1、考研数学三(概率论与数理统计)历年真题试卷汇编 2 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 (16 年 )设随机变量 X 与 Y 相互独立,且 XN(1,2),Y N(1 ,4) ,则 D(XY) 【 】(A)6(B) 8(C) 14(D)152 (94 年 )设 X1,X 2,X n 是来自正态总体 N(, 2)的简单随机样本, 是样本均值,记 则服从自由度为 n1 的 t 分布的随机变量是 【 】(A)(B)(C)(D)3 (02 年 )设随机变量 X 和 Y 都服从标准正态分布,则 【 】(A)XY 服从正态分布(B) X2Y 2 服从 Z2 分布(
2、C) X2 和 Y2 都服从 2 分布(D)X 2Y 2 服从 F 分布4 (11 年 )设总体 X 服从参数为 (0)的泊松分布,X 1,X 2,X n(n2)为来自该总体的简单随机样本则对于统计量 T1 和 T2 ,有 【 】(A)ET 1ET 2,DT 1DT 2(B) ET1ET 2,DT 1DT 2(C) ET1ET 2,DT 1DT 2(D)ET 1ET 2,DT 1DT 25 (12 年 )设 X1,X 2,X 3, X4 为来自总体 N(1, 2)(0)的简单随机样本,则统计量 的分布为 【 】(A)N(0 ,1)(B) t(1)(C) 2(1)(D)F(1,1)6 (14 年
3、 )设 X1,X 2,X 3 为来自正态总体 N(0, 2)的简单随机样本,则统计量 S服从的分布为 【 】(A)F(1,1)(B) F(2,1)(C) t(1)(D)t(2)7 (15 年 )设总体 XB(m,) ,X 1,X 2,X n 为来自该总体的简单随机样本,一为样本均值,则 【 】(A)(m 1)n(1)(B) m(n1)(1)(C) (m1)(n 1)(1 )(D)mm(1) 8 (92 年 )设 n 个随机变量 X1,X 2,X n 独立同分布,DX 1 2, ,则 【 】(A)S 是 的无偏估计量(B) S 是 的最大似然估计量(C) S 是 的相合估计量(即一致估计量)(D
4、)S 与 相互独立9 (05 年 )设一批零件的长度服从正态分布 N(, 2),其中 , 2 均未知现从中随机抽取 16 个零件,测得样本均值 20(cm) ,样本标准差 s1(cm),则 的置信度为 090 的置信区间是 【 】(A)(20 t005 (16),20 t005 (16)(B) (20 t01 (16), 20 t01 (16)(C) (20 t005 (15), 20 t005 (15)(D)(20 t01 (15),20 t01 (15)二、填空题10 (10 年) 设 X1,X 2,X n 是来自总体 N(, 2)(0)的简单随机样本记统计量 T ,则 ET_ 11 (1
5、4 年) 设总体 X 的概率密度为 其中 是未知参数,X 1,X 2,X n 为来自总体 X 的简单随机样本若 2,则 c_12 (93 年) 设总体 X 的方差为 1,根据来自 X 的容量为 100 的简单随机样本,测得样本均值为 5则 X 的数学期望的置信度近似等于 095 的置信区间为_13 (96 年) 设由来自正态总体 XN(,09 2)容量为 9 的简单随机样本,得样本均值 5则未知参数 的置信度为 095 的置信区间是 _14 (02 年) 设总体 X 的概率密度为 而 X1,X 2,X n 是来自总体 X 的简单随机样本,则未知参数 的矩估计量为_15 (06 年) 设总体 X
6、 的概率密度为 f() ( ),X 1,X 2,X n 为总体 X 的简单随机样本,其样本方差为 S2,则 ES2_16 (95 年) 设 X1,X n 是来自正态总体 N(, 2)的简单随机样本,其中参数, 2 未知记 则假设 H0:0 的 t 检验使用的统计量 t_17 (89 年) 设 X 为随机变量且 EX ,DX 2则由切比雪夫不等式,有PX 3_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。18 (01 年) 一生产线生产的产品成箱包装,每箱的重量是随机的假设每箱平均重50 千克,标准差为 5 千克若用最大载重量为 5 吨的汽车承运,试利用中心极限定理说明每辆车最多可以装多少箱
7、,才能保障不超载的概率大于 0977(2):0977,其中 ()是标准正态分布函数 )19 (99 年) 设 X1,X 2,X 9 是来自正态总体 X 的简单随机样本, Y (X1X 6), Y2 (X7X 8X 9) 证明统计量 Z 服从自由度为 2的 t 分布20 (16 年) 设总体 X 的概率密度为 其中 (0,)为未知参数,X 1,X 2,X 3为来自总体 X 的简单随机样本,令 TmaxX 1,X 2,X 3 () 求 T 的概率密度; ()确定 a,使得 E(aT)21 (91 年) 设总体 X 的概率密度为 其中 0 是未知参数,0 是已知常数试根据来自总体 X 的简单随机样本
8、 X1,X 2,X n,求 的最大似然估计量22 (00 年) 设 050,125,080,200 是来自总体 X 的简单随机样本值已知 YlnX 服从正态分布 N(,1)(1)求 X 的数学期望 EX(记 EX 为 b);(2)求 的置信度为 095 的置信区间;(3)利用上述结果求 b 的置信度为 095 的置信区间23 (04 年) 设随机变量 X 的分布函数为 其中参数 0, 1,设X1,X 2,X n 为来自总体 X 的简单随机样本 ()当 1 时,求未知参数 的矩估计量; () 当 1 时,求未知参数 的最大似然估计量; ()当 2 时,求未知参数口的最大似然估计量24 (05 年
9、) 设 X1,X 2,X n(n2)为来自总体 N(0, 2)的简单随机样本,其样本均值为 记 YiX i ,i1,2,n 求:()求 Yi 的方差DYi,i1,2,n; ()求 Y1 与 Yn 的协方差 Cov(Y1,Y n); ()若 c(Y1Y n)2是 2 的无偏估计量,求常数 c25 (06 年) 设总体 X 的概率密度为 其中 是未知参数(01),X1,X 2,X n 为来自总体 X 的简单随机样本,记 N 为样本值 1, 2, n 中小于 1 的个数求 () 的矩估计; () 的最大似然估计26 (07 年) 设总体 X 的概率密度为 其中参数 (01)未知,X 1,X 2,X
10、n是来自总体 X 的简单随机样本,叉是样本均值 ()求参数 的矩估计量 ; ()判断 4 是否为 2 的无偏估计量,并说明理由27 (08 年) 设 X1,X 2,X n 是总体 N(, 2)的简单随机样本,记 ()证明 T是 2 的无偏估计量; ()当 0,1 时,求 DT28 (13 年) 设总体 X 的概率密度为 其中 为未知参数且大于零X 1,X 2,X n 为来自总体 X 的简单随机样本 ()求 的矩估计量; ()求 的最大似然估计量29 (15 年) 设总体 X 的概率密度为 其中 为未知参数X 1,X 2,X n 为来自该总体的简单随机样本 ()求 的矩估计量; ()求 的最大似
11、然估计量30 (96 年) 设 X1,X 2,K n 是来自总体 X 的简单随机样本已知EX4a k(k1,2,3,4),证明当 n 充分大时,随机变量 Zn 近似服从正态分布,并指出其分布参数考研数学三(概率论与数理统计)历年真题试卷汇编 2 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】 由题意知:EX1,DX2,EY1,DY4,于是 E(X2)DX(EX) 221 23,E(Y 2)DY(EY) 241 25,注意到 X2 与 Y2 是独立的,于是 D(XY) E(XY) 2E(XY) 2 E(X 2Y2)EX.EY 2 E(X
12、2).EY2(EX)2(EY)2 351 21214 故选 C【知识模块】 概率论与数理统计2 【正确答案】 B【知识模块】 概率论与数理统计3 【正确答案】 C【试题解析】 XN(0,1),YN(0,1) X2 2(1),Y 2 2(1),故选 C【知识模块】 概率论与数理统计4 【正确答案】 D【试题解析】 由题意知 X1,X 2,X n 独立同分布,EXiDX i,i1,2,n故: 可见 ET1ET 2,DT 1DT 2,故选 D【知识模块】 概率论与数理统计5 【正确答案】 B【试题解析】 由题意得:E(X 1X 2)EX 1EX 2110,D(X 1X 2)DX 1DX 2 2 22
13、 2, X 1X 2N(0,2 2) 同理,E(X 3E 4)EX 3EX 4112, D(X 3X 4)DX 3DX 4 22, X 3X 4N(2 ,2 2) 又X 1X 2 与 X3X 4 独立,故【知识模块】 概率论与数理统计6 【正确答案】 C【试题解析】 由题意可知:X 1X 2N(0,2), N(0 ,1) 又:N(0 ,1) , 2(1)且 X3 与 X1X 2 独立, 故 t(1) 即 St(1),故选 C【知识模块】 概率论与数理统计7 【正确答案】 B【知识模块】 概率论与数理统计8 【正确答案】 C【知识模块】 概率论与数理统计9 【正确答案】 C【知识模块】 概率论与
14、数理统计二、填空题10 【正确答案】 2 2【试题解析】 由题意知 EXi,DX i 2, EX i2DX i 十(EX i)2 2 2,i1,2,n 故 ET 2 2【知识模块】 概率论与数理统计11 【正确答案】 【试题解析】 由题意得: 故 c【知识模块】 概率论与数理统计12 【正确答案】 (4804,5196)【知识模块】 概率论与数理统计13 【正确答案】 (4412,5588)【试题解析】 由题意知 XN(, ) N(0,1) 故095 P 0 3u 0975 03u 0975 而 u0975 196,5,故得 的置信度为 095 的置信区间为 (50 3196,503196)(
15、4412,5588)【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】 2【知识模块】 概率论与数理统计16 【正确答案】 【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】 记 Xi 为第 i 箱的重量,i1,2, 由题意知,X1,X n( n1)独立同分布,且 EX150, 5 又设汽车可装 k 箱符合要求,由题意应有: P Xi5000)0977 (*) 而 由中心极限定理知:N(0 ,1)(k 充分大) 故: 由(*)式得: 若
16、令 ,代入得:102210000 由 0, 0 故 02k 980199【知识模块】 概率论与数理统计19 【正确答案】 由题意可设 XN(, 2),得: 故 E(Y1Y 2)0, D(Y1Y 2) DY1DY 2 Y1Y 2N(0 , )故 N(0,1) 而 S2 是由样本 X7,X 8,X 9 构成的样本方差,可知 2(2),且 S2 与 Y1,与 Y2 都独立,故与 Y1Y 2 独立, 于是由 t 分布的构成得: t(2)即 Zt(2) 【知识模块】 概率论与数理统计20 【正确答案】 () 先求总体 X 的分布函数 F() f(t;)dt 0 时,F()0; 时,F() 1; 0 时,
17、F() 所以, F() 再求 T 的分布函数 FT(t) FT(t)P(Tt)Pmax(X 1,X 2,X 3)t PX 1t,X 2t,X 3tPX 1t3 于是,T 的概率密度为 ()由题意,E(T)ET 可见 【知识模块】 概率论与数理统计21 【正确答案】 似然函数为 当 1, n 0 时, lnLnlnnln(1)ln(1 n) i ,解得 由于 0,可见 lnL 在 处取得唯一的极值且为极大值,故知 lnL(或 L)在该点处取得最大值 故知:【知识模块】 概率论与数理统计22 【正确答案】 (1)b EX Ee Y 记 y t,作积分变量代换,得 (2)取自总体 Y 的样本值为:y
18、 1ln05,y 2Inl25 ,y 3ln08,y 4ln2,则 的置信度为 1 的置信区间为: 本题中01,n4, 005, u 0.975196 而(ln05In1 25ln08ln2) ln(051250 82) ln10 代入得 的置信度为 0 95 的置信区间为 (0 196 ,0196 )(0 98,098)【知识模块】 概率论与数理统计23 【正确答案】 总体 X 的概率密度为: f(;,)F X(; ,) ()1 时, f(, ,) EX ,得卢的矩估计量为: () 1 时,似然函数为 1, n1 时,lnLnln(1)ln( 1 n), ln(),令 0,解得 ,故知卢的最
19、大似然估计为 ()2 时,X 的概率密度为: 故似然函数为: 可见 时, 越大则 L 越大,为使 L 达最大,可取 ,故 的最大似然估计为 【知识模块】 概率论与数理统计24 【正确答案】 ()由题意,Ec(Y 1Y n)2 2 而 Ec(Y1Y 2)2cE(Y 1)2E(Y n)22E(Y 1Yn) 而 E(Y1)E(X 1 )E(X 1)E( )000,E(Y 1)2DY 1E(Y 1)2DY 1 , 同理 E(Yn)2 又 E(Y1Yn)Cov(Y 1,Y n)E(Y 1)E(yn)Cov(Y 1,Y n) 2 故得 2Ec(Y 1Y n)2 , c 【知识模块】 概率论与数理统计25
20、【正确答案】 () EX f(;)d 01.d 12.(1)d 故知 的矩估计为 ()似然函数 而由题意, 1, 2, n 中有 N个的值在区间(0,1) 内,故知 L N(1) n-N lnLNln(nN)ln(1),得 令 0,得 故知 的最大似然估计为 【知识模块】 概率论与数理统计26 【正确答案】 () , 得 , 故 的矩估计量为 由DX0,0,可知 E4( )2 2,有 E4( )22,即 4( )2 不是 的无偏估计量【知识模块】 概率论与数理统计27 【正确答案】 () 由 , 有 又由 ES2 2 知 ET 2 即 T 为 2的无偏估计量 () 由已知条件知 与 S2 独立
21、 DT 这里 1, D(S2) 又由 ,知 ,得 N(0,1),即 N(0 ,1) 故得 2(1),即 n( )2 2(1) Dn( )22,即 n2D( )22,得 DT【知识模块】 概率论与数理统计28 【正确答案】 矩估计:EX 做代换:t ,得 EX 0 e-tdt ,得 最大似然估计:似然函数为 当 i0,i 1,n 时 lnL2ln 3ln( 1 n) 故 的最大似然估计量为【知识模块】 概率论与数理统计29 【正确答案】 ()E(X) ,故 的矩估计为 1 ()似然函数为 可见, 的最大似然估计为 【知识模块】 概率论与数理统计30 【正确答案】 由题意可知, 由中心极限定理可知: 即获证,而参数为(a2, )【知识模块】 概率论与数理统计