1、考研数学一(概率与数理统计)-试卷 21及答案解析(总分:64.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:13,分数:26.00)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.对任意两个互不相容的事件 A与 B,必有( )(分数:2.00)A.如果 P(A)=0,则 P(B)=0B.如果 P(A)=0,则 P(B)=1C.如果 P(A)=1,则 P(B)=0D.如果 P(A)=1,则 P(B)=13.对于任意两事件 A和 B,若 P(AB)=0,则( )(分数:2.00)A.B.C.P(A)P(B)=0D.P(AB)=P(A)4.设 A,B 为随机
2、事件,P(A)0,则 P(B|A)=1不等价于( )(分数:2.00)A.P(A一 B)=0B.P(B一 A)=0C.P(AB)=P(A)D.P(AB)=P(B)5.对于任意两事件 A和 B( )(分数:2.00)A.若 BB.若 ABC.若 AB=D.若 AB=6.假设随机变量 X服从指数分布,则随机变量 Y=minX,2的分布函数( )(分数:2.00)A.是连续函数B.至少有两个间断点C.是阶梯函数D.恰好有一个间断点7.假设随机变量 X与 Y相互独立,X 服从参数为 的指数分布,Y 的分布律为 PY=1=PY=一 1= (分数:2.00)A.是连续函数B.恰有一个间断点的阶梯函数C.恰
3、有一个间断点的非阶梯函数D.至少有两个问断点8.设随机变量 X 1 ,X 2 ,X 3 ,X 4 均服从分布 B(1, (分数:2.00)A.X 1 +X 2 与 X 3 +X 4 同分布B.X 1 一 X 2 与 X 3 一 X 4 同分布C.(X 1 ,X 2 )与(X 3 ,X 4 )同分布D.X 1 ,X 2 2 ,X 3 3 ,X 4 4 同分布9.设随机变量 (分数:2.00)A.0B.C.D.110.已知(X,Y)服从二维正态分布,E(X)=E(Y)=,D(X)=D(Y)= 2 ,X 与 Y的相关系数 0,则 X与Y( )(分数:2.00)A.独立且有相同的分布B.独立且有不同的
4、分布C.不独立且有相同的分布D.不独立且有不同的分布11.设随机变量 X 1 ,X n ,相互独立,记 Y n =X 2n 一 X 2n一 1 (n1),根据大数定律,当 (分数:2.00)A.数学期望存在B.有相同的数学期望与方差C.服从同一离散型分布D.服从同一连续型分布12.设随机变量 Xt(n)(n1),Y= (分数:2.00)A.Y 2 (n)B.Y 2 (n一 1)C.YF(n,1)D.YF(1,n)13.设 为未知参数 的无偏一致估计,且 (分数:2.00)A.无偏一致估计B.无偏非一致估计C.非无偏一致估计D.非无偏非一致估计二、填空题(总题数:11,分数:22.00)14.设
5、工厂 A和工厂 B的产品的次品率分别为 l和 2,现从由 A和 B的产品分别占 60和 40的一批产品中随机抽取一件,发现是次品,则该次品属 4生产的概率是 1(分数:2.00)填空项 1:_15.已知 X的概率密度 f(x)= (分数:2.00)填空项 1:_16.假设 X是在区间(0,1)内取值的连续型随机变量,而 Y=1一 X已知 PX029=075,则满足PYk=025 的常数 k= 1(分数:2.00)填空项 1:_17.设随机变量 X服从正态分布 N(,2 2 ),已知 3PX15=2pX15,则 P|X一 1|2= 1(分数:2.00)填空项 1:_18.已知随机变量 X与 Y都
6、服从正态分布 N(, 2 ),如果 Pmax(X,Y)=a(0a1),则Pmin(X,Y)= 1(分数:2.00)填空项 1:_19.设随机变量 X 1 ,X 2 ,X 3 相互独立,其中 X 1 服从区间0,6上的均匀分布,X 2 服从正态分布N(0, 2 ),X 3 服从参数为 3的泊松分布,则 D(X 1 一 2X 2 +3X 3 )= 1(分数:2.00)填空项 1:_20.已知随机变量 X与 Y均服从 0一 1分布,且 E(XY)= (分数:2.00)填空项 1:_21.设随机变量 X概率分布为 PX=k= (分数:2.00)填空项 1:_22.设 X 1 ,X 2 ,X n 为来自
7、总体 X的简单随机样本,而 (分数:2.00)填空项 1:_23.设总体 X的密度函数 S 2 分别为取自总体 X容量为 n的样本的均值和方差,则 (分数:2.00)填空项 1:_24.已知总体 X服从参数为 的泊松分布,X 1 ,X 2 ,X n 是取自总体 X的简单随机样本,其样本均值和样本方差分别为 ,S 2 ,如果 (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:8,分数:16.00)25.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)_26.设 P(A)0,P(B)0,将下列四个数:P(A),P(AB),P(AB),P(A)+P(B),按由小到大的顺序排列,用符
8、号联系它们,并指出在什么情况下可能有等式成立(分数:2.00)_27.设二维随机变量(X,Y)的概率密度为 (分数:2.00)_28.假设随机变量 X与 Y相互独立,如果 X服从标准正态分布,Y 的概率分布为 PY=一 1= (分数:2.00)_29.某流水线上每个产品不合格的概率为 p(0p1),各产品合格与否相对独立,当出现 1个不合格产品时即停机检修设开机后第 1次停机时已生产了的产品个数为 X,求 X的数学期望 E(X)和方差D(X)(分数:2.00)_30.设总体 X服从伽玛分布: (分数:2.00)_31.已知总体 X服从瑞利分布,其密度函数为 X 1 ,X n 为取自总体 X的简
9、单随机样本,求 的矩估计 (分数:2.00)_32.已知某炼铁厂的铁水含碳量在正常情况下服从正态分布 N(440,005 2 ),某日测得 5炉铁水的含碳量如下: 434 440 442 430 435 如果标准差不变,该日铁水含碳量的均值是否显著降低?(取显著性水平 =005)(分数:2.00)_考研数学一(概率与数理统计)-试卷 21答案解析(总分:64.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:13,分数:26.00)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.对任意两个互不相容的事件 A与 B,必有( )(分数:2.00)A.如果
10、P(A)=0,则 P(B)=0B.如果 P(A)=0,则 P(B)=1C.如果 P(A)=1,则 P(B)=0 D.如果 P(A)=1,则 P(B)=1解析:解析:3.对于任意两事件 A和 B,若 P(AB)=0,则( )(分数:2.00)A.B.C.P(A)P(B)=0D.P(AB)=P(A) 解析:解析:因为 P(AB)=P(A)一 P(AB)=P(A)故应选 D 不难证明选项 A、B、C 不成立设XN(0,1),A=X0,B=X0,则 P(AB)=0, 从而 A项和 C项不成立若 A和 B互为对立事件,4.设 A,B 为随机事件,P(A)0,则 P(B|A)=1不等价于( )(分数:2.
11、00)A.P(A一 B)=0B.P(B一 A)=0 C.P(AB)=P(A)D.P(AB)=P(B)解析:解析: , 然而 P(BA)=P(B)一 P(AB),所以选项 B正确容易验证其余三个选项与已知条件是等价的事实上,5.对于任意两事件 A和 B( )(分数:2.00)A.若 BB.若 AB C.若 AB=D.若 AB=解析:解析:由 AB 不能推得 P(AB)=P(A)P(B),因此推不出 A、B 一定独立,排除选项 A若 AB=6.假设随机变量 X服从指数分布,则随机变量 Y=minX,2的分布函数( )(分数:2.00)A.是连续函数B.至少有两个间断点C.是阶梯函数D.恰好有一个间
12、断点 解析:解析:由于 Y=minX,2= 所以 Y的分布函数为 7.假设随机变量 X与 Y相互独立,X 服从参数为 的指数分布,Y 的分布律为 PY=1=PY=一 1= (分数:2.00)A.是连续函数 B.恰有一个间断点的阶梯函数C.恰有一个间断点的非阶梯函数D.至少有两个问断点解析:解析:依题意要通过确定 Z=X+Y分布函数 F Z (z)有几个间断点来确定正确选项由于 F Z (z)在Z=a间断 F Z (a)一 F Z (a0)0 8.设随机变量 X 1 ,X 2 ,X 3 ,X 4 均服从分布 B(1, (分数:2.00)A.X 1 +X 2 与 X 3 +X 4 同分布B.X 1
13、 一 X 2 与 X 3 一 X 4 同分布C.(X 1 ,X 2 )与(X 3 ,X 4 )同分布D.X 1 ,X 2 2 ,X 3 3 ,X 4 4 同分布 解析:解析:9.设随机变量 (分数:2.00)A.0 B.C.D.1解析:解析:10.已知(X,Y)服从二维正态分布,E(X)=E(Y)=,D(X)=D(Y)= 2 ,X 与 Y的相关系数 0,则 X与Y( )(分数:2.00)A.独立且有相同的分布B.独立且有不同的分布C.不独立且有相同的分布 D.不独立且有不同的分布解析:解析:因为(X,Y)服从二维正态分布,故 XN(, 2 ),YN(, 2 ),即 X与 Y有相同的分布,但是
14、0,所以 X与 Y不独立,选 C11.设随机变量 X 1 ,X n ,相互独立,记 Y n =X 2n 一 X 2n一 1 (n1),根据大数定律,当 (分数:2.00)A.数学期望存在B.有相同的数学期望与方差 C.服从同一离散型分布D.服从同一连续型分布解析:解析:因为 X n 相互独立,所以 Y n 相互独立,选项 A缺少“同分布”条件;选项 C、D 缺少“数学期望存在”的条件,因此它们都不满足辛钦大数定律,所以选择 B事实上,若 E(X n )=,D(X n )= 2 存在,则 根据切比雪夫大数定理:对任意 0 有 12.设随机变量 Xt(n)(n1),Y= (分数:2.00)A.Y
15、2 (n)B.Y 2 (n一 1)C.YF(n,1) D.YF(1,n)解析:解析:因 Xt(n),故根据 t分布定义知 其中 UN(0,1),V 2 (n)于是 13.设 为未知参数 的无偏一致估计,且 (分数:2.00)A.无偏一致估计B.无偏非一致估计C.非无偏一致估计 D.非无偏非一致估计解析:解析:根据无偏估计,一致估计概念,通过简单计算便可选出正确选项,事实上已知二、填空题(总题数:11,分数:22.00)14.设工厂 A和工厂 B的产品的次品率分别为 l和 2,现从由 A和 B的产品分别占 60和 40的一批产品中随机抽取一件,发现是次品,则该次品属 4生产的概率是 1(分数:2
16、.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:设事件 A=抽到的产品为工厂 A生产的,事件 B=抽到的产品为工厂 B生产的,事件C=抽到的产品是次品,则 P(A)=06,P(B)=04,P(C|A)=001,P(C|B)=002,15.已知 X的概率密度 f(x)= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:解析:16.假设 X是在区间(0,1)内取值的连续型随机变量,而 Y=1一 X已知 PX029=075,则满足PYk=025 的常数 k= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:071)解析:解析:由于 PYk=P1 一 Xk=P
17、X1 一 k=1一 PX1 一 k=025,所以 PX1 一 k=1025=075又因 PX029=075,得 1一 k=029,即 k=07117.设随机变量 X服从正态分布 N(,2 2 ),已知 3PX15=2pX15,则 P|X一 1|2= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:06826)解析:解析:求正态分布随机变量 X在某一范围内取值的概率,要知道分布参数 与 ,题设中已知=2,需先求出 18.已知随机变量 X与 Y都服从正态分布 N(, 2 ),如果 Pmax(X,Y)=a(0a1),则Pmin(X,Y)= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正
18、确答案:a)解析:解析:Pmax(X,Y)=PX13Y =PX+Py一 PX,Y =19.设随机变量 X 1 ,X 2 ,X 3 相互独立,其中 X 1 服从区间0,6上的均匀分布,X 2 服从正态分布N(0, 2 ),X 3 服从参数为 3的泊松分布,则 D(X 1 一 2X 2 +3X 3 )= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:46)解析:解析:由题设可知,D(X 1 )= 20.已知随机变量 X与 Y均服从 0一 1分布,且 E(XY)= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:因为 X与 Y均服从 01分布,可以列出(X,Y)的
19、联合分布如下: 又已知 E(XY)= 即 P 22 = 从而 PX+Y1=P 11 +P 12 +P 21 =1一 P 22 = 21.设随机变量 X概率分布为 PX=k= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2)解析:解析:22.设 X 1 ,X 2 ,X n 为来自总体 X的简单随机样本,而 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: )解析:解析: X i 是一次伯努利试验结果,X i 相互独立所以 X 1 +X 2 +X n 可以看成 n次独立重复试验即 23.设总体 X的密度函数 S 2 分别为取自总体 X容量为 n的样本的均值和方差,则 (分数:2
20、.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:24.已知总体 X服从参数为 的泊松分布,X 1 ,X 2 ,X n 是取自总体 X的简单随机样本,其样本均值和样本方差分别为 ,S 2 ,如果 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:三、解答题(总题数:8,分数:16.00)25.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:26.设 P(A)0,P(B)0,将下列四个数:P(A),P(AB),P(AB),P(A)+P(B),按由小到大的顺序排列,用符号联系它们,并指出在什么情况下可能有等式成立(分数:2.00)_正确答案
21、:(正确答案:A、AB、AB 之间的所属关系为 )解析:27.设二维随机变量(X,Y)的概率密度为 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:根据概率密度的性质 一 + 一 + f(x,y)dxdy=1,可知 X的边缘概率密度为 )解析:28.假设随机变量 X与 Y相互独立,如果 X服从标准正态分布,Y 的概率分布为 PY=一 1= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:()根据题意 且 X与 Y相互独立,所以 Z=XY的分布函数为 即 Z=XY服从标准正态分布,所以其概率密度为 )解析:29.某流水线上每个产品不合格的概率为 p(0p1),各产品合格与否相对独立,当出现 1个不合格产品时
22、即停机检修设开机后第 1次停机时已生产了的产品个数为 X,求 X的数学期望 E(X)和方差D(X)(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 q=1一 p,所以 X的概率分布为 PX=k=q k一 1 p,(k=1,2,) 故 X的数学期望为 )解析:30.设总体 X服从伽玛分布: (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:()伽玛分布的一阶和二阶原点矩分别为 分别用样本的一阶原点矩的观测值 和二阶原点矩的观测值 作为上述两个等式的观测值,得 解上述方程组,并结合二阶中心矩的实际值 得到参数 与 的矩估计值 ()根据题意,当 = 0 时,密度函数为 两边同时取对数,并对参数 求导,令结果为
23、0, 解上述含参数 的方程,得到 的最大似然估计值为 )解析:31.已知总体 X服从瑞利分布,其密度函数为 X 1 ,X n 为取自总体 X的简单随机样本,求 的矩估计 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 E(X)=,D(X)= 2 ,则 )解析:32.已知某炼铁厂的铁水含碳量在正常情况下服从正态分布 N(440,005 2 ),某日测得 5炉铁水的含碳量如下: 434 440 442 430 435 如果标准差不变,该日铁水含碳量的均值是否显著降低?(取显著性水平 =005)(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:根据题意,原假设和备择假设分别为 H 0 :=440,H 1 :440 根据已知数据计算得样本均值为 X=4362,选取的 统计量为 已知 0 =440, 0 =005,n=5,并将样本均值 =4362 代入得 )解析: