1、考研数学一(概率论与数理统计)模拟试卷 11 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 A 和 B 是任意两个概率不为零的互不相容事件,则下列结论肯定正确的是 ( )(A) 不相容。(B) 相容。(C) P(AB)=P(A)P(B)。(D)P(A-B)=P(A)。2 设 A 和 B 为任意两不相容事件,且 P(A)P(B)0,则必有( )3 设 A、B、C 是三个相互独立的随机事件,且 0P(C) 1,则在下列给定的四对事件中不相互独立的是( )4 设函数 F(x)= ,则 F(x)( )(A)不是任何随机变量的分布函数。(B)是某连续型随机变量的分布函
2、数。(C)是某随机变量的分布函数。(D)无法确定。5 设相互独立的两随机变量 X 与 Y 均服从分布 B(1, ),则 PX2Y=( )6 设随机变量 X1 与 X2 相互独立,其分布函数分别为则 X1+X2 的分布函数 F(x)=( )7 设随机变量 X 和 Y 独立同分布,记 U=X-Y,V=X+Y ,则随机变量 U 与 V 必然( )(A)不独立。(B)独立。(C)相关系数不为零。(D)相关系数为零。8 设 X1,X 2,X n 是取自正态总体 N(, 2)的简单随机样本,其均值和方差分别为 ,S 2,则可以作出服从自由度为 n 的 2 分布的随机变量是( )9 设 为未知参数 的无偏一
3、致估计,且 的( )(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10 设两个相互独立的事件 A 和 B 都不发生的概率为 ,A 发生 B 不发生的概率与B 发生 A 不发生的概率相等,则 P(A)=_。11 已知 X,Y 为随机变量且 PX0,Y0= ,PX0=PY0= ,设A=max(X,Y)0,B=max(X,Y) 0,min(X,Y) 0 ,C=max(X,Y)0,min(X,Y)0 ,则 P(A)=_,P(B)=_,P(C)=_。12 设随机变量 X 的概率分布 P(X=k)= ,k=1,2,其中 a 为常数。X的分布函数为 F(x
4、),已知 F(b)= ,则 b 的取值应为_。13 设随机变量 X 服从参数为 的指数分布,则 PX =_。14 设随机变量 X 服从参数为 1 的指数分布,随机变量函数 Y=1-e-X 的分布函数为FY(y),则 =_。15 设(X,Y)N(,; 2, 2;0) ,则 PXY=_。16 已知随机变量 X 的概率密度为 f(x)= ,-x+ ,则(X 2)=_。17 设随机变量 X 的概率密度为 f(x)= (-x+),则随机变量 X 的二阶原点矩为_。三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。18 设事件 A 与 B 互不相容,P(A)=0 4,P(B)=0 3,求19 设离散型随机
5、变量 X 服从参数 p(0p1)的 0-1 分布。()求 X 的分布函数 F(x);()令 Y=F(X),求 Y 的分布律及分布函数 G(y)。20 袋中有 1 个红球,2 个黑球和 3 个白球,现有放回地从袋中取两次,每次取一球,以 X,Y,Z 分别表示两次取球所取得的红球、黑球与白球的个数。()求PX=1Z=0 ;()求二维随机变量 (X,Y) 的概率分布。21 设以 X 表示某一推销员一天花费在汽油上的款项 (以美元计),以 Y 表示推销员一天所得的补贴(以美元计),已知 X 和 Y 的联合概率密度为()求边缘概率密度 fX(x)fY(y);()求条件概率密度 fYX (yx),f XY
6、 (x);()求 x=12 时 Y 的条件概率密度;()求条件概率 PY8 X=12。22 设总体 X 的概率密度为 其中 0 是未知参数。从总体 X 中抽取简单随机样本 X1,X 2,X n,记 =minX1,X 2,X n。()求总体 X 的分布函数 F(x);()求统计量 的分布函数 。23 设 和 是独立同分布的两个随机变量。已知 的分布律为 P=i= ,i=1,2, 3,又设 X=max,Y=min,。 ()写出二维随机变量(X, Y)的分布律; ()求 E(X)。24 设 X1,X 2,X n(n2)为取自总体 N(0,1)的简单随机样本, 为样本均值,记 Yi=Xi- ,i=1,
7、2,n。求:()Y i 的方差 D(Yi),i=1 ,2,n;()Y 1与 Yn 的协方差 Cov(Y1,Y n)。25 设各零件的质量都是随机变量,它们相互独立,且服从相同的分布,其数学期望为 05kg,均方差为 01kg,问 5000 只零件的总质量超过 2510kg 的概率是多少?26 设总体 X 的概率密度为 其中 -1 是未知参数,X 1,X 2,X n 是来自总体 X 的一个容量为 n 的简单随机样本,分别用矩估计法和极大似然估计法求 的估计量。27 设总体 X 的概率密度为 其中 0 是未知参数。从总体 X 中抽取简单随机样本 X1,X 2,X n,记 =minX1,X 2,X
8、n。()求总体 X 的分布函数 F(x);()求统计量 的分布函数 ;()如果用 作为 的估计量,讨论它是否具有无偏性。考研数学一(概率论与数理统计)模拟试卷 11 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】 D【试题解析】 因为 AB= ,所以 A-B=A-AB=A- =A,从而 P(A-B)=P(A),故选项 D 正确。 对于选项 A、B 可举反例排除,如取 =1,2,3,A=1,B=2,则 AB= ,故选项 A 不正确;如果取A=1,B=2,3 ,显然 AB= 不相容,选项 B 也不正确。 对于选项 C,由于 AB= ,所以 P(AB)=0,
9、但由题设知 P(A)P(B)0,因此选项 C 不正确。【知识模块】 概率论与数理统计2 【正确答案】 C【试题解析】 因为故应选 C。【知识模块】 概率论与数理统计3 【正确答案】 B【试题解析】 本题考查多个随机事件间的独立性的关系。由 A、B 、C 相互独立可知,事件 A、B 的和、差、积(或其逆)与事件 C 或 必相互独立,因此选项A、C、D 均被排除,选项 B 正确。【知识模块】 概率论与数理统计4 【正确答案】 C【试题解析】 由函数 F(x)的表达式可知,F(x) 是单调非减的; F(x)是有界的;F(x)是右连续的(主要在 x=0 和 x=2 这两点处),即 F(x)满足分布函数
10、的三条基本性质,所以 F(x)一定是某个随机变量的分布函数。此外,因连续型随机变量的分布函数必为连续函数,而 F(x)在 x=2 处不连续,所以 F(x)不是连续型随机变量的分布函数,故选项 C 正确。【知识模块】 概率论与数理统计5 【正确答案】 D【试题解析】 PX2Y=PX=0+PX=1,Y=1= +PX=1PY=1故选项 D 正确。【知识模块】 概率论与数理统计6 【正确答案】 D【试题解析】 根据题意知 X1 为离散型随机变量,其分布律为 F(x)=PX1+X2x =PX1=0PX1+X2xX 1=0+PX1=1PX1+X2xX 1=1故选项 D 正确。【知识模块】 概率论与数理统计
11、7 【正确答案】 D【试题解析】 因为 Cov(U,V)=E(UV)-E(U).E(V) =E(X 2-Y2)-E(X-Y).E(X+Y)=E(X2)-E(Y2)-E2(X)+E2(Y) =D(X)-D(Y)=0。则 所以 U 与 V的相关系数为零,故选 D。【知识模块】 概率论与数理统计8 【正确答案】 D【试题解析】 由于总体 XN(, 2),故各选项的第二项与 S2 独立,根据 2 分布可加性,仅需确定服从 2(1)分布的随机变量。因为。故选 D。【知识模块】 概率论与数理统计9 【正确答案】 C【试题解析】 根据无偏估计和一致估计的概念可得的非无偏一致估计。【知识模块】 概率论与数理统
12、计二、填空题10 【正确答案】 【试题解析】 由题设,有 由于 A 和 B 相互独立,所以 A 与 与 B 也相互独立,于是由 ,有即 P(A)1-P(B)=1-P(A)P(B),可得 P(A)=P(B)。从而解得 P(A)=【知识模块】 概率论与数理统计11 【正确答案】 【试题解析】 首先分析事件的关系,用简单事件运算去表示复杂事件,后应用概率性质计算概率。由于 A=max(X,Y)0=X,Y 至少有一个大于等于 0=X0Y0,所以 P(A)=PX0+PY0-Px0,Y0= 又max(X,Y) min(X,Y)0,则 B=max(X ,Y) 0,min(X ,Y)0=max(X,Y)0=
13、。从而 P(B)= 根据全集分解式知:A=max(X,Y)0=max(X,Y)0,min(X ,Y)0+max(X,Y)0,min(X,Y)0=C+X0,Y0 ,故 P(C)=P(A)-PX0,Y0=【知识模块】 概率论与数理统计12 【正确答案】 3b4【试题解析】 首先确定 a,由解得 a=1。又当 ixi+1 时,F(x)=,故 i=3,3b4。【知识模块】 概率论与数理统计13 【正确答案】 【试题解析】 由题设,可知 D(X)= ,于是【知识模块】 概率论与数理统计14 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 概率论与数理统计15 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 概率论与
14、数理统计16 【正确答案】 20【试题解析】 由于 D(X2)=E(X4)-E2(X2)。所以 D(X2)=4!-(2!)2=24-4=20。【知识模块】 概率论与数理统计17 【正确答案】 【试题解析】 根据题意,即求 E(X2)。首先对所给概率密度作变换:对于 x(-x+),有 由此可知随机变量 X服从正态分布,从而 E(X)= 。于是 E(X2)=D(X)+E2X=【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。18 【正确答案】 因 A 与 B 互不相容,所以 AB= ,故 【知识模块】 概率论与数理统计19 【正确答案】 ()F(x)=PXx= ()Y
15、=F(X)=PY=0=PX0=0, PY=1-P=P0X1=PX=0=1-P, PY=1=PX1=PX=1=p,于是 y 的分布律与分布函数分别为【知识模块】 概率论与数理统计20 【正确答案】 () 在没有取白球的情况下取了一次红球,根据压缩样本空间原则,相当于只有 1 个红球,2 个黑球放回摸两次,其中摸了一个红球。所以()X,Y 取值范围为 0,1,2,故【知识模块】 概率论与数理统计21 【正确答案】 () 如图 3-3-5 所示()(1)当 10x20 时, fX(x)0,条件概率密度 fYX (yx)存在。(2) 当 10x20时,有 (3)当 5y10 或10y20,f Y(y)
16、0,f XY (xy)存在。当 5y10 时,(4)当10y20 时,fXY (xy)是单个自变量 x 的函数,y 是一个固定值。()当 x=12 时 Y 的条件概率密度为()PY8 X=12=【知识模块】 概率论与数理统计22 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计23 【正确答案】 ()X , Y 可能的取值均为 1,2,3。PX=1,Y=1=P=1,=1=P=1P=1= 同理 PX=2,Y=2=PX=3,Y=3= PX=2,Y=1=P=2,=1+P=1 ,=2=2.P=1.P=2= 同理PX=3,Y=1=PX=3 ,Y=2= 由题意可知 XY始终成立,即XY是不可能事件,故 PX=
17、1,Y=2=PX=1,Y=3=PX=2 ,Y=3=0。(X,Y) 的联合分布律如下表:【知识模块】 概率论与数理统计24 【正确答案】 根据题设,知 X1,X 2,X n(n2)相互独立,且 E(Xi)=0,D(X i)=1(i=1,2,n), ()因为已知X1,X 2,X n(n2) 相互独立,【知识模块】 概率论与数理统计25 【正确答案】 根据独立同分布中心极限定理,设 Xi 表示第 i 只零件的质量(i=1,2,5000),且 E(Xi)=05,0(X i)=012。设总质量为 Y= ,则有E(Y)=500005=2500,D(Y)=500001 2=50,根据独立同分布中心极限定理可知Y 近似服从正态分布 N(2500,50),而 近似服从标准正态分布 N(0,1)所求概率为【知识模块】 概率论与数理统计26 【正确答案】 总体 X 的数学期望是设x1,x 2,x 3 是相对于样本 X1,X 2,X n 的一组观测值,则似然函数为当 0x i1 时,L 0且 lnL= ,解得 的极大似然估计量为【知识模块】 概率论与数理统计27 【正确答案】 ()=PminX1,X 2,X nx=1-PminX1,X 2,X nx=1-PX1x,X 2x, Xnx=1-1-F(x) n所以 作为 的估计量不具有无偏性。【知识模块】 概率论与数理统计