1),由 t 分布的定义知存在两个独立的随机变量 一 N(0,1), 一 X2(n),使得 同时 2一 X2(1),则由 F 分布的定义知 选 C本题涉及了 t 分布、x2 分布和 F 分布三种常见分布,要求
17、考生,熟练掌握它们的定义、性质和相关的结论,如本题就考到了下述三个结论:(D 若 X 一 N(0,1),Y 一 x2(m),则若 Xt(n),则 X2F(1,n);若 XF(m,n) ,则【知识模块】 数理统计的基本概念二、填空题11 【正确答案】 因为(X,Y)N( ,; 2, 2;0),所以 X 一 N(, 2)Y 一N(, 2)EX=,EY 2=DY+(EY)2=2+2 又因为 =0,所以 X,Y 独立,于是 E(XY2)=EXEY2=(2+2)【知识模块】 随机变量的数字特征12 【正确答案】 由题设,已知 D(X)=2,直接应用切比雪夫不等式,即【知识模块】 大数定律和中心极限定理1
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