重庆大学2013-2014学年(秋)数理统计AB试题与答案
2012,2013,2014年概率论与数理统计期末考试试卷答案
2012年概率论与数理统计期末考试试卷一. 填空题(每题5分, 共30分)1. 设随机变量X 服从正态分布(1,4)N , 已知(1)a Φ=, 其中()x Φ表示标准正态分布的分布函数, 则{13}P X -≤≤=21a -.解: 111311{13}11(1)(1)2222(1)(1(1))2(1)12 1.X X P X P P a -----⎧⎫⎧⎫-≤≤=≤≤=-≤≤=Φ-Φ-=⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭Φ--Φ=Φ-=- 2. 设概率()0.3,()0.5,()0.6P A P B P A B ==+=, 则()P AB = 0.1 . 解: ()()()()0.2P AB P A P B P A B =+-+=,()()()0.30.20.1P AB P A P AB =-=-=.3. 设随机变量,X Y 的数学期望分布是-2, 1, 方差分别是1, 4, 两者相关系数是—0.5, 则由契比雪夫不等式估计(|2|6)P X Y +≥≤ 13/36 . 解: 由已知条件得, (2)2220E X Y EX EY +=+=-+=,(2)4()2(,2)4()4(,)D X Y DX D Y Cov X Y DX D Y Cov X Y +=++=++4()41164(1/2)213DX D Y ρ=++=++⋅-⋅=, 所以, 13(|2|6)36P X Y +≥≤. 4. 已知,X Y 是具有相同分布的两个独立随机变量, 且1(1)(1)2P X P Y =-==-=, 1(0)(0)2P X P Y ====, 则()P X Y == 1/2 . 解:()(0,0)(1,1)1(0)(0)(1)(1).2P X Y P X Y P X Y P X P Y P X P Y ====+=-=-===+=-=-=5. 设1216,,,X X X 是来自2(0,)N σ的样本, S 是样本均方差, 则1614ii XS=∑服从t (15).解: 由定理3(15)t ,161611(15)4i ii X X X t S ===∑∑.6. 设1281,,,(,9)X X X N μ, 要检验假设0:0H μ=, 则当0H 为真时, 用于检验的统计量3X 服从的分布是(0,1)N . 解: 由定理1(0,1)X N , 3(0,1)X N .二. 解答下列各题:7. (10分)已知男人中色盲人数所占比例是5%, 女人中色盲人数所占比例是0.25%. 现从男女人数各占一半的人群中随机选取一人, 求该人恰是色盲者的概率.解: 设A =“该人是色盲”, 1A =“该人是男人”, 2A =“该人是女人”.由全概率公式知, 2111()()()0.050.0025 2.625%22i i i P A P A P A A ===⨯+⨯=∑.8. (10分) 从只含3红, 4白两种颜色的球袋中逐次取一球, 令1,,0,i X ⎧=⎨⎩第次取出球第次取出白球，i 红i 1,2i =. 实在不放回模式下求12,X X 的联合分布律,4/7 3/7 j P因为1212{0,0}{0}{0}P X X P X P X ==≠==, 所以12,X X 不独立. 9. (10分)设随机向量(,)X Y 的联合概率密度函数为3,01,,(,)20,xx x y x f x y ⎧<<-<<⎪=⎨⎪⎩其他，求,X Y 的边缘概率密度函数. 解: 当01x <<时, 23()(,)32xX x xf x f x y dy dy x +∞-∞-===⎰⎰.所以,23,01,()0,.其他X x x f x ⎧<<=⎨⎩当10y -<<时, 1233()(1)24Y y x f y dx y -==-⎰;当01y ≤<时, 1233()(1)24Y y x f y dx y ==-⎰; 所以,23(1),11,()40,.其他Y y y f y ⎧--<<⎪=⎨⎪⎩10. (10分) 设,X Y 相互独立, 且(1)(1)0P X P Y p ====>, (0)(0)10P X P Y p ====->,令1,0,X Y Z X Y +⎧=⎨+⎩当为偶数,当为奇数,求Z 的分布律.解:{0}{0,1}{1,0}{0}{1}{1}{0}2(1)P Z P X Y P X Y P X P Y P X P Y p p ====+=====+===- 22{1}{0,0}{1,1}{0}{0}{1}{1}(1).P Z P X Y P X Y P X P Y P X P Y p p ====+=====+===+- 所以, Z11. (10分12,,X 是来自具有分布的总体的随机样本,试用中心极限定理计算()5P X >.(已知(2)0.508Φ=.)解: 由题知1()3i E X =,2()1i E X =,故()228()9i i i D X EX EX =-=. 由中心极限定理知,20012001600(,)39ii X N =∑. 所以, 11111()4014052005n i n n i i i i i X P X P P X P X ===⎛⎫ ⎪⎛⎫⎛⎫ ⎪>=>=>=-≤ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎪⎝⎭∑∑∑1200200403311(2)(2)0.508404033n i i X P =⎛⎫-- ⎪ ⎪=-≤≈-Φ-=Φ= ⎪ ⎪⎝⎭∑. 12. (10分)设总体X 的密度函数为36(),0,(;)0,其他,xx x f x θθθθ⎧-<<⎪=⎨⎪⎩求θ的矩估计ˆθ并计算ˆD θ.解: 依题意,306()()2xE X xx dx X θθθθ=-==⎰,得参数θ的矩估计量为ˆ2X θ=. 4ˆ4D DX DX n θ==. 而2223063()()10x E X x x dx θθθθ=-=⎰,故22244ˆ()5D DX EX E X n n n θθ==-=.13. (10分) 某电器零件平均电阻一直保持在2.64Ω,使用新工艺后,测得100个零件平均电阻在2.62Ω,如改变工艺前后电阻均方差保持在0.06Ω,问新工艺对零件电阻有无显著影响?(取0.01α=)(1.96)0.975,Φ=(1.64)0.95,Φ=(2.58)0.995Φ=. 解: 设X 为零件的平均电阻, 则2~(,0.06)X N μ. (1)假设0: 2.64H μ=; (2)取统计量~(0,1)X U N=;(3)由0.01α=, 确定临界值22.58u α=, , 使得2{||}0.01P U u α>=;(4)由样本值 2.62x =, 得统计量U 的观察值3.33x u ==≈-.(5)因为 2.58u >,所以拒绝原假设0H ,认为新工艺对零件电阻有显著影响.2013年概率论与数理统计期末考试试卷一. 填空题(每题4分, 共20分)1. 设随机变量,X Y 相互独立, 且同分布, {1}{1}0.5P X P X =-===,{1}{1}0.5P Y P Y =-===, 则{}P X Y == 1/2 .解: 1{}{1,1}{1,1}{1}{1}{1}{1}.2P X Y P X Y P X Y P X P Y P X P Y ===-=-+====-=-+===2.22x edx +∞-=⎰2. 解:因为221x +∞--∞=⎰,所以22xe +∞--∞=⎰即2202x e +∞-=⎰. 3. 设连续型随机变量X的密度函数22()2()x f x μσ--=, x -∞<<+∞, 则EX =μ, DX =2σ. 解:因为22()2()x X f x μσ--=, 所以2(,)X N μσ.4. 设总体(3,10)XN , 12100,,,X X X 为来自总体X 的简单随机样本, 则10011100i i X X ==∑1~(3,)10X N . 解: 由定理1知, 1~(3,)10X N . 5. 设袋中有8个红球, 2个黑球, 每次从袋中摸取一个球并且不放回, 那么第一次与第三次都摸到红球的概率是 28/45 . 解: 记i A =“第i 次摸到红球”, 1,2,3i =.13131223123123()()(())()P A A P A A P A A A A P A A A A A A =Ω=+=+123123121312121312()()()()()()()()P A A A P A A A P A P A A P A A A P A P A A P A A A =+=+876827281098109845=⨯⨯+⨯⨯=. 二. 解答题6. (12分) 某矿内有甲乙两个报警系统, 单独使用时甲的有效性为0.92, 乙为0.93, 且在甲失灵的条件下乙有效的概率为0.85, 求意外发生时, 甲乙至少有一个有效的概率, 以及乙失灵时甲有效的概率. 参考练习册反12第4题. 解: 设A =“甲有效”, B =“乙有效”.题目转为: 已知()0.92,()0.93P A P B ==, {}0.85P B A =, 求()P A B +和{}P A B . 因为()()()(){}0.851()1()()P BA P B A P B P AB P B A P A P A P A --====--, 所以, ()0.862P AB =.所以, ()()()()0.988P A B P A P B P AB +=+-=;()()()()0.920.862{}0.831()1()10.93()P AB P A B P A P AB P A B P B P B P B ---====≈---. 7. (12分)设连续型随机变量X 的分布函数为()arctan ()F x a b x x =+-∞<<+∞, 求常数,a b 以及随机变量X 的密度函数. 解: 根据分布函数的性质得()1,2()0,2b F a b F a ππ⎧+∞=+=⎪⎪⎨⎪-∞=-=⎪⎩ 所以1,21.a b π⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩X 的密度函数为21()(1)f x x π=+.8. (14分) 设某种类型人造卫星的寿命X (单位: 年)的密度函数为21,0,()20,0.xe xf x x -⎧>⎪=⎨⎪≤⎩若2颗这样的卫星同时升空投入使用, 试求:(1) 3年后这2颗卫星都正常运行的概率;(2) 3年后至少有1颗卫星正常运行的概率. 参考教材P37例3 解: 1颗卫星3年内正常运行的概率为32231{3}2x P X e dx e +∞--≥==⎰. 记Y 表示2颗卫星在3年内正常运行的颗数, 则32(2,)Y B e -.(1) 3年后这2颗卫星都正常运行的概率2332{2}P Y e e --⎛⎫=== ⎪⎝⎭;(2) 3年后至少有1颗卫星正常运行的概率232{1}1{0}11P Y P Y e -⎛⎫≥=-≥=-- ⎪⎝⎭.9. (14分) 设某高校英语考试成绩近似服从均值为72的正态分布, 96分以上的考生占总数的2.3%(已知满分为100, 合格线为60), 试求: (1) 考生成绩在60-84之间的概率;(2) 该校考生的合格率.((2)0.977,(1)0.8413)Φ=Φ= 解: 设某高校英语考试成绩为X , 则2(72,)XN σ.由题意知{96}0.023P X ≥=, 即7296720.023X P σσ--⎧⎫≥=⎨⎬⎩⎭, 所以241()0.023σ-Φ=, 即24()0.977(2)σΦ==Φ.因此, 12σ=.(1) 考生成绩在60-84之间的概率6072728472{6084}(1)(1)2(1)10.6826;121212X P X P ---⎧⎫≤≤=≤≤=Φ-Φ-=Φ-=⎨⎬⎩⎭(2) 合格率726072{60}1(1)(1)0.8413.1212X P X P --⎧⎫≥=≥=-Φ-=Φ=⎨⎬⎩⎭10. (14分) 一工厂生产的某种电池的寿命服从正态分布(25,100)N , 现在从这种电池中随机抽取16个, 测得平均寿命为23.8小时, 由此能否断定: 在显著性水平为0.05α=时, 该种电池的平均寿命小于25小时. ((1.96)0.975,(1.64)0.95)Φ=Φ= 解: 设X 为电池寿命, 则~(,100)X N μ.(1)假设00:25H μμ≥=; (2)取统计量~(0,1)X U N=;(3) 由0.05α=, 确定临界值 1.64u α-=-, 使得{}0.05P U u α<-=; (4)由样本均值23.8x =, 得统计量U 的观察值00.48u ===-.(5)因为00.48 1.64u =->-,此时没有充分理由说明小概率事件{ 1.64}u <-一定发生. 所以接受原假设0H , 认为这种电池的平均寿命不小于25小时. 注: 原假设不能设为00:25H μμ<=,此时μ取不到0μ,统计量X U =就没有意义了!11. (14分)设总体X 是离散型随机变量, 其所有可能的取值为0, 1, 2, 已知2(1)EX θ=-, 2{2}(1)P X θ==-, θ为参数. 对X 取容量为10的样本如下 1, 1, 0, 2, 2, 1, 1, 1, 0, 2.求参数θ的矩估计和极大似然估计.解:(1) 由2(1)X θ=-, 得θ的矩估计量为12Xθ=-; 结合 1.1x =, θ的矩估计值为10.452x θ=-=.(2) 构造似然函数为11912101210(){1,1,,2}{1}{1}{2}32(1)L P X X X P X P X P X θθθ=========-,取对数ln ()ln3211ln(1)9ln L θθθ=+-+,求导数(ln ())11901d L d θθθθ=-+=-, 得θ的极大似然估计值为920θ=.2014年概率论与数理统计期末考试试卷一. 填空题(共40分, 每空5分)1. 设~(,)X B n p , ~(,)Y B m p , 且X 与Y 独立, 则X Y +~(),(p m n B +)分布;2. 设2~(,)X N μσ, 则X 的密度函数()f x =(222)(21σμσπ--x e);3. 设总体X 的方差为2σ, 12,,,n X X X 为样本, X 为样本均值, 则期望211()n i i E X X n =⎛⎫-= ⎪⎝⎭∑(21σn n -); 4. 设12,,,n X X X 为样本, 则统计量211n i i X n =∑的名称为(样本2阶原点矩);5. 设总体~(,1)X N μ, 12,,,n X X X 为来自该总体的样本, 则21()ni i X μ=-∑服从()(2n χ)分布;6. 一批产品中有5个正品, 3个次品, 从中任取2个, 恰有1个次品, 1个正品的概率为(2815281315=C C C );7. 样本的特性是(独立、同分布且与总体分布相同);8. 在假设检验中, 可能犯两类错误. 其中第一类错误也称为弃真, 弃真的确切含义为(当原假设是真的时，拒绝了它). 二. 计算题(60分, 每题10分)1. 假设某贪官收受一次贿赂而被曝光的概率为0.05, 到目前为止共收受80次贿赂, 假设案发前每次收受贿赂是否曝光相互独立. 试用概率说明 “多行不义必自毙”. (取20190.3520⎛⎫≈ ⎪⎝⎭)解：记i A 为事件“第i 次收受贿赂而被曝光”（1,2,,80i），---------------------2 于是案发的概率为 )(801∑=i i A P ------------- ------------- -----------------4 )(1)(1801801∏∏==-=-=i i i i A P A P----------------------6985.035.01)2019(195.0148080=-=-=-=。
重庆大学数理统计试题3
n Xi
i 1 m n m
（ 1 ） Y1
m
2
i m 1
X
； （ 2 ） Y2
2 i
n X i 2 m Xi
i m 1 i 1 mn 2
n n 2 i 1 2 1 e 2 ) ( 2 2 ) 2 e 2 2 n xi2
xi2
n
L( 2 , X 1 , X 2 ,
Xn) (
i 1
ln( L( 2 , X 1 , X 2 , ln( L( 2 , X 1 , X 2 , d 2
xi2 n X n )) ln( 2 ) ln 2 i 1 2 2 2 X n )) n 1 n 1 n 2 i 1 ( xi 2 ) 2 2 2 4 2 2( ) 2 n i 1
s
2
c1
1 1 2 (n 1), c2 2 (n 1) n 1 2 n 1 1 2 s2
k0 :{
2
c2或
s2
2
c1}
（2） H0 : 2 1, H1 : 2 2
2 拒绝域 k0 ： (n 1)s 2 12 (n 1);22s 2 0.95 (22) 33.92; ：
m
2 i m1
X
n X i 2 m Xi
i m 1 i 1 mn 2
Y2 ~ F (m, n)
2 i
n
Xi
(3)
i 1
m
m n
m
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2013-2014学年第二学期概率论与数理统计阶段测验(一)试卷答案
北 京 交 通 大 学2013~2014学年第二学期概率论与数理统计阶段测验（一）参 考 答 案一．（本题满分8分）将12本各不相同的书籍放在书架的一层上，求指定的4本书放在一起的概率． 解：设{}本书放在一起指定的4=A ，求()A P ．12本不同的书籍放在书架的一层上，有不同的放法!12种（样本点总数）．将指定的4本书看成一本，再与其它的8本书一起放，有放法!9种；再，指定的4本书有放法!4，因此事件A 含样本点数为!4!9⨯个．所求概率为 ()01818.0551!12!4!9==⨯=A P ． 二．（本题满分8分）已知甲袋中装有2个红球、5个白球；乙袋中装有4个红球、3个白球．现掷一颗均匀的骰子，若所得点数能被3整除，则从乙袋中取出一球，否则从甲袋中取出一球．⑴. 计算所取的球为红球的概率（4分）；⑵. 已知所取的球为红球，球该球是从甲袋中取出的概率（4分）． 解：设{}从甲袋中取球=A ，{}取出的球为红球=B ， ⑴. 由全概率公式，得()()()()()A B P A P A B P A P B P += 21874317232=⨯+⨯=⑵. 由Bayes 公式，得 ()()()()()()()AB P A P A B P A P A B P A P B A P ⨯+⨯⨯=21743172327232=⨯+⨯⨯=三．（本题满分8分）一实习生用同一台机器独立地制造3个同种零件，第i 个元件是不合格品的概率为11+=i p i ， ()3,2,1=i 以X 表示3个零件中合格品的个数，求{}2=X P ． 解：设{}个零件是合格品第i A i =，()3,2,1=i ．则 {}3213213212A A A A A A A A A X ⋃⋃==， 而且321,,A A A 相互独立，以及()()()43411,32311,21211321=-==-==-=A A A P所以，{}()3213213212A A A A A A A A A P X P ⋃⋃== ()()()321321321A A P A A P A A P ++=()()()()()()()()()321321321A P A P A P A P A P A P A P A P A P ++=2411413221433121433221=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=．四．（本题满分8分）有甲、乙两种味道和颜色都极为相似的名酒各4杯．如果从中挑4杯，能将甲种酒全部挑出来，算是成功一次．⑴. 某人随机地去猜，问他成功一次的概率是多少（3分）？⑵. 某人声称他通过品尝能区分两种酒．他连续试验10次，成功3次．试推断他是猜对的，还是他确有区分的能力（设各次试验是相互独立的）（5分）． 解：⑴. 设{}试验成功一次=A ，则有()7014844==C C A P⑵. 设X ：试验10次成功的次数，则⎪⎭⎫ ⎝⎛701,10~B X由于()473310101633.370697013-⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛==C X P 因此随机事件{}6==X B 是一个小概率事件，根据“小概率事件在一次试验中是不大可能发生的”的原理，随机事件{}6==X B 是不大可能发生的，但它却发生了，因此我们可以断定此人确有区分酒的能力．五．（本题满分8分）将一个表面涂有颜色的正方体等分为1000个小正方体，从这些小正方体中任取一个．令X 表示所取的小正方体含有颜色的面数，⑴ 求X 的分布列（5分）；⑵ 求概率()1≥X P （3分）． 解：⑴ X 的取值为3,2,1,0． {}100083==X P ，{}1000962==X P ，{}10003841==X P ，{}10005120==X P ． 所以，X 的分布列为⑵ ()()111<-=≥X P X P ()01=-=X P 512.01-= 488.0.01-=．六．（本题满分8分）设离散型随机变量X 的可能取值为 ,2,1，其相应的概率分别为()!k C k X P kλ⋅==， () ,2,1=k ．其中0>λ为参数．求常数C ． 解：由 ()∑∞===11k k X P∑∞=⋅=1!k kk C λ∑∞=⋅=1!k kk C λ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-⋅=∑∞=1!0k k k C λ ()1-⋅=λe C 所以，11-=λe C ． 七．（本题满分8分）某人住家附近有一个公交车站，他每天上班时在该站等车的时间X （单位：分钟）服从41=λ的指数分布，如果他候车时间超过5分钟，他就改为步行上班．求他一周5天上班时间中至少有2天需要步行的概率． 解：X 的密度函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-00414x x ex p xX ． 设=A “候车时间超过5分钟”，则()4554415-+∞-==≥=⎰e dx e X P p x ．设Y ：一周5天中他需要步行上班的天数．则()p B Y ,5~，因此所求概率为()()()()41155005111112p p C p p C Y P Y P ----=≤-=≥4438.0151144545545=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅⋅-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=---e e e ． 八．（本题满分8分）设连续型随机变量X 的分布函数为()x B A x F arctan +=， ()+∞<<∞-x ．试求：⑴. 系数A 与B ；⑵. 概率{}11<<-X P ． 解：⑴. 由()1lim =+∞→x F x ，()0lim =-∞→x F x ，得()()B A x B A x F x x 2a r c t a nlim lim 1π+=+==+∞→+∞→， ()()B A x B A x F x x 2a r c t a nlim lim 0π-=-==-∞→-∞→．解方程组 ⎪⎩⎪⎨⎧=-=+0212B A B A ππ ，得21=A ，π1=B 所以，()x x F arctan 121π+=()+∞<<∞-x ⑵. {}11<<-X P ()()11--=F F()⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1a r c t a n 1211a r c t a n 121ππ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+-⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+=41214121ππππ 21=九．（本题满分9分） 从6,5,4,3,2,1这6个数字中任意取出3个数字，并将其按照大小排列，得：321x x x <<，令随机变量2x X =．求随机变量X 的 ⑴ 分布律（5分）；⑵ 分布函数()x F （4分）． 解：随机变量X 的取值为5,4,3,2．从6个不同的数字中任意取出3个，有取法2036=C 种，由此得()5120412=⨯==X P ，()10320323=⨯==X P ，()10320234=⨯==X P ，()5120145=⨯==X P ． 因此随机变量X 的分布列为234551 103 103 51 X 的分布函数为()⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥<≤<≤<≤<=5154544321325120x x x x x x F ． 十．（本题满分9分）设在时间t （分钟）内，通过某路口的汽车数()t X 服从参数为t λ的Poisson （泊松）分布，其中0>λ为常数．已知在1分钟内没有汽车通过的概率为2.0，求在2分钟内至少有1辆汽车通过的概率． 解：()t X 的分布列为(){}()tk e k t k t X P λλ-==!，() ,2,1,0=k ．因此在1=t 分钟内，通过的汽车数为 (){}λλ-==e k k X P k!1，() ,2,1,0=k ．由题设，(){}2.001===-λe X P ，所以5ln =λ．因此，(){}(){}()252425111!0521021125ln 220=-=-=⋅-==-=≥--e e X P X P λ． 十一．（本题满分9分）甲袋中有1个黑球和2个白球，乙袋中有3个白球．每次从甲、乙两个袋中各任取一球，交换后放入另一个袋中．求这样交换n 次后，黑球仍在甲袋中的概率． 解：设=n A “第n 次交换后黑球在甲袋中”，并设()n n p A P =，() ,2,1=n ． 由全概率公式，得()()()()()1111----+==n n n n n n n n A A P A P A A P A P A P p()3113211⨯-+⨯=--n n p p3131313132111+=+-=---n n n p p p 313131313131312222++=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=--n n p p313131313122111+++++==--- n n n p 323131313113131311111nn n n p p -+=--+=-- ⎪⎭⎫⎝⎛-+=--1113112131n n p ． 而 321=p ，代入上式，得 2113121213131121323111⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⋅=--n n n n n p ． 十二．（本题满分9分）设随机变量()1,0~N X ，求随机变量122+=X Y 的密度函数()y p Y ．解：X 的密度函数为()2221x X e x p -=π，()+∞<<∞-x ．所以，随机变量122+=X Y 的分布函数为()()()⎪⎭⎫ ⎝⎛-≤=≤+=≤=211222y X P y X P y Y P y F Y ．所以，当1≤y 时，()0=y F Y ； 当1>y 时，()⎰⎰------==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-≤≤--=⎪⎭⎫ ⎝⎛-≤=2102212122222221212121y x y y x Y dx edx ey X y P y X P y F ππ，即 ()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤>=⎰--11222122y y dx ey F y x Y π ，对()y F Y 求导，得随机变量Y 的密度函数为()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤>-⋅⋅='=⎪⎪⎭⎫⎝⎛--111221222212y y y ey F y p y Y Y π ()⎪⎩⎪⎨⎧≤>-=--10112141y y e y y π ．。
2013~2014年全国自考概率论与数理统计试题及答案要点
全国2013年1月高等教育自学考试概率论与数理统计(经管类)试题一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)二、填空题(本大题共15小题，每小题2分，共30分)三、计算题(本大题共2小题，每小题8分，共16分)四、综合题(本大题共2小题，每小题12分，共24分)五、应用题(10分)全国2013年1月高等教育自学考试 概率论与数理统计(经管类)答案1、本题考查的是和事件的概率公式，答案为C.2、解：()()(|)1()()P B AB P AB P B AB P AB P AB ⋂===()()()0.50.15(|)0.5()()1()0.7P BA P B P AB P B A P B P A P A --=====- ()()0.15(|)0.3()()()0.5P B AB P AB P AB B P A P B P B ⋂=====()()(|)1()()P A AB P AB P A AB P AB P AB ⋂=== ，故选B.3、解：本题考查的是分布函数的性质。
由()1F +∞=可知，A 、B 不能作为分布函数。
再由分布函数的单调不减性，可知D 不是分布函数。
所以答案为C 。
4、解：选A 。
{||2}{2}{2}1{2}{2}1(2)(2)1(2)1(2)22(2)P X P X P X P X P X >=>+<-=-≤+<-=-Φ+Φ-=-Φ+-Φ=-Φ 5、解：因为(2)0.20.16P Y c ===+，所以0.04c =又(2)10.80.20.02P X c d ==-==++，所以10.020.040.14d =--= ，故选D 。
6、解：若~()X P λ，则()()E X D X λ==，故 D 。
7、解：由方差的性质和二项分布的期望和方差：1512(1)()()3695276633D X Y D X D Y -+=+=⨯⨯+⨯⨯=+= ，选A8、解：由切比雪夫不等式2(){|()|}1D X P X E X εε-<>-，可得21600{78008200}{|8000|200}10.96200P X P X <<=-<>-= ，选C 。
2013-2014年概率论AB卷及答案
2013～ 2014年概率论与数理统计A 卷答案一、选择填空题（共18分）1.箱中有5个白球3个红球，任取2个，则两个都是红球的概率为（ D ） A.15/28 B.13/28 C.5/28 D.3/282.设2~(,)X N μσ，则随σ增加，概率(||)P X μσ-<（ C ） A.单调增加B.单调减少 C.保持不变D.与μ有关3.设总体2123(,),,,XN u X X X σ是总体X 的样本，则以下μ的无偏估计中， 最有效的估计量是（ C ）.A.12X X -B.123121236X X X +-C. XD.123241555X X X +-4.设()0.5,()0.8P A P A B ==，且A 与B 互斥，则()P B =0.35.设随机变量X 在（1,6）服从均匀分布，则(24)P X <<=0.46.若总体2~(,)X N μσ，其中2σ未知，则对总体均值μ进行区间估计时选择的枢轴量为X t =二、计算题（共30分）1.某保险公司把投保人分成三类：“谨慎的”、“一般的”、“冒险的”，占的比例分别为20%、50%、30%。
一年中他们出事故的概率分别为0.05、0.15、0.30。
