1、考研数学一(概率统计)模拟试卷 19及答案解析(总分:54.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:6,分数:12.00)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.以下命题正确的是( )(分数:2.00)A.若事件 A,B,C 两两独立,则三个事件一定相互独立B.设 P(A)0,P(B)0,若 A,B 独立,则 A,B 一定互斥C.设 P(A)0,P(B)0,若 A,B 互斥,则 A,B 一定独立D.A,B 既互斥又相互独立,则 P(A)=0或 P(B)=03.连续独立地投两次硬币,令 A 1 =第一次出现正面,A 2 =第二次出现正面,A
2、3 =两次中一次正面一次反面,A 4 =两次都出现正面,则( )(分数:2.00)A.A 1 ,A 2 ,A 3 相互独立B.A 1 ,A 2 ,A 3 两两独立C.A 2 ,A 3 ,A 4 相互独立D.A 2 ,A 3 ,A 4 两两独立4.设随机变量 X,Y 相互独立,它们的分布函数为 F X (z),F Y (y),则 Z=maxX,Y的分布函数为( )(分数:2.00)A.F Z (z)=maxF X (z),F Y (z)B.F Z (z)=F X (2)F Y (z)C.F Z (z)=maxF X (z),F Y (z)D.F Z (z)=F Y (z)5.设随机变量 XU1,
3、1,则随机变量 U=arcsinX,V=arccosX 的相关系数为( )(分数:2.00)A.1B.0C.12D.16.从正态总体 XN(0, 2 )中抽取简单随机样本 X 1 ,X 2 ,X n ,则可作为参数 2 的无偏估计量的是( ) (分数:2.00)A.B.C.D.二、填空题(总题数:7,分数:14.00)7.设 A,B 是两个随机事件,且 P(A)+P(B)=08,P(A+B)=06,则 P (分数:2.00)填空项 1:_8.随机向区域 D:0y (分数:2.00)填空项 1:_9.设一次试验成功的概率为 p,进行 100次独立重复试验,当 p= 1时,成功次数的标准差最大,其
4、最大值为 2(分数:2.00)填空项 1:_填空项 1:_10.设(X,Y)的联合分布函数为 F(x,y)= (分数:2.00)填空项 1:_11.设随机变量 X与 Y的相关系数为 13,且 E(X)=0,E(Y)=1,E(X 2 )=4,E(Y 2 )=10,则 E(X+Y) 2 = 1(分数:2.00)填空项 1:_12.设总体 XN(, 2 ),X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 X的样本,S 2 = (分数:2.00)填空项 1:_13.设总体 XN(, 2 ),X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体的简单样本,其中参数 , 未知,令 (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总
5、题数:11,分数:28.00)14.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_甲、乙两人独立对同一目标进行射击,命中目标概率分别为 60和 50(分数:4.00)(1).甲、乙两人同时向目标射击,求目标被命中的概率;(分数:2.00)_(2).甲、乙两人任选一人,由此人射击,目标已被击中,求是甲击中的概率(分数:2.00)_15.设事件 A,B 独立证明:事件 A, (分数:2.00)_16.设 X的密度函数为 f X (x)= (x+),求 Y=1 (分数:2.00)_17.设随机变量 X与 Y相互独立,下表列出二维随机变量(X,Y)的联合分布律及关于 X和 Y的边缘分布律的部分数值,
6、试将其余的数值填入表中空白处 (分数:2.00)_设随机变量(X,Y)的联合密度函数为 f(x,y)= (分数:4.00)(1).求 P(X2Y);(分数:2.00)_(2).设 Z=X+Y,求 Z的概率密度函数(分数:2.00)_18.设随机变量 X,Y 相互独立,且 XN(0,12),YN(0,12),Z=|XY|,求 E(Z),D(Z)(分数:2.00)_设随机变量 X的密度函数为 f(x)=12e |x| (x+)(分数:6.00)(1).求 E(X),D(X),(分数:2.00)_(2).求 Cov(X,|X|),问 X,|X|是否不相关?(分数:2.00)_(3).问 X,|X|是
7、否相互独立?(分数:2.00)_19.设随机变量 X,Y 相互独立且都服从 N(, 2 )分布,令 Z=maxX,Y,求 E(Z)(分数:2.00)_20.设 X,Y 为随机变量,且 E(X)=1,E(Y)=2,D(X)=4,D(Y)=9, XY =12,用切比雪夫不等式估计P|X+Y3|10(分数:2.00)_21.设总体 XN(, 2 ),X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 X的样本,令 T= (分数:2.00)_考研数学一(概率统计)模拟试卷 19答案解析(总分:54.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:6,分数:12.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选
8、项符合题目要求。(分数:2.00)_解析:2.以下命题正确的是( )(分数:2.00)A.若事件 A,B,C 两两独立,则三个事件一定相互独立B.设 P(A)0,P(B)0,若 A,B 独立,则 A,B 一定互斥C.设 P(A)0,P(B)0,若 A,B 互斥,则 A,B 一定独立D.A,B 既互斥又相互独立,则 P(A)=0或 P(B)=0 解析:解析:当 P(A)0,P(B)0 时,事件 A,B 独立与互斥是不相容的,即若 A,B 独立,则 P(AB)=P(A)P(B)0,则 A,B 不互斥;若 A,B 互斥,则 P(AB)=0P(A)P(B),即 A,B 不独立,又三个事件两两独立不一定
9、相互独立,选(D)3.连续独立地投两次硬币,令 A 1 =第一次出现正面,A 2 =第二次出现正面,A 3 =两次中一次正面一次反面,A 4 =两次都出现正面,则( )(分数:2.00)A.A 1 ,A 2 ,A 3 相互独立B.A 1 ,A 2 ,A 3 两两独立 C.A 2 ,A 3 ,A 4 相互独立D.A 2 ,A 3 ,A 4 两两独立解析:解析:P(A 1 )=P(A 2 )=12,P(A 3 )=P(A, =12,P(A 4 )=14,P(A 1 A 2 )=14,P(A 1 A 3 )=P(A 1 )=14,P(A 2 A 3 )=P( 4.设随机变量 X,Y 相互独立,它们的
10、分布函数为 F X (z),F Y (y),则 Z=maxX,Y的分布函数为( )(分数:2.00)A.F Z (z)=maxF X (z),F Y (z)B.F Z (z)=F X (2)F Y (z) C.F Z (z)=maxF X (z),F Y (z)D.F Z (z)=F Y (z)解析:解析:F Z (z)=P(Zz)=P(maxX,Yz)=P(Xz,Yz) =P(Xz)P(Yz)=F X (z)F Y (z),选(B)5.设随机变量 XU1,1,则随机变量 U=arcsinX,V=arccosX 的相关系数为( )(分数:2.00)A.1 B.0C.12D.1解析:解析:当 P
11、Y=aX+b=1(a0)时, XY =1;当 PY=aX+b=1(a0)时, XY =1因为arcsinx+arccox=2(1x1),即 U+V=2 或 U=V+ 6.从正态总体 XN(0, 2 )中抽取简单随机样本 X 1 ,X 2 ,X n ,则可作为参数 2 的无偏估计量的是( ) (分数:2.00)A. B.C.D.解析:解析:因为 E(1n X i 2 )1=1n E(X i 2 )= 2 ,所以 1n 二、填空题(总题数:7,分数:14.00)7.设 A,B 是两个随机事件,且 P(A)+P(B)=08,P(A+B)=06,则 P (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正
12、确答案:04)解析:解析:因为 P(A+B)=P(A)+P(B)P(AB),且 P(A)+P(B)=08,P(A+B)=06, 所以 P(AB)=02又因为 P( B)=P(B)P(AB),P(A )=P(A)P(AB), 所以 P(8.随机向区域 D:0y (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:半圆的面积为 S=2a 2 ,落点与原点的连线与 x轴的夹角小于 4 的区域记为 D 1 ,所求概率为 9.设一次试验成功的概率为 p,进行 100次独立重复试验,当 p= 1时,成功次数的标准差最大,其最大值为 2(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答
13、案:12)填空项 1:_ (正确答案:5)解析:解析:设成功的次数为 X,则 XB(100,p), D(X)=100p(1p),标准差为10.设(X,Y)的联合分布函数为 F(x,y)= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:e 2 +e 3 e 5 )解析:解析:由 F X (x)=F(x,+)= 11.设随机变量 X与 Y的相关系数为 13,且 E(X)=0,E(Y)=1,E(X 2 )=4,E(Y 2 )=10,则 E(X+Y) 2 = 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:18)解析:解析:D(X)=E(X 2 )E(X) 2 =4,D(Y)=E(
14、Y 2 )E(Y) 2 =9, Cov(X,Y)= XY 12.设总体 XN(, 2 ),X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 X的样本,S 2 = (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:因为 2 (n1),所以 13.设总体 XN(, 2 ),X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体的简单样本,其中参数 , 未知,令 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:在 未知的情况下,对参数 进行假设检验选用统计量三、解答题(总题数:11,分数:28.00)14.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_解析:甲、乙两人独立对同一
15、目标进行射击,命中目标概率分别为 60和 50(分数:4.00)(1).甲、乙两人同时向目标射击,求目标被命中的概率;(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 A=甲击中目标,B=乙击中目标,C=击中目标,则 C=A+B, P(C)=P(A+B)=P(A)+P(B)P(AB)=P(A)+P(B)P(A)P(B) =06+050605=08)解析:(2).甲、乙两人任选一人,由此人射击,目标已被击中,求是甲击中的概率(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 A 1 =选中甲,A 2 =选中乙,B=目标被击中,则 P(A 1 )=P(A 2 )=12,P(B|A 1 )=06,P(B|A
16、2 )=05, P(A 1 |B) )解析:15.设事件 A,B 独立证明:事件 A, (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 A,B 独立,得 P(AB)=P(A)P(B), 由 P(A )=P(AB)=P(A)P(AB)=P(A)P(A)P(B)=P(A)1P(B)=P(A)P( ),得 A, 独立,同理可证 ,B 独立; 由 P( )=1P(A+B)=1P(A)P(B)+P(AB) =1P(A)1P(B)=P( )解析:16.设 X的密度函数为 f X (x)= (x+),求 Y=1 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:F Y (y)=P(Yy)=P(1 y)=P(X(1y)
17、 3 ) =1P(X(1y) 3 ) f Y (y)=F Y (y) )解析:17.设随机变量 X与 Y相互独立,下表列出二维随机变量(X,Y)的联合分布律及关于 X和 Y的边缘分布律的部分数值,试将其余的数值填入表中空白处 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 p 11 +p 21 =p 1 得 p 11 =124, 因为 X,Y 相互独立,所以 p 1 p 1 =p 11 ,于是 p 1 =14, 由 p 1 p 2 =p 12 得 p 2 =12,再由 p 12 +p 22 =p 2 得 p 22 =38, 由 p 11 +p 12 +p 13 =p 1 得 p 13 =112,
18、再由 p 1 p 3 =p 13 得 p 3 =13, 由 p 13 +p 23 =p 3 得 p 23 =14,再由 p 1 +p 2 =1得 p 2 =34)解析:设随机变量(X,Y)的联合密度函数为 f(x,y)= (分数:4.00)(1).求 P(X2Y);(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:PX2Y= )解析:(2).设 Z=X+Y,求 Z的概率密度函数(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:F Z (z)=P(Zz)=P(X+Yz)= f(x,y)dxdy 当 z0 时,F Z (z)=0;当0z1 时,F Z (z)= 0 z dy 0 zy (2xy)dx=z 2 当
19、1z2 时,F Z (z)=1 z1 1 dy zy 1 (2xy)dx=1 当 z2 时,F Z (z)=1 )解析:18.设随机变量 X,Y 相互独立,且 XN(0,12),YN(0,12),Z=|XY|,求 E(Z),D(Z)(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 U=XY,因为 X,Y 相互独立,且 XN(0,12),YN(0,12), 所以UN(0,1) u+ E(Z 2 )=E(U 2 )=D(U)+E(U) 2 =1 D(Z)=E(Z 2 )E(Z)2 =1 )解析:设随机变量 X的密度函数为 f(x)=12e |x| (x+)(分数:6.00)(1).求 E(X),D(X
20、),(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:E(X)= + xf(x)dx=0, D(X)=E(X 2 )E(X) 2 = + x 2 f(x)dx= 0 + x 2 e x dx=(3)=2)解析:(2).求 Cov(X,|X|),问 X,|X|是否不相关?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 Cov(X,|X|)=EX|X|E(X)E|X|=EX|X| = + x|x|f(x)dx=0, 所以 X,|X|不相关)解析:(3).问 X,|X|是否相互独立?(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:对任意的 a0,PXa,|X|a=P|X|a, 而 0P(Xa)1,所以PXa,|X
21、|aP|X|aP(Xa), 故|X|,X 不相互独立)解析:19.设随机变量 X,Y 相互独立且都服从 N(, 2 )分布,令 Z=maxX,Y,求 E(Z)(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 X,Y 都服从 N(, 2 )分布,所以 且 U,V 相互独立,则X=U+,Y=V+,故 Z=maxX,Y=maxU,V+,由 U,V 相互独立得(U,V)的联合密度函数为 于是 E(Z)=EmaxU,V+ 而 EmaxU,V= + du + maxu,vf(u,v)dv 故 E(Z)=E(maxU,V)+= )解析:20.设 X,Y 为随机变量,且 E(X)=1,E(Y)=2,D(X)=4
22、,D(Y)=9, XY =12,用切比雪夫不等式估计P|X+Y3|10(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 U=X+Y,则 E(U)=E(X)+E(Y)=3, D(U)=D(X+Y)=D(X)+D(Y)+2Cov(X,Y)=4+9+2(12)23=7, 于是 P|X+Y3|10=P|UE(U)|107100)解析:21.设总体 XN(, 2 ),X 1 ,X 2 ,X n 是来自总体 X的样本,令 T= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:因为 X 1 ,X 2 ,X n 独立同分布,所以有 E(X 1 T)=E(X 2 T)=E(X n T) E(X 1 T)=1nE(X 1 +x 2 +X n )T=E( T)(n1)E( S 2 ) =(n1)E( )解析: