1、考研数学三(概率论与数理统计)模拟试卷 36 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 x1,x 2,x 3,x 4 是来自总体 XN(1,2)的简单随机样本,且 k( Xi 一 4)2 服从 2(n)分布,则常数 k 和 x2 分布的自由度 n 分别为( )2 设随机变量 XN(0,1)和 YN(0 ,2),并且相互独立,则( )3 设 X1,X 2,X n 是来自总体 XN( , 2)的样本,则 2+2 的矩法估计量为( )4 设 X1,X 2,X n 是来自均值为 的指数分布总体的样本,其中 为未知,则下列估计量不是 的无偏估计的为( )5 设 必
2、为 2 的( )(A)无偏估计(B)一致估计(C)有效估计(D)有偏估计6 已知一批零件的长度 X(单位为 cm)服从正态总体 N(,1),从中随机抽取 16 个零件,测得其长度的平均值为 40cm,则 的置信度为 095 的置信区间是(注:标准正态分布函数值 (1 96)=0975,(1645)=095)( )(A)(39 51,4049)(B) (3959,4041)(C) (一,3995)(D)(40 49,+)7 设总体 XN(, 2),其中 2 已知,若已知样本容量和置信度 1 均不变,则对于不同的样本观测值,总体均值 的置信区间的长度 ( )(A)变长(B)变短(C)不变(D)不能
3、确定8 设总体 X 服从正态分布 N(0, 2),X 1,X 2,X 10 是来自 X 的简单随机样本,统计量 Y= (1i 10) 服从 F 分布,则 i 等于( )(A)4(B) 2(C) 3(D)59 设 X1,X 2,X n 是来自正态总体 XN( , 2)的简单随机样本,为使D= (Xi+1 一 Xi)2 成为总体方差的无偏估计量,则应选 k 为( )10 设总体 XN(, 2), 未知,则 2 的置信度为 1 一 的置信区间为(注: (n)等均为上分位数记号)( )二、填空题11 设 X1,X 2,X n,相互独立同分布,其分布函数记为 F(x),密度函数记为f(x),并且 F(x
4、)严格单调, f(x)连续,根据中心极限定理,当 n 充分大时,F(Xi)近似服从_分布,参数为_12 设随机变量 XF(n,n),则 P(X1)= _13 设总体 XN(0, 2),X 1,X 2,X 3 为取自 X 的样本,则 Y= 服从的分布为_三、解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。14 设连续型随机变量 X 的密度函数为(1)常数 a,b,c 的值;(2)Y=e X 的数学期望与方差15 设(X,Y)的概率分布为已知 Cov(X,Y)= 一,其中 F(x,y)表示 X 与 Y 的联合分布函数求常数a,b,c 的值16 在线段0 ,1 上任取 n 个点,试求其中最远两点的距离
5、的数学期望17 设随机变量 X 与 Y 相互独立,且均服从0,2上的均匀分布,令 U=XY,试求 D(U)18 设某种商品每周的需求量 X 是服从区间10,30上均匀分布的随机变量,而经销商店进货量为区间10,30中的某一整数,商店每销售一单位商品可获利润 500元若供大于求则削价处理,每处理一单位商品亏损 100;若供不应求,则可从外部调剂供应,此时每单位仅获利润 300 元为使商店所获利润期望值不少于 9 280元,试确定最少进货量19 检查员逐个地检查某产品,每次花 10 秒钟检查一个,但也可能有的产品需要再花 10 秒钟重复检查一次,假设每个产品需要重复检查的概率为 05,求在 8 小
6、时内检查员检查的产品个数多于 1 900 个的概率是多少?20 假设随机变量 X1,X 2,X 5 独立同服从正态分布 N(0,2 2),且 Y=aX12+b(2X2+3X3)2+c(4X4 一 5X5)2 问常数 a,b,c 取何值时随机变量 Y 服从 2分布?自由度为多少 ?21 设总体 XN(, 2), X1,X 2,X n 为取自正态总体 X 的简单随机样本,且,求 E(X1Sn2)22 设 X1,X 2,X n 是来自总体 X 的简单随机样本,其中总体 X 有密度23 设总体 X 服从指数分布,其密度函数为 f(x)= 其中 0 是未知参数,X 1,X 2,X n 为取自总体 X 的
7、样本 (1)求 的最大似然估计量; (2)求 的最大似然估计量; (3)判断 的最大似然估计的无偏性;24 设总体 X 的分布律为 其中0 l,X 1,X 2,X n 为来自总体的简单随机样本 (1)求 的最大似然估计量; (2)判断 的无偏性和一致性25 设总体 x 的概率密度函数为 f(x,)= ,一x+ ,其中 0 是未知参数,X 1,X 2,X n 是取自总体 X 的简单随机样本26 设总体 XN(0, 2),X 1,X 2,X 9 为来自 X 的简单随机样本,试确定 的值,使得概率 P(1 27 设总体 X 的数学期望 E(X)=,方差 D(X)=2, X1,X 2,X n 为取自总
8、体 X的简单随机样本, 的相关系数,ij,i, j=1,2,n28 设总体 X 的密度函数为 f(x,)= 其中 0 为未知参数,X1,X 2,X n 为来自 X 的样本,Y n= Xi (1)证明: 都是 的无偏估计量; (2)比较这两个估计量,哪一个更有效?29 设总体 X 的密度函数为 f(x)= 其中 0, 为未知参数,X 1,X 2,X n 为取自 X 的样本 (1)求 , 的矩估计; (2)求 , 的最大似然估计考研数学三(概率论与数理统计)模拟试卷 36 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】 由正态分布的性质可知
9、 故选 C【知识模块】 概率论与数理统计2 【正确答案】 C【试题解析】 X+YN(0,3), 故选 C【知识模块】 概率论与数理统计3 【正确答案】 D【试题解析】 2+2=E2(X)+D(X)=E(X2)故选 D【知识模块】 概率论与数理统计4 【正确答案】 B【试题解析】 经计算有 E(T1)=,E(T 3)=,E(T 4)=,E(T 2)=2故选 B【知识模块】 概率论与数理统计5 【正确答案】 D【试题解析】 由 +22故选 D【知识模块】 概率论与数理统计6 【正确答案】 A【试题解析】 单正态总体 N(, 2),在 2 已知时, 的置信区间为, 1/2表示标准正态分布的下 1 一
10、=40,=1,n=16, 0975 =196 代入即得故选 A【知识模块】 概率论与数理统计7 【正确答案】 C【试题解析】 此时 的置信区间为 从而其长度 L=分位数,显然 L 与样本值的变化无关故选 C【知识模块】 概率论与数理统计8 【正确答案】 B【试题解析】 即 i=2故选 B【知识模块】 概率论与数理统计9 【正确答案】 C【试题解析】 X i+1 一 XiN(0,2 2),于是 E(X i+1 一 Xi)2=D(Xi+1 一 Xi)+E2(Xi+1 一Xi)=22 E(D)= (Xi+1Xi)2=2(n 一 1)2k要 D 为 2 的无偏估计,即 E(D)=2,故 k= 故选 C
11、【知识模块】 概率论与数理统计10 【正确答案】 B【试题解析】 因 未知,应选取枢轴量 ,从而 2 的置信度为1 一 的置信区间为选项 (B)故选 B【知识模块】 概率论与数理统计二、填空题11 【正确答案】 正态,【试题解析】 易知 F(Xi),i=1,2,n 相互独立同分布,且其分布为0,1上的均匀分布,故 EF(Xi)=【知识模块】 概率论与数理统计12 【正确答案】 【试题解析】 【知识模块】 概率论与数理统计13 【正确答案】 F(1,1)【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。14 【正确答案】 (1)由 +f(x)dx=1,
12、即 02axdx+24(cx+b)dx=1,得 2a+2b+6c=1, 由 E(X)=02ax2dx+24(cx+b)xdx=2,得【知识模块】 概率论与数理统计15 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计16 【正确答案】 设 Xi 为在0 ,1中任取的第 i 个点的坐标,i=1,2,2则X1,X 2,X n 独立同分布,且都服从(0,1)上的均匀分布,即其分布函数为则最远两点的距离为X=X(n)一 X(1),从而 E(X)=EX( (n)一 EX(1)【知识模块】 概率论与数理统计17 【正确答案】 如图 313 所示,易知 X 与 Y 的联合密度为 f(x,y)=其中区域 B=(x
13、,y)0x,y2 【知识模块】 概率论与数理统计18 【正确答案】 X 的概率密度函数为 f(x)= 令 Ma 表示“进货量为 a 单位时,商店所获利润” ,则于是期望利润为(M a 为 X 的函数,记为 g(X) E(Ma)=Eg(X)=+g(x)f(x)dx【知识模块】 概率论与数理统计19 【正确答案】 设 Xi 表示“ 检查第 i 个产品花费的时间”(单位为秒),即i=1,2,1 900易知X1,X 2,X n 相互独立且同分布,X= 为检查 1 900 个产品所花费的时间,且 E(X i)=1005+200 5=15 , D(X i)=E(Xi2)一 E2(Xi)=25由林德伯格一列
14、维中心极限定理得(1376)0915 59所以在 8 小时内检查员检查的产品个数多于 1 900 个的概率为 0915 59【知识模块】 概率论与数理统计20 【正确答案】 由正态分布的线性性质得 2X 2+3X3N(0,52),4X 45X5N(0 ,164),【知识模块】 概率论与数理统计21 【正确答案】 由于 X1,X 2,X n 相互独立且同分布,故 E(X 1Sn2)=E(X2Sn2)=E(XnSn2)【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】 【知识模块】 概率论与数理统计24 【正确答案】 (1)总体 X 的分布律可以表示为 P(X=k)=C 2k+1(1 一 )k13k,k=1 ,2, 3似然函数 L(x 1,x 2,x n;)=P(X=x 1)P(X=x2)P(X=x n)【知识模块】 概率论与数理统计25 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计26 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计27 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计28 【正确答案】 【知识模块】 概率论与数理统计29 【正确答案】 (1)因为 E(X)=+,E(X 2)=2+2(+),于是,令【知识模块】 概率论与数理统计