（1）求一年中投保人出事故的概率；（2）现有一投保人出了事故，求他是“谨慎的”客户的概率.解：设i A :投保人是“谨慎的、一般的、冒险的”(i=1,2,3)，B:投保人出事故 （1）112233()()(|)()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A P A P B A =++ 0.20.050.50.150.30.30.175=⋅+⋅+⋅= （2）111()(|)(|)()P A P B A P A B P B =0.20.0520.0570.17535⋅==≈2.设随机变量X（1）求()E X ； （2）求()D X .解：（1）11111()(2)01264342E X =-⋅+⋅+⋅+⋅=（2）222221111()(2)01226434E X =-⋅+⋅+⋅+⋅=2217()()()244D XE X E X ∴=-=-=3.设随机变量X 的概率密度为3,0()0,x ce x f x -⎧>=⎨⎩其他（1）求常数c ；（2）求(1)P X <. 解：（1）3301()33x x c cf x dx ce dx e +∞+∞+∞---∞===-=⎰⎰，故3c =（2）1133300(1)31x x P X e dx e e ---<==-=-⎰三、计算题（共40分）1.设二维随机变量(,)X Y 具有联合分布律求（1）X 的边缘分布律； （2）)1(22≤+Y X P . 解：5115(0)2481212P X ==++=， 7517(1)24241212P X ==++=X 的边缘分布律为（2）2251755(1)24824246P X Y +≤=+++= 2.设二维随机变量(,)X Y 的联合概率密度为38,01,01(,)0,xy x y f x y ⎧<<<<=⎨⎩其他，（1）求X 与Y 的边缘概率密度；（2）判断X 与Y 是否独立?(说明理由) 解：（1）01x <<时，130()(,)82X f x f x y dy xy dy x +∞-∞===⎰⎰，01y <<时，1330()(,)84Y f y f x y dx xy dx y +∞-∞===⎰⎰.2,01()0,X x x f x <<⎧∴=⎨⎩其他,34,01()0,Y y y f y ⎧<<=⎨⎩其他 （2）因为()()(,)X Y f x f y f x y ⋅=，所以X 与Y 相互独立.3.设总体X 的概率密度为1,01,0(,)0,x x f x θθθθ-⎧<<>=⎨⎩其他,12,,,n X X X 是总体X 的样本，求未知参数θ的最大似然估计量. 解：似然函数为11111()(,)nnnni ii i i i L f x x x θθθθθθ--======∏∏∏，1ln ()ln (1)ln ni i L n x θθθ==+-∑，似然方程为1ln ()ln 0ni i d L n x d θθθ==+=∑ 解得1ln nii nXθ==-∑是θ的最大似然估计量。
大学本科统计学 2014答案B
2013—2014学年第一学期期末《统计学》课程试卷（3课时）（B卷）答案一、单项选择题（共10 小题，每题 2 分，共计20 分）1、D2、D3、C4、B5、C6、C7、C8、C9、B10、B二、判断题（共 10 小题，每题 1 分，共计10 分）1、×2、×3、×4、√5、×6、√7、×8、√9、√10、×三、简答题（共 4小题，每题6 分，共计 24 分）1、长期趋势、季节变动、循环变动、不规则变动。
加法模型和乘法模型（7分）2、算术平均数、中位数和众数都是分布集中趋势的测度值，都可以反映分布的一般水平，这是它们的共同点。
（2分）它们之间也有不同之处，首先，算术平均数属于数值平均数，是根据变量数列中各个变量值的具体取计算得到的，而中位数和众数属于位置平均数，是根据变量数列中各个变量值所处的位置来确定的；其次，算术平均数易受极端数值的影响，而中位数和众数则不受极端数值的影响；最后，算术平均数只用于数值型数据（定量数据），中位数可用于定序数据、定量数据，但不能用于定类数据，而众数则可用于定类数据、定序数据和定类数据。
（5分）3、共同点：它们都是非全面调查。
（2分）不同点：1、调查单位的选取方法不同。
抽样调查的样本单位是按照随机原则抽取的，典型调查的调查单位是在对总体进行初步分析的基础上有意识地选取出来的，重点调查的重点单位往往是客观存在，但在具体抽选时也存在一定的主观性；2、调查的目的不同。
抽样调查的目的在于用样本数据估计总体的数量特征；典型调查的目的在于对典型单位进行深入细致的研究，借以认识事物的发展变化规律；重点调查的目的则在于了解总体的基本情况。
（5分）4、定义：回归分析：对具有相关关系的两个或两个以上变量之间数量变化的一般关系进行测定，确定因变量和自变量之间数量变动关系的数学表达式，以便对因变量进行估计或预测的统计分析方法。
（2分）相关分析：主要任务是研究变量间相关关系放任表现形式和密切程度。
第二学期概率论与数理统计试卷 参考答案
重庆大学概率论与数理统计课程试卷A卷B卷2012 ~2013 学年 第 二 学期开课学院： 数统学院 课程号：10029830 考试日期：考试方式：开卷闭卷 其他 考试时间： 120分钟分位数：220.0050.975(39)20,(39)58.12χχ==，0.975 1.96u =，(2.68)0.9963,(1.79)0.9633Φ=Φ=，0.025(35) 2.0301t =一、填空题（每空3分，共42分）1.已知()0.3P A =，()0.4P B =，()0.5P AB =，则()P B A B ⋃= 0.25 。
2.从一副扑克牌（52张）中任取3张（不重复），则取出的3张牌中至少有2张花色相同的概率为 0.602 。
3.从1到9的9个整数中有放回地随机取3次，每次取一个数，则取出的3个数之积能被10整除的概率为 0.214 。
4.一个有5个选项的考题，其中只有一个选择是正确的。
假定应 考人知道正确答案的概率为p 。
如果他最后选对了，则他确实知道答案的概率为541pp +。
5.重复抛一颗骰子5次得到点数为6 的次数记为X ，则(3)P X >= 13/3888 。
6.设X 服从泊松分布，且(1)(2)P X P X ===，则(4)P X ==0.0902 。
7.设圆的直径X 服从区间（0,1）上的均匀分布，则圆的面积Y 的密度函数为1//4()0 ,Y y f y elseπ⎧<<⎪=⎨⎪⎩。
8.已知(,)(1,9;0,16;0.5) ,32X YX Y N Z -=+且，则Z 的密度函数21()36z Z f --（z ）。
9.设总体2(,)X N μσ，其中2σ已知，从该总体中抽取容量为40n =的样本1,240,,X X X ，则()222110.5 1.453nii P X X n σσ=⎧⎫≤-≤⎨⎬⎩⎭∑= 0.97。
10.设1,210,,X X X 是来自总体2(0,)XN σ的样本，则Y =服从 t(8) 。
(专硕)数理统计201305-试卷-
校训：耐劳苦、尚俭朴、勤学业、爱国家
重庆大学研究生试卷（2011 版）
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五（14 分）近年来，国内灾害频发。每次大的自然灾害来临，都牵动着亿万 人民的心，人们通过各种方式送出援助，给受灾者带去温暖、带去希望。社 会的富裕程度与人们的慈善是否直接相关呢？2008 年“5.12”汶川地震后， 中国联通公司开通了短信捐赠平台，从 5 月 15 日 20 点开始，短短 4 个小时 内接受捐赠达二百多万元。 如果用随机变量 X 表示 2008 年全国 31 个省市的 GDP（单位：亿元） ，Y 表示全国 31 个省市在该时间段内的捐赠金额（单位： 元） ，根据联通公司网上公布的该时间段内 31 个省市的捐款数据和 2009 年 《中国统计年鉴》 ， 计算得到： lxx 2380973569 ， x 10551.57 ，y 86281.16 ，
一 （ 10 分 ） 设 某 地 区 初 三 年 级 学 生 的 体 重 为 X （ 单 位 ： kg ） , 已 知 。现从中随机抽取学生 21 名学生，构成样本 X1 , X 2 , X ~ N ( 4 2, 3 6 )
封
值；3）讨论估计量 T2 ( X1 , X 2 ,
, X n ) 的有效性和相合性。
为了对该问题进行方差分析： 1） 指出该问题中的指标、因素、水平，进行方差分析应满足的前提条件； 2） 给出方差分析中的统计假设； 3） 完 成 方 差 分 析 表 ， 检 验 不 同 化 肥 下 农 产 品 产 量 有 无 显 著 性 差 异 ( 0.05 )？
方差来源 DF （自由度） S2（平方和） S 2 （均方差） 因素 A 随机误差 总和 337.167 84.678 F值
lxy 15691922961， l yy 142047135134.19 。分析：1）假设 X 与 Y 有线性相
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重庆大学全日制学术型硕士研究生 《数理统计》（A ）课程试卷2013-2014学年第一学期（秋）请保留四位小数，部分下侧分位数为：0.95 1.65u =，0.99 2.33u =，20.95(1) 3.841χ=，0.95(3,6)9.78f =一、（18分）设1X ，2X ，…，64X 是来自总体N （0，2σ）的样本，X ，2S 分别是样本均值和样本方差：（1）求参数c 满足{}0.1P X S c >⋅=；（2）求概率22122234{1}X X P X X +>+；(3)求322321(2)i i i D X X X +=⎡⎤+-⎢⎥⎣⎦∑。
(请写出计算过程)解：（1）~(1)t n-{}}0.1P X S c P c ∴>⋅=>=得0.95(63)c t = 故 1.650.20638c ==（2）2~(0,)X N σ22212(/)(/)~(2)X X σσχ∴+ 同理22234(/)(/)~(2)X X σσχ+2222223412122234(/)(/)(/)(/)/~(2,2)22X X X X X X F X X σσσσ+++∴=+ 22122234{1}{(2,2)1}X X P P F X X +>=>+ 且0.50.50.51(2,2)(2,2)1(2,2)F F F =⇒= 得2222121222223434{1}1{1}0.5X X X X P P X X X X ++>=-≤=++ (3)令2~(2,2)i i n i Y X X N μσ+=+，112n i i Y Y X n ===∑ 221()(1)ni Y i T Y Y n S =∴=-=-∑3232223211(2)[()]i i i i i D X X X DT D Y Y +==⎡⎤+-==-⎢⎥⎣⎦∑∑2~(0,2(11/))i Y Y N n σ-+~(0,1)Y N=3222422421[2(11/)4(11/)((32))256(11/32)i Y D n n D σσχσ=+=+=+∑二、（26分）设1X ，2X ，…，n X 是来自总体2~(2,)(0)X N σσ>的样本，{}0.95P X A <=。
（1）求参数2(2)b A =-的矩估计量1ˆb ；（2）求参数b 的最大似然估计量2ˆb ，并评价2ˆb 的无偏性、有效性、相合性；（3）求参数b 的置信度是1α-的置信区间。
（4）试确定检验问题：00100:,:(0)H b b H b b b =≠>的检验统计量和拒绝域。
解：22~(2,)~(0,1)X X N N σσ-∴220.95{}{}X A P X A P σσ--=<=<0.952A u σ-∴= 即0.952A u σ=+ （1）2220.95(2)b A u σ=-= 且22()EX EX DX =+2221111ˆ44n n i i i i X X n n σσ===+=∴=-∑∑2210.9511ˆ(4)ni i b X u n =∴=-∑(2) 0.952A u σ-==0.95σ=2220.95(2)(2)22()x x u bf x σ----==建立似然函数220.951(2)2220.95()(2)ni i x u n nn bL b ub eπ=----∑= 220.950.951ln ()ln(2)ln ln (2)222n i i u n nL b n u b x b π==-+---∑ 2220.9510.95221(2)ln ()1(2)()222nii ni i i x ud L b n n x u b db b bbn===-=-⋅+-=-∑∑ 2220.9511ˆ(2)ni i b x u n ==-∑ 无偏性：2222220.950.9520.951ˆ()((2))n i i u u E b E x n u b n n σσ==-=⋅==∑∴2ˆb 是参数b 的无偏估计。
有效性：2210.9522(2)ln ()()()22nii x d L b n nu b c b db bnb =-=-=∑且仅是b 的函数； 又220.9521ˆ()((2))n i i u E b E x b n ==-=∑ ∴2ˆb 是b 的有效估计量。
相合性：因为220.951((2))ni i u T E x n ==-∑，'()1g b =，所以''22()()1()2(),2()c b g b g b b I b DT n b c b n ====222ˆ()0()b DT D b n n==→→∞ 故2ˆT b =是b 的相合估计量。
（3）220.95b u σ=b ∴的置信度是1α-的置信区间既是2σ的置信度1α-的置信区间。
因均值μ已知设样本方差为2S ，得2σ置信度为1α-的置信区间22222222112222(1)(1)6363(,)(,)(1)(1)(63)(63)n S n S S S n n ααααχχχχ----=-- b ∴的置信度是1α-的置信区间为 222220.950.95222210.950.952222(63)(63)(,)6363u u uSuSααχχσσ-><（4）选择检验统计量：222(1)~(1)n S n χσ--；拒绝域22220.950.95222210.950.952222{)6363o u u uSuSK ααχχσσ-=><或三、（14分）假设飞机上用的铝制加强杆有两种类型A 与B ，它，它们的抗拉强度（2/kg mm ）分别服从2(,)A A N μσ与2(,)B B N μσ。
由生产过程知其标准差 1.2A σ=, 1.5B σ=（1）若从A 、B 两类加强杆中抽取的样本容量相同，那么要使得A B μμ-的0.90的置信区间长度不超过2.5kg/mm 2需要多少样本量？(2)给出统计假设0: 1.1, 1.1A B A B H μμμμ=>的检验统计量和拒绝域。
若对A ，B 两类加强杆各自独立地抽取了7根，测得抗拉强度的样本均值分别是87.6与74.5，试对统计假设进行检验（显著性水平取0. 1）。
解：1）设X 、Y 分别表示铝制加强杆两种类型A 、B 的抗拉强度，X 、Y 为样本均值。
则X 、Y 相互独立且2~(,)AA X N nσμ，2~(,)BB X N nσμ22~(,)A BA B X Y N nσσμμ+∴--0.95}0.90P u ∴<=由题置信区间的长度2 2.5u ≤ 解得样本容量7n ≥。
2）由题意知87.6X =，74.5Y = 当0H 成立时22~(0.1,()/)B A B X Y N n μσσ-+拒绝域00.9}K u =>四、（12分）用铸造与锻造两种方法制造某种零件，从各自制造的零件中分别随机抽取100只，经检验发现铸造的有10个不合格品，锻造有3个不合格品。
试问在显著水平0.05α=下，能否认为零件的不合格率与制造方法有关？ 解：根据题意，我们提出如下统计假设：0H ：零件的不合格率与制造方法无关；1H ：零件的不合格率与制造方法有关。
拒绝域为：220.95{(1) 3.841}χχ>=根据原假设，不同制造方法下零件不合格品的理论频数 6.5np =，2χ的样本值为认为零件的不合格率与制造方法无关。
五（18分）设样本(,)i i x Y ，1,2,i n =满足212,~(0,)i i i i Y x N βεεσ=++。
（1）求参数1β的最小二乘估计量1ˆβ；（2）分析1ˆβ的分布；（3）求2E ES ，其中2211ˆˆˆ(),2,1,2,,.nEi i i ii S Y y y x i n β==-=+=∑。
解：（1）由题得：2211(2)nEi i i S y x β==--∑ 21112(2)n Ei i i i S x y x ββ=∂=---∂∑令211102(2)0nEi i i i S x y x ββ=∂=∴---=∂∑ 得1121(2)ˆni iii nii x y x xβ==-=∑∑（2）1121(2)ˆni iii nii x y x xβ==-=∑∑，2112,~(2,)i i i i i Y x Y N x βεβσ=+++由正态分布的性质推知111ˆˆˆ~(,)N E D βββ服从正态分布。
111111222111(2)[2]2ˆn n n n ni i i i i i i i ii i i i i n n ni i i i i i x Y x E x Y x x EY x E E x x x β========⎡⎤---⎢⎥⎢⎥===⎢⎥⎢⎥⎣⎦∑∑∑∑∑∑∑∑ 11(2)2i i i i EY E x x βεβ=++=+ 11ˆE ββ∴= 22111112222221111(2)[2]ˆ()()n n n n i i i i i i i ii i i i n nn n i i i i i i i i x Y x D x Y x x DY D D x x x x σβ========⎡⎤--⎢⎥⎢⎥====⎢⎥⎢⎥⎣⎦∑∑∑∑∑∑∑∑ （3）2221111111ˆˆˆ(2)[(2)(2)][(2)]nnnEi i i i i i i ii i i ES E Y x D Y x E Y x D Y x ββββ====--=--+--=--∑∑∑11111ˆˆˆ[()][()2cov(,)]n ni i i i i ii i D Y x DY D x Y x βββ===-=+-∑∑ 2222222222111122(1)nni i nni i iii i x x n n xxσσσσσσ====+-=+-=-∑∑∑∑11222111112222211(2)ˆcov(,)cov(,)cov(,(2))cov(,)cov(,)n i i inni iii i ii i i i i i i i nnni i iiii i i i i i i nniii i x Y x x x Y x Y x Y x Y x Y x Y xxxx x Y Y xxβσ========-==-===∑∑∑∑∑∑∑∑则222222222222111122(1)nni i Enni i iii i x x ES n n n xxσσσσσσσ=====+-=+-=-∑∑∑∑六、（12分）某食品公司对一种食品设计了四种新的包装。