1、考研数学一(概率与数理统计)模拟试卷 10 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 设随机变量 X 服从正态分布 N(0,1),对给定的 (0,1) ,数 u满足 PXu =,若 P|X|x= ,则 x 等于( )2 设 f1(x)为标准正态分布的概率密度,f 2(x)为-1, 3上均匀分布的概率密度,若为概率密度,则 a,b 应满足( )(A)2a+3b=4(B) 3a+2b=4(C) a+b=1(D)a+b=23 设随机变量 X,Y 不相关,且 EX=2,EY=1 ,DX=3,则 EX(X+Y-2)=( )(A)-3(B) 3(C) -5(D)5二、填
2、空题4 在区间(0 ,1) 中随机地取两个数,则事件“ 两数之和小于 ”的概率为_5 设两两相互独立的三事件 A,B 和 C 满足条件:ABC= ,P(A)=P(B) :P(C) ,且已知 P(ABC)= ,则 P(A)=_6 设随机变量 X 服从(0,2)上的均匀分布,则随机变量 Y=X2 在(0,4)内的概率分布密度 fY(y)=_7 设二维随机变量(X,Y)服从正态分布 N(1,0;1,1;0),则 PXY-Y0)=_8 设(X,Y) 在 D:|x|+|y|a(a0)上服从均匀分布,则 E(X)=_,E(Y)=_,E(XY)=_9 设总体 XN(, 2),从 X 中抽得容量为 16 的简
3、单样本,S 2 为样本方差,则D(S2)=_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。9 设考生的报名表来自三个地区,各有 10 份、15 份、25 份报名表,其中女生表分别为 3 份、7 份、5 份。现随机抽一个地区的报名表,从中先后任取 2 份10 求先取的一份是女生表的概率;11 已知后取的一份是男生表,求先取的一份是女生表的概率12 袋中有 a 白 b 黑共 a+b 只球,现从中随机、不放回地一只一只地取球,直至袋中所剩之球同色为止,求袋中所剩之球全为白球的概率13 设随机变量 X 的概率密度为 ,-x+,求:(1)常数 C;(2)X的分布函数 F(x)和 P0X1;(3)Y=
4、e -|X|的概率密度 fY(y)14 设二维随机变量(X,Y)的概率密度为 问 X与 Y 是否独立?|X|与|Y|是否独立 ?15 设 X 服从参数为 2 的指数分布,求 Y=1-e-2x 的概率密度 fY(y)。15 设 和 是相互独立且服从同一分布的两个随机变量,已知 的分布律为P(=i)=13, i=1,2,3又设 X=max(,) ,Y=min(,)16 写出二维随机变量(X,Y)的分布律;17 求 EX18 当掷一枚均匀硬币时,问至少应掷多少次才能保证正面出现的频率在 04 至06 之间的概率不小于 09?试用切比雪夫不等式和中心极限定理来分别求解18 设总体 X 的分布函数为:
5、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:19 的矩估计量;20 的最大似然估计量21 设总体的密度为: 从 X 中抽得简单样本 X1,X n试求未知参数 的矩估计和最大似然估计22 一个罐子里装有黑球和白球,黑、白球数之比为 R:1,现有放回地一个接一个地抽球,直到抽到黑球为止,记 X 为所抽的白球数,这样做了 n 次以后,我们获得一组样本:X 1,X 2,X n。基于此,求 R 的最大似然估计考研数学一(概率与数理统计)模拟试卷 10 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】 设 (x)=P(
6、Xx)为服从标准正态分布的 X 的分布函数,有结果:(x)+(-x)= x(-,+)(1)又由 =P(|X|x)=P(-xXx)=(x)-(-x)(显然 x0)(2) 由(1)、(2)式得 2(-x)=1-,得 =(-x)=1-(x)=1-P(Xx)=P(Xx)与题目中 =P(X )比较,注意 (x)为严格单调增函数选(C)【知识模块】 概率论与数理统计2 【正确答案】 A【试题解析】 由题意知: 故:1= -+f(x)dx=-0f1(x)dx+b0+f2(x)dx 所以 2a+3b=4,故选(A)【知识模块】 概率论与数理统计3 【正确答案】 D【试题解析】 E(X 2)=DX+(EX)2=
7、3+22=7,E(XY)=EXEY=21=2 EX(X+Y-2)=E(X2+XY-2X)=E(X2)+E(XY)-2E(X)=7+2-22=5【知识模块】 概率论与数理统计二、填空题4 【正确答案】 【试题解析】 设这两个数为 x 和 y,则(x,y)的取值范围为图 41 中正方形 G,那么“两数之和 使(x,y)的取值范围为图41 中阴影部分 D,本题为等概型几何概率题,所求概率为 ,而 G 的面积为 1,D 的面积为 1- 08 2=068,故【知识模块】 概率论与数理统计5 【正确答案】 【试题解析】 由已知知:P(ABC)=0P(AB)=P(A)P(B),P(AC)=P(A)P(C),
