1、考研数学一(概率与数理统计)-试卷 19及答案解析(总分:64.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:12,分数:24.00)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 A,B 是两个随机事件,且 0P(A)1,P(B)0,P(BlA)=P(B|A),则必有( )(分数:2.00)A.P(A|B)=P(A|B)B.P(A|B)P(A|B)C.P(AB)=P(A)P(B)D.P(AB)P(A)P(B)3.下列事件中与 A互不相容的事件是( ) (分数:2.00)A.B.C.D.4.连续抛掷一枚硬币,第 k次(kn)正面向上在第 n次抛掷时出
2、现的概率为( ) (分数:2.00)A.B.C.D.5.设随机变量 X的密度函数为 (分数:2.00)A.与 a无关随 的增大而增大B.与 a无关随 的增大而减小C.与 无关随 a的增大而增大D.与 无关随 a的增大而减小6.设 F 1 (x)与 F 2 (x)分别是随机变量 X 1 与 X 2 的分布函数,为使 F(x)=aF 1 (x)一 bF 2 (x)是某一随机变量的分布函数,在下列给定的各组数值中应取( ) (分数:2.00)A.B.C.D.7.设随机变量 X 1 与 X 2 相互独立,其分布函数分别为 则 X 1 +X 2 的分布函数 F(x)=( ) (分数:2.00)A.B.C
3、.D.8.设随机变量 X和 Y相互独立同分布,已知 PX=k=p(1一 p) k一 1 ,k=1,2,0p1,则 PXY的值为( ) (分数:2.00)A.B.C.D.9.设随机变量 X的方差存在,并且满足不等式 P|XE(X)|3 (分数:2.00)A.D(X)=2B.P|XE(x)|3C.D(X)2D.P|XE(X)|310.设 X是一随机变量,E(X)=,D(X)= 2 (, 2 0 常数),则对任意常数 C必有( )(分数:2.00)A.E(XC) 2 =E(X) 2 一 C 2 B.E(XC) 2 =E(X一 ) 2 C.E(XC) 2 E(X 一 ) 2 D.E(XC) 2 E(X
4、 一 ) 2 11.假设 X 1 ,X 2 ,X 10 是来自正态总体 N(0, 2 )的简单随机样本,Y 2 = (分数:2.00)A.X 2 一 2 (1)B.Y 2 2 (10)C.D.12.总体均值 置信度为 95的置信区间为 ,其含义是( ) (分数:2.00)A.B.C.D.二、填空题(总题数:10,分数:20.00)13.将一枚硬币重复掷五次,则正、反面都至少出现两次的概率为 1(分数:2.00)填空项 1:_14.已知 X,Y 为随机变量且 PX0,Y0= ,PX0=PY0= (分数:2.00)填空项 1:_15.已知随机变量 X的概率分布为 PX=k= (分数:2.00)填空
5、项 1:_16.设离散型随机变量 X的概率函数为 Px=i=p i+1 ,i=0,1,则 p= 1(分数:2.00)填空项 1:_17.设二维随机变量(X,Y)的分布函数为 (2x+1)(2y 一 1),其中 (x)为标准正态分布函数,则(X,Y)N( 1)(分数:2.00)填空项 1:_18.设随机变量 X与 Y相互独立,且均服从区间0,3上的均匀分布,则 PmaxX,Y1= 1(分数:2.00)填空项 1:_19.已知随机变量 X的分布函数 F(x)在 x=1处连续,且 F(1)= 若 Y= (分数:2.00)填空项 1:_20.设随机变量 X和 Y相互独立,且 XN(0,1),YN(0,
6、2),则 E(X 2 +Y)= 1(分数:2.00)填空项 1:_21.假设随机变量 X 1 ,X 2 ,X 2n 独立同分布,且 E(X i )=D(X i )=1(1i2n),如果 (分数:2.00)填空项 1:_22.设总体 X一 P(),则来自总体 X的样本 X 1 ,X 2 ,X n 的样本均值 (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:10,分数:20.00)23.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)_24.已知连续型随机变量 X的概率密度 f(x)为 (分数:2.00)_25.设随机变量 X与 Y相互独立,下表列出了二维随机变量(X,Y)联合
7、分布率及关于 X和关于 Y的边缘分布率中的部分数值,试将其余数值填入表中的空白处 (分数:2.00)_26.编号为 1,2,3 的三个球随意放人编号为 1,2,3 的三个盒子中,每盒仅放一个球,令 (分数:2.00)_27.设随机变量 X和 Y的概率分布分别为 (分数:2.00)_28.已知样本观测值为 x 1 ,x 2 ,x n ,设 a及 b0 为常数,作变换 证明: () (分数:2.00)_29.设总体 X的概率密度为 (分数:2.00)_30.设总体 X的概率密度为 (分数:2.00)_31.已知总体 X的密度函数为 (分数:2.00)_32.在某段公路上,观测每 15s内通过的汽车
8、辆数,得到数据如下: (分数:2.00)_考研数学一(概率与数理统计)-试卷 19答案解析(总分:64.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:12,分数:24.00)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 A,B 是两个随机事件,且 0P(A)1,P(B)0,P(BlA)=P(B|A),则必有( )(分数:2.00)A.P(A|B)=P(A|B)B.P(A|B)P(A|B)C.P(AB)=P(A)P(B) D.P(AB)P(A)P(B)解析:解析:根据题设条件可知,无论事件 A发生与否,事件 B发生的概率都相同,即事件 A的发生
