1、考研数学三(概率统计)模拟试卷 17 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 P(B)0,A 1,A 2 互不相容,则下列各式中不一定正确的是 ( )(A)P(A 1A2|B)=0(B) P(A1A2|B)=P(A1|B)+P(A2|B)(C)(D)2 设随机变量 X 与 Y 相互独立,且都在0,1上服从均匀分布,则 ( )(A)(X,Y)是服从均匀分布的二维随机变量(B) Z=X+Y 是服从均匀分布的随机变量(C) Z=XY 是服从均匀分布的随机变量(D)Z=X 2 是服从均匀分布的随机变量3 设随机向量(X,y) 的概率密度 f(x,y)满足 f(
2、x,y)=f(一 x,y),且 XY 存在,则XY=( )(A)1(B) 0(C) -1(D)-1 或 14 设 X1,X 2,X n(01)是来自总体 N(0,1)的简单随机样本,记则 ( )5 设 X1,X 2,X 8 是来自总体 N(2,1)的简单随机样本,则统计量服从 ( )(A) 2(2)(B) 2(3)(C) t(2)(D)t(3)二、填空题6 设两个相互独立的事件 A 与 B 至少有一个发生的概率为 ,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)=_ 7 设对于事件 A,B,C 有 P(A)=P(B)=P(C)= ,P(AB)=P(BC)=0,P(A
3、C)=,则 A,B,C 三个事件至少出现一个的概率为_8 设二维随机变量(X,Y)在 上服从均匀分布,则条件概率 =_9 设随机变量 X1,X 2,X 100 独立同分布,且EXi=0,DX i=10,i=1 ,2,100,令10 设二维随机变量(X,Y)服从二维正态分布,且 XN(0 ,3),Y N(0 ,4) ,相关系数 XY= ,则(X,Y)的概率密度 f(x,y)为_11 设 X1,X 2,X 3 是来自总体 N(0, 2)的简单随机样本,记 U=X1+X2 与V=X2+X3,则(U,V)的概率密度为_ 12 设 X1,X 2,X 3,X 4 是来自正态总体 XN(, 2)的样本,则统
4、计量服从的分布是 _ 三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。13 袋中有 5 只白球 6 只黑球,从袋中一次取出 3 个球,发现都是同一颜色,求这颜色是黑色的概率14 一实习生用一台机器接连生产了三个同种零件,第 i 个零件是不合格品的概率(i=1,2,3),以 X 表示三个零件中合格品的个数,求 X 的分布律15 设二次方程 x2 一 Xx+Y=0 的两个根相互独立,且都在(0,2)上服从均匀分布,分别求 X 与 y 的概率密度16 设 X,Y 是相互独立的随机变量,它们都服从参数为 n,p 的二项分布,证明:Z=X+Y 服从参数为 2n, p 的二项分布17 设 X,Y 相互独
5、立同分布,均服从几何分布 PX=k=qk-1p,k=1,2,求E(maxX,Y)18 设 X 为随机变量,E|X| r(r0)存在,试证明:对任意 0 有19 设总体服从 U0, ,X 1,X 2,X n 为总体的样本,证明: 为 的一致估计20 独立地重复进行某项试验,直到成功为止,每次试验成功的概率为 p,假设前5 次试验每次的试验费用为 10 元,从第 6 次起每次的试验费用为 5 元试求这项试验的总费用的期望值 a20 将 n 个观测数据相加时,首先对小数部分按“四舍五入” 舍去小数位后化为整数。试利用中心极限定理估计:21 试当 n=1 500 时求舍位误差之和的绝对值大于 15 的
6、概率;22 估计数据个数 n 满足何条件时,以不小于 90的概率,使舍位误差之和的绝对值小于 10 的数据个数规23 设 X 是任一非负(离散型或连续型)随机变量,已知 的数学期望存在,而0 是任意实数,证明:不等式24 设事件 A 出现的概率为 p=05,试利用切比雪夫不等式,估计在 1 000 次独立重复试验中事件 A 出现的次数在 450 到 550 次之间的概率 24 设来自总体 X 的简单随机样本 X1,X 2,X n,总体 X 的概率分布为其中 001分别以 1, 1 表示X1,X 2,X n 中 1,2 出现的次数,试求25 未知参数 的最大似然估计量;26 未知参数 的矩估计量
7、;27 当样本值为 1,1,2,1,3,2 时的最大似然估计值和矩估计值28 假设一批产品的不合格品数与合格品数之比为 R(未知常数)现在按还原抽样方式随意抽取的 n 件中发现 k 件不合格品试求 R 的最大似然估计值考研数学三(概率统计)模拟试卷 17 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】 由 A1A2= ,得 P(A1A2)=0,于是P(A1 A2|B)=P(A1|B)+P(A2|B)一P(A1A2|B) =P(A1|B)+P(A2|B),(B)正确;=1 一 P(A1|B)一 P(A2|B)1,(C) 错误; =1 一
8、P(A1A2|B)=10=1,(D)正确。故选(C)【知识模块】 概率论与数理统计2 【正确答案】 A【试题解析】 当 X 与 Y 相互独立,且都在0,1上服从均匀分布时,(X,y)的概率密度为 所以,(X,y)是服从均匀分布的二维随机变量因此本题选(A)【知识模块】 概率论与数理统计3 【正确答案】 B【试题解析】 =-+ ydy-+ (一 t)f(t,y)dt=一 -+ydy-+ xf(x,y)dx= 一 E(XY),所以 E(XY)=0 同理,EX=-+ x-+ f(x,y)dy dx=0,所以 XY=0 同理,当 f(x,y)=f(x ,一 y)时,XY=0【知识模块】 概率论与数理统
9、计4 【正确答案】 C【试题解析】 【知识模块】 概率论与数理统计5 【正确答案】 C【试题解析】 因此本题选(C)【知识模块】 概率论与数理统计二、填空题6 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 概率论与数理统计7 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 概率论与数理统计8 【正确答案】 1【试题解析】 G 如图 34 的OAB,它的面积 ,所以(X,Y) 的概率密度为由于关于 Y 的边缘概率密度【知识模块】 概率论与数理统计9 【正确答案】 990【试题解析】 【知识模块】 概率论与数理统计10 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 概率论与数理统计11 【正确答案】 【试题解析
10、】 由(X 1,X 2,X 3)服从三维正态分布知,X 1,X 2,X 3 的线性函数组成的二维随机变量(U,V) 也服从二维正态分布,记为 N(1, 2, 12, 22,),其中 1=EU=E(X1+X2)=E(X1)+E(X2)=0, 12=DU=D(X1+X2)=D(X1)+D(X2)=22, 2=EV=E(X2X3)=E(X2)一 E(X3)=0, 22=DV=D(X2 一 X3)=D(X2)+D(X3)=22,【知识模块】 概率论与数理统计12 【正确答案】 t(2)【试题解析】 因为 XN(, 2),所以 X3 一 X4N(0 ,2 2),【知识模块】 概率论与数理统计三、解答题解
11、答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。13 【正确答案】 设 A=发现是同一颜色),B=全是白色),C=全是黑色 ,则 A=B+C,所求概率为【知识模块】 概率论与数理统计14 【正确答案】 设 A=第 i 个零件是合格品),i=1,2,3,则【知识模块】 概率论与数理统计15 【正确答案】 设二次方程的两个根为 X1,X 2,则它们的概率密度都为记 X 的概率密度为 fX(x),则由 X=X1+X2 得 fX(x)=-+f(t)f(x 一 t)dt,当 y0 或 y4 时,f Y(y)=0;当 0y4 时,【知识模块】 概率论与数理统计16 【正确答案】 故Z=X+Y 服从参数为 2n, p
12、 的二项分布【知识模块】 概率论与数理统计17 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计18 【正确答案】 若 X 为离散型,其概率分布为 PX=xi)=pi, i=1,2 0,则若 X 为连续型,其概率密度为 f(x),则【知识模块】 概率论与数理统计19 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计20 【正确答案】 以 X 表示试验的总次数,首先求 X 的概率分布设 Ak=第 k 次试验成功)(k=1,2,) ,则 P(Ak)=p,X 的概率分布为其中 q=1 一 p,于是试验的总次数 X 服从参数为 p 的几何分布 现在求试验的总费用的期望值 a由条件知,试验的总费用为例如,设 p
13、=08,q=0 2,得 a=12498 元;设 p=q=05,得 a=19687 5 元;设 p=02,q=08,得 a=41808 元;设 p=01,q=0 9,得 a=704755 元【知识模块】 概率论与数理统计【知识模块】 概率论与数理统计21 【正确答案】 设 X 是第 i 个数据的舍位误差,由条件可以认为 Xi 独立且都在区间一 05,05 上服从均匀分布,从而 E(Xi)=0,D(X i)=112记 Sn=X1+X2+Xn 为 n 个数据的舍位误差之和,则 E(Sn)=0,D(S n)=n12根据列维一林德伯格中心极限定理,当 n 充分大时 Sn 近似服从 N(0,n12)记 (
14、x)为N(0,1)的分布函数。【知识模块】 概率论与数理统计22 【正确答案】 数据个数 n 应满足条件:于是,当n721 时,才能使误差之和的绝对值小于 10 的概率不小于 90【知识模块】 概率论与数理统计23 【正确答案】 (1)设 X 是离散型随机变量,其一切可能值为 xi),则(2)设 X 是连续型随机变量,其概率密度为 f(x),则【知识模块】 概率论与数理统计24 【正确答案】 设 n 是 1 000 次独立重复试验中事件 A 出现的次数,则 nB(1 000,05) , EX=1 00005=500,DX=1 00005 2=250利用切比雪夫不等式,知【知识模块】 概率论与数
15、理统计【知识模块】 概率论与数理统计25 【正确答案】 求参数 的最大似然估计量,样本 X1,X 2,X n 中 1,2 和 3出现的次数分别为 1, 2 和 n 一 1 一 2,则似然函数和似然方程为 L()= 212(1一 )2(1 一 )2(n-1-2)=2221+2(1 一 )2n-1-2, ln L()=ln 2 2+(21+2)ln+(2n21 一 2)ln(1一 ), 似然方程的唯一解就是参数 的最大似然估计量【知识模块】 概率论与数理统计26 【正确答案】 求参数 的矩估计量,总体 X 的数学期望为 EX= 2+4(1)+3(1一 )2在上式中用样本均值 估计数学期望 EX,可得 的矩估计量【知识模块】 概率论与数理统计27 【正确答案】 对于样本值 1,1,2,1,3,2,由上面得到的一般公式,可得最大似然估计值【知识模块】 概率论与数理统计28 【正确答案】 设 a 是这批产品中不合格品的件数,6 是合格品的件数从而,a=Rb,合格品率为 设 X 是随意抽取的一件产品中不合格品的件数,则 X 服从参数为 p 的 0 一 1 分布,对于来自总体 X 的简单随机样本 X1,X 2,X n,记 n=X1+X2+Xn,则似然函数和似然方程为由条件知n=X1,X 2,X n=k,于是似然方程的唯一解 即是 R 的最大似然估计值【知识模块】 概率论与数理统计