8、P(BC)=P(B)P(C)若记 P(A)=x,可得 =P(ABC)=P(A)+P(B)+P(C)-P(AB)-P(AC)-P(BC)+P(ABC)=3x-3x2 解得 x= (由题意,舍去) 和【知识模块】 概率论与数理统计6 【正确答案】 【试题解析】 Y 的分布函数 FY(y)=P(Yy)=P(X2y)当 y0 时,F Y(y)=0是 X 的概率密度【知识模块】 概率论与数理统计7 【正确答案】 12【试题解析】 由题意可知 XN(1,1),YN(0 , 1),且 X 与 Y 独立,可得 X-1N(0 ,1) ,于是 P(Y0)=P(y0)=12,P(X-10)=P(X-1 0)=1 2
9、,可得P(XY-Y0)=Py(X-1) 0=PY 0,X-10)+PY0,X-10【知识模块】 概率论与数理统计8 【正确答案】 0;0;0【试题解析】 D 的面积为 2a2,故(X,Y)的概率密度为:【知识模块】 概率论与数理统计9 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 概率论与数理统计三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。【知识模块】 概率论与数理统计10 【正确答案】 记 Ai=(取的是第 i 区的报名表,i=1,2,3,B i=从报名表中第 i次取的是女生表),i=1, 2,则【知识模块】 概率论与数理统计11 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计12 【正确答
10、案】 我们将球一只一只地全部取完(这不影响所求之概率),则 P袋中全剩白球)=P(最后一只取白球 )= (抽签原理)【知识模块】 概率论与数理统计13 【正确答案】 (1)(2) Y 的分布函数为 FY(y)=PYy)=Pe-|X|y)显然,y0 时,F Y(y)=0,y1 时,F Y(y)=1,这时 fY(y)=FY(y)=0,当 0y1 时, FY(y)=p-|X|lny=P|X|-lny=1-PlnyX-lny=1-lny-lnyf(x)dx,则 fY(y)=FY(y)=- f(-lny)+f(lny),注意到 f(x)是一偶函数,故【知识模块】 概率论与数理统计14 【正确答案】 关于
11、 X 的边缘密度为 fX(x)=-+f(x,y)dy若|x|1,则 fX(x)=0;若|x|1,则 fX(x)= 关于 Y 的边缘密度为 fY(y)=-xf(x,y)dx即 X 与 y 不独立而(|X| ,|Y|) 的分布函数为 F(x,y)=P(|X|x ,|y|y当 x0 或 y0 时,f(x,y)=0;当 x0, y0 时,F(x,y)=p-xXx ,-yYy= -xxdu-yyf(u,v)dv当 x1,y1时,F(x,y)= -11du-11 =1;当 0x1,y1 时,F(x,y)= -xxdu-11 dv=x;当 x1,0y1 时,F(x , y)=-11du-yy dv=y;当
12、0x1,0y1 时,F(x,y)= -xxdu-yy dv=xy。于是,关于|X|的(边缘)分布函数为: 而关于|Y|的(边缘)分布函数为:可见 F|X|(x)F |Y|(x,y)=F(x ,y) (x,y) R2,即|X|与|y|相互独立【知识模块】 概率论与数理统计15 【正确答案】 X 的概率密度为:f X(x)= Y 的分布函数 FY(y)=P(Yy)=P(1-e-2xxy)=P(e-2xx1-y),1-y0 即 y1 时,F Y(y)=1,f Y(y)=0;1-y0 即 y1 时,FY(y)=P-2Xln(1-y)=PX ln(1-y)= fX(x)dxf Y(y)=FY(y)=,故
13、 fY(y)=【知识模块】 概率论与数理统计【知识模块】 概率论与数理统计16 【正确答案】 (X,Y) 的分布律见下表【知识模块】 概率论与数理统计17 【正确答案】 由(X,Y)的分布律可得关于 X 的边缘分布律为:故 EX=【知识模块】 概率论与数理统计18 【正确答案】 设抛掷 n 次硬币,正面出现 X 次,则 XB(n,05),现要求P(04 06)09,即 P(04nX06n)0 9,(1) 用切比雪夫不等式:P(04nX06n)=P(|X-05n|01n) 09,得 n250,(2) 用中心极限定理:P(04nX06n)=09,得 1645,n6765,即 n68【知识模块】 概率论与数理统计【知识模块】 概率论与数理统计19 【正确答案】 总体 X 的概率密度为:【知识模块】 概率论与数理统计20 【正确答案】 似然函数为当x1,x n1 时,lnL=nln-(+1)ln(x 1xn)【知识模块】 概率论与数理统计21 【正确答案】 矩估计:EX=;最大似然估计:似然函数为【知识模块】 概率论与数理统计22 【正确答案】 由题意,总体 X 的分布律为:PX=k= ,k=0,1,2,似然函数为 L=【知识模块】 概率论与数理统计