1、考研数学一(概率与数理统计)模拟试卷 14 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 设三事件 A,B,C 两两独立,则 A,B,C 相互独立的充分必要条件是: ( )(A)A 与 BC 独立(B) AB 与 AC 独立(C) AB 与 AC 独立(D)AB 与 AC 独立2 设 X1,X 2,X 3 是随机变量,且 X1N(0,1),X 2N(0,2 2),X 3N(5,3 2),pi=P-2Xi2)(i=1,2,3),则( )(A)p 1p 2p 3(B) p2p 1p 3(C) p3p 1p 2(D)p 1p 3p 23 设随机变量 Xt(n)(n1)
2、 ,Y= ,则( )(A)Y 2(n)(B) Y 2(n-1)(C) YF(n,1)(D)YF(1,n)二、填空题4 随机地向半圆 0y (a 为正常数) 内掷一点,点落在半圆内任何区域的概率与该区域的面积成正比,则原点与该点的连线与 x 轴的夹角小于 的概率为_5 在区间(0 ,1) 中随机地取两个数,则这两个数之差的绝对值小于 的概率为_6 设平面区域 D 由曲线 及直线 y=0,x=1 ,x=e 2 所围成,二维随机变量(X, Y)在区域 D 上服从均匀分布,则 (X,Y)关于 X 的边缘概率密度在 x=2 处的值为_7 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,
3、则PmaxX,Y1=_8 已知随机变量 X 服从参数为 2 的泊松分布,且随机变量 Z=3X-2,则EZ=_9 设随机变量 X,Y,Z 相互独立,且 XN(4,5),Y N(-2,9),ZN(2 ,2),则 P0X+Y-Z3=_(34)=07734)10 设 xF(n,n),且 P(|X|A)=03,则 P(X1A)=_(其中 A 为一常数)三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。11 设随机变量 X,Y 相互独立,其概率密度函数分别为求随机变量 Z=2X+Y 的概率密度函数12 设二维随机变量(X,Y)的概率密度为 求(X, Y)的联合分布函数 F(x,y)13 设 X 与 Y 独
4、立同分布,P(X=1)=p,(0p1) , p(X=0)=1-p,令 Z=问 p 取何值时,X 与 Z 独立?(设 0 为偶数)13 已知甲、乙两箱中装有同种产品,其中甲箱中装有 3 件合格品和 3 件次品,乙箱中仅装有 3 件合格品,从甲箱中任取 3 件产品放入乙箱后,求:14 乙箱中次品件数 X 的数学期望;15 从乙箱中任取一件产品是次品的概率16 袋中装有黑白两种颜色的球,黑球与白球个数之比为 3:2现从此袋中有放回地摸球,每次摸 1 个,记 X 为直至摸到黑、白两种颜色都出现为止所需要摸的次数,求 E(X)17 已知线段 AB=4,CD=1,现分别独立地在 AB 上任取点 A1,在
5、CD 上任取点C1,作一个以 AA1 为底、CC 1 为高的三角形,设此三角形的面积为 S,求 P(S1)和 D(S)18 对随机变量 X,Y,已知,EX 2 和 EY2 存在,证明:E(XY) 2E(X2)E(Y 2)19 设总体 X 的概率分布为 其中参数 (0,1)未知,以 Ni 表示来自总体 X 的简单随机样本(样本容量为 n)中等于 i 的个数(i=1,2,3)试求常数 a1,a 2,a 3,使 aiNi 为 的无偏估计量,并求 T 的方差19 设 X1,X 2,X n 为来自正态总体 N(0, 2)的简单随机样本,其中 0 已知,20 未知 和 S2 分别表示样本均值和样本方差20
6、 求参数 2 的最大似然估计21 计算22 设 Y=lnXN(, 2),而 X1,X n 为取自总体的 X 的简单样本,试求 EX 的最大似然估计23 测得两批电子器材的部分电阻值为: A 批:140 ,138,143,142,144,139; B 批: 135,140,142,136,135,140 设两批电子器材的电阻均服从正态分布,试在 =005 下检验这两批电子器材的平均电阻有无显著差异,(t 0975 (10)=22281 ,F 0975 (5,5)=715,下侧分位数,提示:先检验方差相等)考研数学一(概率与数理统计)模拟试卷 14 答案与解析一、选择题下列每题给出的四个选项中,只
7、有一个选项符合题目要求。1 【正确答案】 A【试题解析】 “两两独立”指 P(A)P(A)P(B),P(AC)=P(A)P(C),P(BC)=P(B)P(C);而“相互独立”指上述 3 个式子,另加 P(ABC)=P(A)P(B)P(C)共 4 个式子成立,注意 P(ABC)=P(A(BC),只有(A)可选【知识模块】 概率论与数理统计2 【正确答案】 A【试题解析】 P 1=P-2X12=(2)-(-2)=2(2)-1P2=P-2X22=(1)-(-1)=2(1)-1P3=P-2X32=这儿 ,是服从 N(0,1)分布的随机变量的分布函数,知 (2)(1) ,故 p1p 2;又 (1)=08
8、413,而 ,可得 p2p 3,故选(A)【知识模块】 概率论与数理统计3 【正确答案】 C【试题解析】 由 Xt(n),得 X2F(1,n),故 Y= F(n,1),故选(C) 【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】 记图 42 中半圆区域为 G, 阴影部分区域为D,面积分别记为 SG 和 SD,则【知识模块】 概率论与数理统计5 【正确答案】 【试题解析】 设这两个数分别为 x,y,则二维点(x,y)可能取的点为图 43 中的正方形内部(面积为 1),而符合要求(即题中“两数之差的绝对值 ”)的点集合(x,y):0x1,0y 1, 为图中阴影部分 G,而 G
9、 的面积为,故所求概率为【知识模块】 概率论与数理统计6 【正确答案】 【试题解析】 则关于 X的边缘密度 fX(x)=-+f(x,y)dy当 x1 或 xe2 时, fX(x)=0 当 1xe 2 时,【知识模块】 概率论与数理统计7 【正确答案】 【试题解析】 由题意知 X 与 Y 的概率密度均为 则 PX1)=PY1=-1f(x)dx=01 故 Pmax(X,y)1)=P)X1,Y1=P(X1)P(Y1=【知识模块】 概率论与数理统计8 【正确答案】 4【试题解析】 EX=2 , EZ=E(3X-2)=3EX-2=32-2=4【知识模块】 概率论与数理统计9 【正确答案】 E(X+Y-Z
10、)=EX+EY-EZ=4-2-2=0, D(X+Y-Z)=DX+DY+DZ=5+9+2=16,X+Y-ZN(0,16),故 P(0X+Y-Z3=07734-05=0 2734 【知识模块】 概率论与数理统计10 【正确答案】 07【试题解析】 由 03=P(XA),A=F 03 3(n,n),1A=F 07 ,(n,n) ,故P(X1A)=0 7(本解是由下侧分位数表述的,若用上侧表示则类似,但答案相同)【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。11 【正确答案】 由已知,(X,Y)的联合密度为而 Z 的分布函数为则 Z 的概率密度为【知识模块】 概率论与
11、数理统计12 【正确答案】 F(x,y)= -xdu-yf(u,v)dv,故 x0 或 y0 时,F(x ,y)=0;x1,y1 时,F(x,y)= 01du014uvdv=1:x1,0y1 时,F(x ,y)=01du014uvdv=y2(图中阴影部分即为积分区域,其余类似,不再画图 );y1,0x1 时,F(x,y)= 0xdu014uvdv=x2y2【知识模块】 概率论与数理统计13 【正确答案】 P(Z=0)=P(X+Y=1)=P(X=0,Y=1)+P(X=1,Y=0)=2p(1-p) P(Z=1)=P(X+Y=0)+P(X+Y=1)=P(X=0,Y=0)+P(X=1 ,Y=1)=(1
12、-p) 2+p2 而 P(X=0,Z=0)=P(X=0,Y=1)=P(X=0)P(Y=1)=p(1-p) 如果 P(X=0,Z=0)=P(x=0)P(Z=0),则须 p(1-p)=(1-p)2p(1-p) 解得 p=12,不难验算出,p=12 时,P(X=0,Z=1)=P(X=0)P(Z=1)=14,P(X=1 ,Z=0)=P(X=1)P(Z=0)=14,P(X=1 ,Z=1)=P(X=1)P(Z=1=14。故知当且仅当 p=12 时,X 与 Z 独立。【知识模块】 概率论与数理统计【知识模块】 概率论与数理统计14 【正确答案】 X 可能取的值为 0,1,2,3 可算得: P(X=k)= ,
13、k=0,1,2,3或写成【知识模块】 概率论与数理统计15 【正确答案】 记 A=从乙箱中任取一件产品是次品,由全概率公式得:【知识模块】 概率论与数理统计16 【正确答案】 记 Ai=第 i 次取白球),P(AA i)=25,i=1 ,2,且诸 AAi 相互独立,P(X=k)=P(AA 1Ak-1 )【知识模块】 概率论与数理统计17 【正确答案】 记 AA1 长度为 X,CC 1,长度为 Y,则知 X 与 Y 为二相互独立的随机变量,分别服从区间0,4和0,1 上的均匀分布,(X,Y) 的概率密度为【知识模块】 概率论与数理统计18 【正确答案】 tR1,有 0E(X+tY)2=E(X2)
14、+2tE(XY)+t2E(Y2),故此二次型(变量为 t)无实根或有重根,所以其判别式0,而=4E(XY) 2-4EX2EY 2,即得E(XY)2E(X2)E(Y 2)【知识模块】 概率论与数理统计19 【正确答案】 记 p1=1-,p 2=-2,p 3=2,则可知 NiB(n,p i),ENi=np,i=1,23 且 DN1=np1(1-p1)=n(1-)于是 ET= aiENi= ainpi=na1-(a2-a1)+(a3-a2)2为使 T 为 的无偏估计量,即要求 (0,1)时有 ET= 即 na1+(a2-a1)+(a3-a2)2= 比较系数即得: 故 a1=0,a 2=a3=1n又由
15、N1+N2+N3=n,得:【知识模块】 概率论与数理统计【知识模块】 概率论与数理统计20 【正确答案】 由题意知,总体 X 的概率密度为: f(x; 2)= ,-x+似然函数为【知识模块】 概率论与数理统计21 【正确答案】 由 X1,X 2,X n 独立同分布且 X1N( 0, 2)【知识模块】 概率论与数理统计22 【正确答案】 EX=Ee Y= ,令Yi=lnX,i=1 ,2,n,Y 1,Y n 相当于取自总体 Y 中的样本,似然函数【知识模块】 概率论与数理统计23 【正确答案】 设 A、B 批电子器材的电阻值分别为总体 X 和 Y,则XN( 1, 12),YN( 2, 22),先检验,H 0: 12=22,拒绝域为F= (n-1,m-1)并 F (n-1,m-1),这儿 n=m=6,算得Sx2=56,S y2=92,F=06087, (n-1,m-1)=F 0025 (5,5)=01399,故 (n-1,m-1)F (n-1,m-1),接受H0;又检验 H0: 1=2,拒绝域为:这里接受 H0,即认为两批电子器材的平均电阻值无显著差异【知识模块】 概率论与数理统计