9、与否不影响事件 B发生的概率,因此可以确认 A与 B是相互独立的,应该选 C3.下列事件中与 A互不相容的事件是( ) (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析:4.连续抛掷一枚硬币,第 k次(kn)正面向上在第 n次抛掷时出现的概率为( ) (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析: 依据题意,总共抛掷 n次,其中有 k次出现正面,余下的为 n一 k次反面第 n次必是正面向上,前 n一 1次中有 n一 k次反面,k 一 1次正面(如图 1一 3所示)根据伯努利公式,所以概率为5.设随机变量 X的密度函数为 (分数:2.00)A.与 a无关随 的增大而增大B.与 a无关随 的增大而
10、减小C.与 无关随 a的增大而增大 D.与 无关随 a的增大而减小解析:解析:概率 PX+a(a0),显然与 a有关,固定 随 a的增大而增大,因而选 C 事实上,由于 1= 一 + f(x)dx=A + e 一 x dx=Ae 一 6.设 F 1 (x)与 F 2 (x)分别是随机变量 X 1 与 X 2 的分布函数,为使 F(x)=aF 1 (x)一 bF 2 (x)是某一随机变量的分布函数,在下列给定的各组数值中应取( ) (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析:对任何 x,为保证 F(x)0,a 与一 b均应大于 0,又 F(+)=aF(+)一 bF(+)=ab=1,故选项 A
11、正确7.设随机变量 X 1 与 X 2 相互独立,其分布函数分别为 则 X 1 +X 2 的分布函数 F(x)=( ) (分数:2.00)A.B.C.D. 解析:解析:根据题意知 X 1 为离散型随机变量,其分布律为 8.设随机变量 X和 Y相互独立同分布,已知 PX=k=p(1一 p) k一 1 ,k=1,2,0p1,则 PXY的值为( ) (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析:9.设随机变量 X的方差存在,并且满足不等式 P|XE(X)|3 (分数:2.00)A.D(X)=2B.P|XE(x)|3C.D(X)2D.P|XE(X)|3 解析:解析:因为事件|XE(X)|3是事件|X
12、E(x)|3的对立事件,且题设 P|XE(X)|3,因此一定有 P|XE(X)|3 ,选项 D正确进一步分析,满足不等式 P|XE(X)|3 的随机变量,其方差既可能不等于 2,亦可以等于 2,因此选项 A与 C都不能选若 X服从参数n=8,p=05 的二项分布,则有 E(X)=4,D(X)=2但是 P|XE(X)|3=P|X 一 4|3=PX=0+PX=1+PX=7+PX=8=10.设 X是一随机变量,E(X)=,D(X)= 2 (, 2 0 常数),则对任意常数 C必有( )(分数:2.00)A.E(XC) 2 =E(X) 2 一 C 2 B.E(XC) 2 =E(X一 ) 2 C.E(X
13、C) 2 E(X 一 ) 2 D.E(XC) 2 E(X 一 ) 2 解析:解析:因为 E(xC) 2 =E(X一 + 一 C) 2 =E(X) 2 +2(C)E(X)+( 一 C) 2 , 考虑到 E(X一 )=E(X)一 =0,因此得 E(XC) 2 =E(X) 2 +(C) 2 E(X 一 ) 2 故选 D11.假设 X 1 ,X 2 ,X 10 是来自正态总体 N(0, 2 )的简单随机样本,Y 2 = (分数:2.00)A.X 2 一 2 (1)B.Y 2 2 (10)C. D.解析:解析:根据题设知,XN(0, 2 ),X i N(0, 2 ), 且相互独立,由 2 分布,t分布,
14、F 分布的典型模式知,选项 A、B 不成立,事实上, 12.总体均值 置信度为 95的置信区间为 ,其含义是( ) (分数:2.00)A.B.C. D.解析:解析:根据置信区间的概念,应选 C均值 是一个客观存在的数,说“ 以 95的概率落入区间二、填空题(总题数:10,分数:20.00)13.将一枚硬币重复掷五次,则正、反面都至少出现两次的概率为 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:该试验为独立重复试验序列概型,记 A=“正、反面都至少出现两次”,X 为将硬币投掷五次正面出现的次数,则 ,而 Y=5一 X为 5次投掷中反面出现的次数,那么 A=2X5,2
15、Y5 =2X5,25 一 X5 =2X5,0X3 =X=2X=3, 所以 P(A)=PX=2+PX=3=14.已知 X,Y 为随机变量且 PX0,Y0= ,PX0=PY0= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:解析:首先分析事件的关系,用简单事件运算去表示复杂事件,后应用概率性质计算概率 由于A=max(X,Y)0=X,Y 至少有一个大于等于 0=X0Y0,所以 P(A)15.已知随机变量 X的概率分布为 PX=k= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:16.设离散型随机变量 X的概率函数为 Px=i=p i+1 ,i=0,1,
16、则 p= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由于 PX=0+PX=1=p+p 2 =1,所以 p 2 +p一 1=0,解得 17.设二维随机变量(X,Y)的分布函数为 (2x+1)(2y 一 1),其中 (x)为标准正态分布函数,则(X,Y)N( 1)(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:(X,Y)的分布函数为 (2x+1)(2y 一 1),所以可知 X,Y 独立 由正态分布XN(, 2 )的标准化可知 18.设随机变量 X与 Y相互独立,且均服从区间0,3上的均匀分布,则 PmaxX,Y1= 1(分数:2.00)填空项
17、 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:根据题设可知,X 与 Y具有相同的概率密度19.已知随机变量 X的分布函数 F(x)在 x=1处连续,且 F(1)= 若 Y= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:根据离散型随机变量期望公式计算由于 F(x)在 x=1处连续,故 E(Y)=aPX1+6PX=1+cPX1 =a1 一 PX1+bPX=1+cPX1 =a1 一 F(1)+bF(1)一 F(1一 0)+cF(1一 0)20.设随机变量 X和 Y相互独立,且 XN(0,1),YN(0,2),则 E(X 2 +Y)= 1(分数:2.00)填空项 1:_
18、(正确答案:正确答案:1)解析:解析:因为 X和 Y相互独立,所以 X 2 与 Y相互独立,E(X 2 +Y)=E(X 2 )+E(Y),由于 XN(0,1),所以 E(X)=0,D(X)=1,因此 E(X 2 )=D(X)+E 2 (X)=1,YN(0,2),故 E(Y)=0,所以 E(X 2 +Y)=121.假设随机变量 X 1 ,X 2 ,X 2n 独立同分布,且 E(X i )=D(X i )=1(1i2n),如果 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:记 Z i =X 2i 一 X 2i一 1 ,则 Z i (1in)独立同分布,且 E(Z i )=
19、0,D(Z i )=2由独立同分布中心极限定理可得,当 n充分大时, 22.设总体 X一 P(),则来自总体 X的样本 X 1 ,X 2 ,X n 的样本均值 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:根据分布的可加性可知,当 X 1 ,X 2 独立时,有 X 1 +X 2 P(2),同理,X 1 ,X 2 ,X n 为相互独立且同为 P()分布时,有 三、解答题(总题数:10,分数:20.00)23.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)_解析:24.已知连续型随机变量 X的概率密度 f(x)为 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案
20、: )解析:25.设随机变量 X与 Y相互独立,下表列出了二维随机变量(X,Y)联合分布率及关于 X和关于 Y的边缘分布率中的部分数值,试将其余数值填入表中的空白处 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:26.编号为 1,2,3 的三个球随意放人编号为 1,2,3 的三个盒子中,每盒仅放一个球,令 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:先求出 X i 的分布,而后再求得联合分布的部分值,从而求得联合分布 如果将3个数的任一排列作为一个基本事件,则基本事件总数为 3!=6,PX 1 =1=P1号球落入 1号盒 又 PX 1 =1,X 2 =1=P1号球落入 1号盒,2 号球落入
21、 2号盒= 依次可求得(X 1 ,X 2 )的联合分布为 )解析:27.设随机变量 X和 Y的概率分布分别为 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:()由于 P(X 2 =Y 2 )=1,因此 P(X 2 Y 2 )=0 由 P(X=0,Y=1)=0,因此 P(X=1,Y=1)=p(X=1,Y=1)+P(X=0,Y=1)=P(Y=1)= 再由 P(X=1,Y=0)=0 可知 P(X=0,Y=0)=p(X=1,Y=0)+P(X=0,Y=0)=P(Y=0)= 同理,由 P(X=0,Y=一 1)=0可知 P(X=1,Y=1)=P(X=1,Y=一1)+P(X=0,Y=一 1)=P(Y=一 1)=
22、这样,就可以写出(X,Y)的联合分布如下: )解析:28.已知样本观测值为 x 1 ,x 2 ,x n ,设 a及 b0 为常数,作变换 证明: () (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:根据变换 可得 x i =by i +a,i=1,2,n ()将上式代入 x i 均值观测值计算公式,有 ()将 x i =by i +a代入 x i 的方差的观测值计算公式,有 )解析:29.设总体 X的概率密度为 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:总体 X的数学期望是 )解析:30.设总体 X的概率密度为 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:记似然函数为 L(),则 )解析:31.已知总体 X的密度函数为 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:32.在某段公路上,观测每 15s内通过的汽车辆数,得到数据如下: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:如果总体服从泊松分布 P(),则其概率函数为 利用最大似然估计求得参数 的估计值为 =18 原假设为总体 X服从泊松分布 XP(18),备择假设为不服从泊松分布XP(18),如果原假设成立,概率函数为 列表计算统计量 2 的观测值如下: )解析: