1、考研数学一(概率统计)模拟试卷 30 及答案解析(总分:60.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:7,分数:14.00)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.对任意两个事件 A 和 B,若 P(AB)=0,则( )(分数:2.00)A.AB=B.C.P(A)P(B)=0D.P(AB)=P(A)3.设 X 和 Y 为相互独立的连续型随机变量,它们的密度函数分别为 f 1 (x),f 2 (x),它们的分布函数分别为 F 1 (x),F 2 (x),则( )(分数:2.00)A.f 1 (x)+f 2 (x)为某一随机变量的密度函数B.f
2、 1 (x)f 2 (x)为某一随机变量的密度函数C.F 1 (x)+F 2 (x)为某一随机变量的分布函数D.F 1 (x)F 2 (x)为某一随机变量的分布函数4.设 X,Y 相互独立且都服从分布 N(0,4),则( ) (分数:2.00)A.B.C.D.5.设 X 为随机变量,E(X)=,D(X)= 2 ,则对任意常数 C 有( )(分数:2.00)A.E(XC) 2 =E(X 一 ) 2 B.E(XC) 2 E(X 一 ) 2 C.E(XC) 2 =E(X 2 )一 C 2D.E(XC) 2 E(X 一 ) 2 6.设 Xt(2),则 (分数:2.00)A. 2 (2)B.F(1,2)
3、C.F(2,1)D. 2 (4)7.在假设检验中,H 0 为原假设,下列选项中犯第一类错误(弃真)的是( )(分数:2.00)A.H 0 为假,接受 H 0B.H 0 为真,拒绝 H 0C.H 0 为假,拒绝 H 0D.H 0 为真,接受 H 0二、填空题(总题数:6,分数:12.00)8.设 A,B 为两个随机事件,则 (分数:2.00)填空项 1:_9.设随机变量 X 服从参数为 的指数分布,且 E(X 一 1)(X+2)=8,则 = 1(分数:2.00)填空项 1:_10.设随机变量 X,Y 相互独立且都服从二项分布 B(n,p),则 Pmin(X,Y)=0= 1(分数:2.00)填空项
4、 1:_11.设 X 表示 12 次独立重复射击击中目标的次数,每次击中目标的概率为 05,则 E(X 2 )= 1(分数:2.00)填空项 1:_12.设常数 a0,1,随机变量 XU0,1,Y=Xa,则 E(XY)= 1(分数:2.00)填空项 1:_13.若总体 XN(0,3 2 ),X 1 ,X 2 ,X 9 为来自总体样本容量为 9 的简单随机样本,则 Y= (分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:13,分数:34.00)14.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_15.甲乙丙厂生产产品所占的比重分别为 60,25,15,次品率分别为 3,5,8,求任取一件产品
5、是次品的概率(分数:2.00)_16.设一汽车沿街道行驶,需要经过三个有红绿灯的路口,每个信号灯显示是相互独立的,且红绿灯显示时间相等,以 X 表示该汽车首次遇到红灯前已通过的路口个数,求 X 的分布(分数:2.00)_设 Xf(x)= (分数:4.00)(1).求 F(x);(分数:2.00)_(2).求 P(一 2X (分数:2.00)_袋中有 10 个大小相等的球,其中 6 个红球 4 个白球,随机抽取 2 个,每次取 1 个,定义两个随机变量如下:就下列两种情况,求(X,Y)的联合分布律: (分数:4.00)(1).第一次抽取后放回;(分数:2.00)_(2).第一次抽取后不放回(分数
6、:2.00)_设(X,Y)的联合密度函数为 f(x,y)= (分数:6.00)(1).求 a;(分数:2.00)_(2).求 X,Y 的边缘密度,并判断其独立性;(分数:2.00)_(3).求 f XY (xy)(分数:2.00)_17.设一设备开机后无故障工作时间 X 服从指数分布,平均无故障工作时间为 5 小时,设备定时开机,出现故障自动关机,而在无故障下工作 2 小时便自动关机,求该设备每次开机无故障工作时间 Y 的分布(分数:2.00)_18.设随机变量 X 服从参数为 (分数:2.00)_19.在长为 L 的线段上任取两点,求两点之间距离的数学期望及方差(分数:2.00)_20.设
7、X 为一个总体且 E(X)=k,D(X)=1,X 1 ,X 2 ,X n 为来自总体的简单随机样本,令 ,问 n 多大时才能使 (分数:2.00)_21.设总体 XN(,25),X 1 ,X 2 ,X 100 为来自总体的简单随机样本,求样本均值与总体均值之差不超过 15 的概率(分数:2.00)_22.设总体 X 的密度函数为 f(x,)= (分数:2.00)_设总体 X 的概率密度为 f(x)= (分数:4.00)(1).求 的最大似然估计量;(分数:2.00)_(2).该估计量是否是无偏估计量?说明理由(分数:2.00)_考研数学一(概率统计)模拟试卷 30 答案解析(总分:60.00,
8、做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:7,分数:14.00)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.对任意两个事件 A 和 B,若 P(AB)=0,则( )(分数:2.00)A.AB=B.C.P(A)P(B)=0D.P(AB)=P(A) 解析:解析:选(D),因为 P(AB)=P(A)一 P(AB)3.设 X 和 Y 为相互独立的连续型随机变量,它们的密度函数分别为 f 1 (x),f 2 (x),它们的分布函数分别为 F 1 (x),F 2 (x),则( )(分数:2.00)A.f 1 (x)+f 2 (x)为某一随机变量的密度函数B.
9、f 1 (x)f 2 (x)为某一随机变量的密度函数C.F 1 (x)+F 2 (x)为某一随机变量的分布函数D.F 1 (x)F 2 (x)为某一随机变量的分布函数 解析:解析:可积函数 f(x)为随机变量的密度函数,则 f(x)0 且 f(x)dx=1,显然(A)不对,取两个服从均匀分布的连续型随机变量的密度函数验证,(B)显然不对,又函数 F(x)为分布函数必须满足:(1)0F(x)1; (2)F(x)单调不减; (3)F(x)右连续; (4)F(一)=0,F()=1,显然选择(D)4.设 X,Y 相互独立且都服从分布 N(0,4),则( ) (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解
10、析:因为 X,Y 相互独立且都服从 N(0,4)分布,所以 XYN(0,8),从而 P(X+Y0)= ,P(XY0)= ,故(C)、(D)都不对; Pmax(X,Y)0=1Pmax(X,Y)0=1 一P(X0,Y0)=1P(X0)P(Y0), 因为 XN(0,4),YN(0,4),所以 P(X0)=P(Y0)= ,从而有 Pmax(X,Y)0= ,(A)不对; Pmin(X,Y)0=P(X0,Y0)=P(X0)P(Y0)=5.设 X 为随机变量,E(X)=,D(X)= 2 ,则对任意常数 C 有( )(分数:2.00)A.E(XC) 2 =E(X 一 ) 2 B.E(XC) 2 E(X 一 )
11、 2 C.E(XC) 2 =E(X 2 )一 C 2D.E(XC) 2 E(X 一 ) 2 解析:解析:E(XC) 2 E(X 一 ) 2 =E(X 2 )一 2CE(X)+C 2 一E(X 2 )一 2E(X)+ 2 =C 2 +2E(X)E(X)一 C一E(X) 2 =CE(X) 2 0,选(B)6.设 Xt(2),则 (分数:2.00)A. 2 (2)B.F(1,2)C.F(2,1) D. 2 (4)解析:解析:因为 Xt(2),所以存在 UN(0,1),V 2 (2),且 U,V 相互独立,使得 X= ,因为 V 2 (2),U 2 2 (1)且 ,U 2 相互独立,所以 7.在假设检
12、验中,H 0 为原假设,下列选项中犯第一类错误(弃真)的是( )(分数:2.00)A.H 0 为假,接受 H 0B.H 0 为真,拒绝 H 0 C.H 0 为假,拒绝 H 0D.H 0 为真,接受 H 0解析:解析:选(B)二、填空题(总题数:6,分数:12.00)8.设 A,B 为两个随机事件,则 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:0)解析:解析:9.设随机变量 X 服从参数为 的指数分布,且 E(X 一 1)(X+2)=8,则 = 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由随机变量 X 服从参数为 的指数分布,得 ,于是 E(X 2
13、)=D(X)+E(X) 2 = ,而 E(X 一 1)(X+2)=E(X 2 )+E(X)一 2= 10.设随机变量 X,Y 相互独立且都服从二项分布 B(n,p),则 Pmin(X,Y)=0= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:2(1 一 p) n 一(1 一 p) 2n)解析:解析:令 A=(X=0),B=(Y=0),则 Pmin(X,Y)=0=P(A+B)=P(A)+P(B)一 P(AB)=P(X=0)+P(Y=0)一 P(X=0,Y=0)=2(1 一 p) n 一(1 一 p) 2n 11.设 X 表示 12 次独立重复射击击中目标的次数,每次击中目标的概率为
14、05,则 E(X 2 )= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:39)解析:解析:XB(12,05),E(X)=6,D(X)=3,E(X 2 )=D(X)+E(X) 2 =3+36=3912.设常数 a0,1,随机变量 XU0,1,Y=Xa,则 E(XY)= 1(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:E(XY)=EXX 一 a= 0 1 xx 一 af(x)dx= 0 1 xxadx= 13.若总体 XN(0,3 2 ),X 1 ,X 2 ,X 9 为来自总体样本容量为 9 的简单随机样本,则 Y= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确
15、答案:正确答案:Y= )解析:解析:因为 X i N(0,3 2 )(i=1,2,9),所以 N(0,1)(i=1,2,9)且相互独立 故 Y= 三、解答题(总题数:13,分数:34.00)14.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。_解析:15.甲乙丙厂生产产品所占的比重分别为 60,25,15,次品率分别为 3,5,8,求任取一件产品是次品的概率(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:令 A 1 =抽取到甲厂产品,A 2 =抽取到乙厂产品,A 3 =抽取到丙厂产品,B=抽取到次品,P(A 1 )=06,P(A 2 )=025,P(A 3 )=015, P(BA 1 )=003,P
16、(BA 2 )=005,P(BA 3 )=008, 由全概率公式得 P(B)= )解析:16.设一汽车沿街道行驶,需要经过三个有红绿灯的路口,每个信号灯显示是相互独立的,且红绿灯显示时间相等,以 X 表示该汽车首次遇到红灯前已通过的路口个数,求 X 的分布(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:X i = (i=1,2,3),则 X 的可能取值为 0,1,2,3 P(X=0)=P(X 1 =1)= , P(X=1)=P(X 1 =0,X 2 =1)= , P(X=2)=P(X 1 =0,X 2 =0,X 3 =1)= , P(X=3)=P(X 1 =0,X 2 =0,X 3 =0)= , 所
17、以 X 的分布律为 X )解析:设 Xf(x)= (分数:4.00)(1).求 F(x);(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:F(x)=PXx= x f(t)dt 当 x一 1 时,F(x)=0; 当一 1x0 时,F(x)= 1 x (1t)dt= ; 当 0x1 时,F(x)= 1 0 (1+t)dt+ 0 x (1 一 t)dt= ; 当 x1 时,F(x)=1 )解析:(2).求 P(一 2X (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:袋中有 10 个大小相等的球,其中 6 个红球 4 个白球,随机抽取 2 个,每次取 1 个,定义两个随机变量如下:就下列两种情况,求(
18、X,Y)的联合分布律: (分数:4.00)(1).第一次抽取后放回;(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:(X,Y)的可能取值为(00),(1,0),(01),(1,1) )解析:(2).第一次抽取后不放回(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: )解析:设(X,Y)的联合密度函数为 f(x,y)= (分数:6.00)(1).求 a;(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 dx f(x,y)dy=a 0 xdx x e y dy=a 0 xe x dx=1,得 a=1)解析:(2).求 X,Y 的边缘密度,并判断其独立性;(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:当 x0 时,f
19、X (x)=0; 当 x0 时,f X (X)= f(x,y)dy= x xe y dy=xe x 于是 f X (x)= 当 y0 时,f Y (y)=0;当 y0 时,f Y (y)= f(x,y)dx= 0 y xe y dx= y 2 e y 于是 f Y (y)= )解析:(3).求 f XY (xy)(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:f XY (xy)= )解析:17.设一设备开机后无故障工作时间 X 服从指数分布,平均无故障工作时间为 5 小时,设备定时开机,出现故障自动关机,而在无故障下工作 2 小时便自动关机,求该设备每次开机无故障工作时间 Y 的分布(分数:2.00
20、)_正确答案:(正确答案:因为 XE(),所以 E(X)= =5,从而 = ,根据题意有Y=minX,2 当 y0 时F(y)=0;当 y2 时,F(y)=1; 当 0y2 时,F(y)=P(Yy)=P(minX,2y)=P(Xy)=1 一 , 故 Y 服从的分布为 F(y)= )解析:18.设随机变量 X 服从参数为 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:显然 YB(4,p),其中 P=P(X3)=1 一 P(X3), 因为 X )解析:19.在长为 L 的线段上任取两点,求两点之间距离的数学期望及方差(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:线段在数轴上的区间为0,L,设 X,Y 为两
21、点在数轴上的坐标,两点之间的距离为 U=XY,X,Y 的边缘密度为 因为 X,Y 独立,所以(X,Y)的联合密度函数为 f(x,y)= 于是 E(U)=EXY= dx xyf(x,y)dy= E(U 2 )=EXY 2 = dx xy 2 f(x,y)dy= , 则 D(U)=E(U 2 )一E(U) 2 = )解析:20.设 X 为一个总体且 E(X)=k,D(X)=1,X 1 ,X 2 ,X n 为来自总体的简单随机样本,令 ,问 n 多大时才能使 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案: , 由切比雪夫不等式得 )解析:21.设总体 XN(,25),X 1 ,X 2 ,X 100 为来
22、自总体的简单随机样本,求样本均值与总体均值之差不超过 15 的概率(分数:2.00)_正确答案:(正确答案: ,总体均值为 E(X)=, 则 )解析:22.设总体 X 的密度函数为 f(x,)= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:显然 E(X)=0, E(X 2 )= x 2 f(x,)dx= =2 2 , 由 E(X 2 )=A 2 = ,得 的矩估计量为 , L(x 1 ,x 2 ,x n ,)= , 则 lnL(x 1 ,x 2 ,x n ,)=nln(2)一 x i , 由 lnL(x 1 ,x 2 ,x n ,)= x i =0,得 的最大似然估计值为 x i ,则参数 的最大似然估计量为 )解析:设总体 X 的概率密度为 f(x)= (分数:4.00)(1).求 的最大似然估计量;(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 x 1 ,x 2 ,x n 为样本值,似然函数为 L()= ,当 x i 0(i=1,2,n)时,lnL()=一 nln =0,得 的最大似然估计值为 ,因此 的最大似然估计量为 )解析:(2).该估计量是否是无偏估计量?说明理由(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由于 E(X i )=E(X),而 E(X)=,所以 )解析: