广东海洋大学概率论与数理统计历年考试试卷_答案

合集下载

广东海洋大学概率论2014-2015 A卷

广东海洋大学概率论2014-2015 A卷

广东海洋大学2014—2015学年第二学期《概率论与数理统计》课程试题A 卷一、填空题(每题3分,共36分)1、事件A 、B 都发生,C 不发生表示为 。

2、A 、B 为两事件, 则P(B-A)= 。

3、两颗种子的发芽率分别0.8与0.7,则至少有一颗发芽的概率为 。

4、袋中有3个红球,7个白球,从中任取两球,则恰好取到一红一白球的概率是 。

5、设随机变量 则n= ,p= 。

6、设随机变量 。

7、设随机变量 ,8、设随机变量 ,则E(X)= ,D(X) 。

9、设随机变量是X 服从参数 的指数分布,则P(X>10)= 。

10、贝努利大数定律表明 。

11、设某实验成功的概率为P,用X 表示进行到第一次成功为止进行的实 验次数,则P(X=K)= 。

()()(),,,5.09.03.0=P =B A P =A P B U ()()(),,且6.12,,~==E XD X p n b X ()~3292~-=X Y N X ,则,()()()====P P λλ,则且21,~X P X X []50~,U X 101=λ12、设随机变量 。

()()8413.01=Φ二、 设随机变量X 的密度函数为 (16分)求:(1)常数λ, (2)X 的分布函数 (3) P(X>21) , (4)),(x E )(x D三、设二维随机变量(X 、Y)的概率密度为:()⎩⎨⎧>≤≤-其他00,10,y x kxe y x f y(16分) 求:(1)常数k; (2)边缘密度()();,y f x f y x (3)X 与Y 是否独立?四 、将两封信随机地投入三个信箱,设X 、Y 分别表示第一、第二信箱中的信件数。

求: (14分) (1) (X 、Y)的分布律; (2)边缘分布律 (3)X 与Y 是否独立()=<-P σμδμX N X ,则),(~200≤>x x ⎩⎨⎧=-o e x f x λ2)(),(x F五、某仓库有一批产品,已知其中50%、30%、20%依次是甲、乙、丙 厂生产的,且各厂的次品率依次是5%、6%、8%。

广东海洋大学,统计学考试真题,2008-2009第一学期A卷

广东海洋大学,统计学考试真题,2008-2009第一学期A卷

广东海洋大学2008—— 2009学年第 一 学期《 统计学 》课程试题课程号: 1530024-0■ 考试■ A 卷■ 闭卷□ 考查□ B 卷□ 开卷;错的打“×”)1.在由三个指数构成的指数体系中,两个因素的指数的同度量因素指标是不同时期的。

( )2.按有关标志排队的机械抽样误差等同于简单纯随机抽样的抽样误差。

( )3.定基增长速度等于相应各环比增长速度的连乘积。

( )4.组中值是各组的实际平均数的近似代表值,因此,用组中值来计算总平均数,只是一个近似值。

( )5.方差分析中,组间方差既包括随机误差又包括系统误差。

( )6.在确定样本单位数目时,若总体成数方差未知,则P 可取0.5。

( )7.在年度时间数列中,不可能存在季节变动成分。

( )8.若现象的发展都以大体相同速度呈递增或递减变动,则宜配合直线方程。

( )9.某地区2001年农村居民家庭按纯收入分组后计算的偏态系数965.03=α。

这说明农村居民家庭纯收入的分布为左偏分布。

( ) 10.各个变量值与其平均数离差的平方之和可以等于0。

( )二、单项选择题(每小题2分,共30分。

请将答案写在答题纸上)1. 美国10家公司在电视广告上的花费如下(百万美元):72,63.1,54.7,班级:姓名:学号:试题共页加白纸张密封线GDOU-B-11-30254.3, 29, 26.9, 25, 23.9, 23, 20。

下列图示法不宜用于描述这些数据的是()。

A. 直方图B.茎叶图C. 散点图D. 饼图2.如果分布是左偏的,则()。

A. 众数>均值>中位数B. 众数>中位数>均值C. 均值>中位数>众数D. 均值>众数>中位数3.智商的得分服从均值为100,标准差为16的正态分布。

从总体中抽取一个容量为n的样本,样本均值的标准差为2,样本容量为()。

A. 16B. 64C. 8D. 无法确定4.以样本均值为估计量对总体均值进行区间估计,且总体方差已知,则如下说法正确的是()。

概率论与数理统计习题(含解答,答案)

概率论与数理统计习题(含解答,答案)

概率论与数理统计习题(含解答,答案)概率论与数理统计复习题(1)⼀.填空.1.3.0)(,4.0)(==B P A P 。

若A 与B 独⽴,则=-)(B A P ;若已知B A ,中⾄少有⼀个事件发⽣的概率为6.0,则=-)(B A P 。

2.)()(B A p AB p =且2.0)(=A P ,则=)(B P 。

3.设),(~2σµN X ,且3.0}42{ },2{}2{=<<≥==>}0{X P 。

4.1)()(==X D X E 。

若X 服从泊松分布,则=≠}0{X P ;若X 服从均匀分布,则=≠}0{X P 。

5.设44.1)(,4.2)(),,(~==X D X E p n b X ,则==}{n X P6.,1)(,2)()(,0)()(=====XY E Y D X D Y E X E 则=+-)12(Y X D 。

7.)16,1(~),9,0(~N Y N X ,且X 与Y 独⽴,则=-<-<-}12{Y X P (⽤Φ表⽰),=XY ρ。

8.已知X 的期望为5,⽽均⽅差为2,估计≥<<}82{X P 。

9.设1?θ和2?θ均是未知参数θ的⽆偏估计量,且)?()?(2221θθE E >,则其中的统计量更有效。

10.在实际问题中求某参数的置信区间时,总是希望置信⽔平愈愈好,⽽置信区间的长度愈愈好。

但当增⼤置信⽔平时,则相应的置信区间长度总是。

⼆.假设某地区位于甲、⼄两河流的汇合处,当任⼀河流泛滥时,该地区即遭受⽔灾。

设某时期内甲河流泛滥的概率为0.1;⼄河流泛滥的概率为0.2;当甲河流泛滥时,⼄河流泛滥的概率为0.3,试求:(1)该时期内这个地区遭受⽔灾的概率;(2)当⼄河流泛滥时,甲河流泛滥的概率。

三.⾼射炮向敌机发射三发炮弹(每弹击中与否相互独⽴),每发炮弹击中敌机的概率均为0.3,⼜知若敌机中⼀弹,其坠毁的概率是0.2,若敌机中两弹,其坠毁的概率是0.6,若敌机中三弹则必坠毁。

概率论与数理统计试卷及答案

概率论与数理统计试卷及答案

华东理工高校2022 - 2022学年其次学期《概率论与数理统计》课程考试试卷A 卷200开课学院:理学院,专业:大而积,考试形式:闭卷,所需时间:120分钟考生姓名:学号:班级:任课老师:一、(共12分)设二维随机变量(X ,y )的概率密度函数为(1)求常数Z (3分);(2) 求 P{X >丫} (3 分);(3)证明:X 与y 相互独立(6分)。

解:(1) f f ∕(x, y)dxdy = 1, .......................................................................... 2'J-OC J-8£1 ke-χ-2ydxdy=↑t k = 2; .................................................................... Γ(2) P{X>Y} = ^ dx^2e-χ-2y dxdy由于/(再y ) = f x (χ)f γ(y ),所以x 与y 相互独立。

二、(10分)某公司经销某种原料,依据历史资料表明:这种原料的市场需求量X (单位:吨)听从(300, 500)上的匀称分布。

每售出1吨该原料,公 司可获利1万5千元;若积压1吨,则公司损失5千元。

问公司应当组织多 少货源,可使平均收益最大?解:设公司组织货源。

吨,此时的收益额为y (单位:千元),则y = g (x ),且ke χ-2∖ 0, x > 0, y > 0其他 2'1 1 2=1 --- =—3 3s 、 F (、 ∖y2e-x ~2ydy, 1'0,x > 0 x≤0 e-∖ x>00, x≤0,2'Λ(y)0,y>0 = y≤Q6>-2∙V , y>00, y≤02'................................................... 2'4 二 450 (唯一驻点),又峪一‹0da 2 100所以,当α = 450吨时,可以使平均收益石丫最大,即公司应当组织货源450吨。

广东海洋大学概论历年考题 答案

广东海洋大学概论历年考题 答案

广东海洋大学2007 —— 2008学年 第一学期《概率论与数理统计》课程试题课程号: 1920004 √ 考试 □ A 卷 √ 闭卷 □ 考查√ B 卷□ 开卷一 选择题(在各小题的四个备选答案中选出一个正确答案,填在题末的横线上,每小题3分,共15分)1 设B A ,为两随机事件,且B A ⊂,则下列式子正确的是 A ))()(A P B A P = B ))()(A P AB P =C ))()|(B P A B P =D ))()()(A P B P A B P -=- 2设离散型随机变量X 的分布律为{}(),,2,1, ===k k X P k λ且0>λ,则λ为 A )2=λ B )1=λ C )2/1=λ D )3/1=λ 3随机变量X 服从参数为λ的泊松分布,且已知)2()1(===X P X P ,则)1(+X E = A ) 1 B ) 2 C ) 3 D ) 4 4设4321,,,X X X X 是取自总体)4,1(~N X的样本,则∑==4141i iX X 服从分布是_____A ))4,1(NB ))1,1(NC ))1,0(ND ))16,4(N 5设总体),0(~2σN X,其中2σ未知,1234,,,X X X X 为其样本,下列各项不是统计量的是____ A)4114ii XX ==∑ B)32σXC)3232221X XX ++班级:姓名:学号:试题共六页加白纸 三 张密封线GDOU-B-11-302D)4211()3ii S X X ==-∑二 填空题 (每小题3分,共39分)1十把钥匙中有三把能打开门,今不放回任取两把,求恰有 一把能打开门的概率为2已知3.0)(=B P ,6.0)(=A P ,且A 与B 相互独立,则=)(B A P3设每次试验的成功率为)10(<<p p ,则在3次重复试验中至多失败一次概率为 4设随机变量),(Y X 具有概率密度函数⎩⎨⎧<<<<=其它10,106),(2y x yx y x f则=<>}5.0,5.0{Y X P5设随机变量)4.0,3(~b X ,且随机变量2)3(X X Y -=,则==}1{YP6已知(X,Y )的联合分布律为:则===}0|1{X YP7设随机变量),(Y X 具有概率密度函数⎩⎨⎧<<<<+=其它0,10)(2),(x y x y x y x f则随机变量X 的边缘概率密度为 8设正态随机变量X 的概率密度为)(,221)(8/)1(2R x ex f x ∈=--π则)12(+-XD =9生产灯泡的合格率为0.5,则100个灯泡中合格数在40与 60之间的概率为 (9772.0)2(=Φ) 10设某种清漆干燥时间),(~2σμN X取样本容量为9的样本,得样本均值和标准差分别为33.0,6==s x,则μ的置信水平为90%的置信区间为 (86.1)8(05.0=t ) 11已知总体),1,0(~N X又设4321,,,X X X X 为来自总体的样本,则~24232221X X X X ++____ __ _(同时要写出分布的参数)12设4321,,,X X X X 是来自总体X的一个简单随机样本,4321214181kXX XX +++是总体期望)(X E 的无偏估计量,则=k 13设n X X X ,,,21 是总体X)1,1(~+-θθU 的简单随机样本,则未知参数θ的矩估计量为三 一箱产品由甲,乙两厂生产,若甲,乙两厂生产的产品分别占70%,30%,其次品率分别为1%,2%.现从中任取一件产品,得到了次品,求它是哪个厂生产的可能性更大.(12分)四 设总体X 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧=-01)(/θθx ex f 00≤>x x (0>θ,未知),n x x x ,,,21 是来自总体X 的一个样本观察值,求未知参数θ的最大似然估计值。

概率论和数理统计期末考试题及答案

概率论和数理统计期末考试题及答案

概率论与数理统计期末复习题一一、填空题(每空2分,共20分)1、设X 为连续型随机变量,则P{X=1}=( 0 ).2、袋中有50个球,其编号从01到50,从中任取一球,其编号中有数字4的概率为(14/50 或7/25 ).3、若随机变量X 的分布律为P{X=k}=C(2/3)k,k=1,2,3,4,则C=( 81/130 ). 4、设X 服从N (1,4)分布,Y 服从P(1)分布,且X 与Y 独立,则 E (XY+1-Y )=( 1 ) ,D (2Y-X+1)=( 17 ).5、已知随机变量X ~N(μ,σ2),(X-5)/4服从N(0,1),则μ=( 5 );σ=( 4 ). 6且X 与Y 相互独立。

则A=( 0.35 ),B=( 0.35 ).7、设X 1,X 2,…,X n 是取自均匀分布U[0,θ]的一个样本,其中θ>0,n x x x ,...,,21是一组观察值,则θ的极大似然估计量为( X (n) ).二、计算题(每题12分,共48分)1、钥匙掉了,落在宿舍中的概率为40%,这种情况下找到的概率为0.9; 落在教室里的概率为35%,这种情况下找到的概率为0.3; 落在路上的概率为25%,这种情况下找到的概率为0.1,求(1)找到钥匙的概率;(2)若钥匙已经找到,则该钥匙落在教室里的概率.解:(1)以A 1,A 2,A 3分别记钥匙落在宿舍中、落在教室里、落在路上,以B 记找到钥匙.则 P(A 1)=0.4,P(A 2)=0.35,P(A 3)=0.25, P(B| A 1)=0.9 ,P(B| A 2)=0.3,P(B| A 3)=0.1 所以,49.01.025.03.035.09.04.0)|()()(31=⨯+⨯+⨯==∑=ii iA B P A P B P(2)21.049.0/)3.035.0()|(2=⨯=B A P 2、已知随机变量X 的概率密度为其中λ>0为已知参数.(1)求常数A; (2)求P{-1<X <1/λ)}; (3)F(1).⎪⎩⎪⎨⎧<≥=-000)(2x x e A x f x λλ解:(1)由归一性:λλλλλλ/1,|)(102==-===∞+--+∞+∞∞-⎰⎰A A e A dx e A dx x f x x 所以(2)⎰=-==<<--λλλλ/1036.0/11}/11{e dx e X P x(3)⎰---==11)1(λλλe dx eF x3、设随机变量X 的分布律为且X X Y 22+=,求(1)()E X ; (2)()E Y ; (3))(X D . 解:(1)14.023.012.001.01)(=⨯+⨯+⨯+⨯-=X E (2)24.043.012.001.01)(2=⨯+⨯+⨯+⨯=X E422)(2)()2()(22=+=+=+=X E X E X X E Y E(3)112)]([)()(22=-=-=X E X E X D4、若X ~N(μ,σ2),求μ, σ2的矩估计.解:(1)E(X)=μ 令μ=-X 所以μ的矩估计为-Λ=X μ(2)D(X)=E(X 2)-[E(X)]2又E(X 2)=∑=n i i X n 121D(X)= ∑=n i i X n 121--X =212)(1σ=-∑=-n i i X X n所以σ2的矩估计为∑=-Λ-=ni i X X n 122)(1σ三、解答题(12分)设某次考试的考生的成绩X 服从正态分布,从中随机地抽取36位考生的成绩,算得平均成绩为66.5分,标准差为15分,问在显著性水平0.05下,是否可以认为在这次考试中全体考生的平均成绩为70分? 解:提出假设检验问题:H 0: μ=70, H 1 :μ≠70,nS X t /70-=-~t(n-1),其中n=36,-x =66.5,s=15,α=0.05,t α/2(n-1)=t 0.025(35)=2.03 (6)03.24.136/15|705.66|||<=-=t所以,接受H 0,在显著性水平0.05下,可认为在这次考试中全体考生的平均成绩为70分四、综合题(每小题4分,共20分) 设二维随机变量),(Y X 的联合密度函数为:32,01,01(,)0,x ce y x y f x y ⎧≤≤≤≤=⎨⎩其它试求: )1( 常数C ;)2(()X f x , )(y f Y ;)3( X 与Y 是否相互独立?)4( )(X E ,)(Y E ,)(XY E ; )5( )(X D ,)(Y D . 附:Φ(1.96)=0.975; Φ(1)=0.84; Φ(2)=0.9772t 0.05(9)= 1.8331 ; t 0.025(9)=2.262 ; 8595.1)8(05.0=t , 306.2)8(025.0=t t 0.05(36)= 1.6883 ; t 0.025(36)=2.0281 ; 0.05(35) 1.6896t =, 0.025(35) 2.0301t = 解:(1))1(9|31|3113103103101010102323-=⋅⋅=⋅==⎰⎰⎰⎰e c y e c dy y dx e c dxdy y ce x x x 所以,c=9/(e 3-1)(2)0)(1319)(,103323103=-=-=≤≤⎰x f x e e dy y e e x f x X xx X 为其它情况时,当当所以,333,01()10,xX e x f x e ⎧≤≤⎪=-⎨⎪⎩其它同理, 23,01()0,Y y y f y ⎧≤≤=⎨⎩其它(3)因为: 32333,01,01()()(,)10,x X Y e y x y f x f y f x y e ⎧⋅≤≤≤≤⎪==-⎨⎪⎩其它所以,X 与Y 相互独立. (4)113333013130303331111(|)1213(1)x xx x EX x e dx xde e e y e e dx e e e =⋅=--=⋅--+=-⎰⎰⎰124100333|44EY y y dx y =⋅==⎰ 3321()4(1)e E XY EX EY e +=⋅=- (5) 22()DX EX EX =-11223231303300133130303331|21112(|)13529(1)x x xx x EX x e dy x e e xdx e e e xe e dx e e e ⎡⎤=⋅=⋅-⋅⎢⎥⎣⎦--⎡⎤=--⎢⎥-⎣⎦-=-⎰⎰⎰ ∴3323326332521(21)9(1)9(1)1119(1)e DX e e e e e e -=-+---+=-22()DY EY EY =- 12225010333|55EY y y dy y =⋅==⎰ ∴ 2333()5480DY =-=概率论与数理统计期末复习题二一、计算题(每题10分,共70分)1、设P (A )=1/3,P (B )=1/4,P (A ∪B )=1/2.求P (AB )、P (A-B ).解:P (AB )= P (A )+P (B )- P (A ∪B )=1/12P (A-B )= P (A )-P (AB )=1/42、设有甲乙两袋,甲袋中装有3只白球、2只红球,乙袋中装有2只白球、3只红球.今从甲袋中任取一球放入乙袋,再从乙袋中任取两球,问两球都为白球的概率是多少?解:用A 表示“从甲袋中任取一球为红球”, B 表示“从乙袋中任取两球都为白球”。

概率论与数理统计试题与答案完整版

概率论与数理统计试题与答案HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】概率论与数理统计试题与答案(2012-2013-1)概率统计模拟题一一、填空题(本题满分18分,每题3分)1、设,3.0)(,7.0)(=-=B A P A P 则)(AB P = 。

2、设随机变量p)B(3,~Y p),B(2,~X ,若95)1(=≥X p ,则=≥)1(Y p 。

3、设X 与Y 相互独立,1,2==DY DX ,则=+-)543(Y X D 。

4、设随机变量X 的方差为2,则根据契比雪夫不等式有≤≥}2EX -X {P 。

5、设)X ,,X ,(X n 21 为来自总体)10(2χ的样本,则统计量∑==n1i i X Y 服从分布。

6、设正态总体),(2σμN ,2σ未知,则μ的置信度为α-1的置信区间的长度=L 。

(按下侧分位数)二、选择题(本题满分15分,每题3分)1、 若A 与自身独立,则( )(A)0)(=A P ; (B) 1)(=A P ;(C) 1)(0<<A P ; (D) 0)(=A P 或1)(=A P2、下列数列中,是概率分布的是( )(A) 4,3,2,1,0,15)(==x xx p ; (B) 3,2,1,0,65)(2=-=x x x p (C) 6,5,4,3,41)(==x x p ; (D) 5,4,3,2,1,251)(=+=x x x p 3、设),(~p n B X ,则有( )(A) np X E 2)12(=- (B) )1(4)12(p np X D -=-(C) 14)12(+=+np X E (D) 1)1(4)12(+-=+p np X D4、设随机变量),(~2σμN X ,则随着σ的增大,概率()σμ<-X P ( )。

(A)单调增大 (B)单调减小 (C)保持不变 (D)增减不定5、设),,,(21n X X X 是来自总体),(~2σμN X 的一个样本,X 与2S 分别为样本均值与样本方差,则下列结果错误..的是( )。

广东海洋大学,统计学考试真题,2008-2009第一学期B卷


各题分数 10 30 20 40
实得分数 一、 判断题 (每小题 1 分, 共 10 分; 请将答案写在答题纸上, 对的打 “√” ; 错的打“×” ) 1.数学研究的量是抽象的量,而统计学研究的量是具体的、实际现象的量。 ( 拒绝也可能不会拒绝。 4.抽样误差的产生是由于破坏了随机抽样的原则所造成的。 无关。 6.计量一个企业的利润的多少的计量尺度是定距尺度 高 5%,则该厂劳动生产率计划仅完成一半。 8. 累计增长量等于相应各逐期增长量之和。 9.权数的实质是各组单位数占总体单位数的比重。 10.显著性水平越小,犯检验错误的可能性越小。 ( ( ( ( ( ( ( ( ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) 2.当 H0 用单侧检验被拒绝时,用同样的显著性水平双侧检验,则可能会 3.计算综合指数时,同度量因素既起同度量作用又起权数作用。 (
2 C 7 B 12 D
3 B 8 D 13 C
4 D 9 C 14 B
5 C 10 D 15 B
三、简答题(20 分) 1.答:不一样。因为计算的对象不同,所使用的方法不同。 平均增长率要将增长率变成发展速度后, 通过几何平均法求出平均发展速度后减 去 1 得平均增长率,即: 四年的平均增长率= 4 1 9% 1 7% 1 8% 1 6% 100% 平均次品率是以每年的产品量(包括次品)为权数对每年的次品率进行加权平均 得到的,设四年的产品量分别为 A、B、C、D,则 四年的平均次品率=(9%A+7%B+8%C+6%D)/(A+B+C+D) 2.答:⑴陈述原假设和备择假设 ⑵从所研究的总体中抽出一个随机样本 ⑶确定一个适当的检验统计量,并利用样本数据算出其具体数值 ⑷确定一个适当的显著性水平,并计算出其临界值,指定拒绝域 ⑸将统计量的值与临界值进行比较,作出决策。统计量的值落在拒绝域,拒绝

《概率论与数理统计》试题带答案(四)

《概率论与数理统计》试题带答案1.设随机变量X 的分布律为求E (X ),E (X 2),E (2X +3). 【解】(1) 11111()(1)012;82842E X =-⨯+⨯+⨯+⨯= (2) 2222211115()(1)012;82844E X =-⨯+⨯+⨯+⨯=(3) 1(23)2()32342E X E X +=+=⨯+=2.已知100个产品中有10个次品,求任意取出的5个产品中的次品数的数学期望、方差.故 ()0.58300.34010.07020.00730405E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯ 0.501,=52()[()]iii D X x E X P ==-∑222(00.501)0.583(10.501)0.340(50.501)00.432.=-⨯+-⨯++-⨯=3.设随机变量X 的分布律为X -1 0 1 Pp 1 p 2 p 3且已知E (X )=0.1,E (X 2)=0.9,求P 1,P 2,P 3. 【解】因1231P P P ++=……①,又12331()(1)010.1E X P P P P P =-++=-=……②,222212313()(1)010.9E X P P P P P =-++=+=……③由①②③联立解得1230.4,0.1,0.5.P P P ===4.袋中有N 只球,其中的白球数X 为一随机变量,已知E (X )=n ,问从袋中任取1球为白球的概率是多少?【解】记A ={从袋中任取1球为白球},则(){|}{}Nk P A P A X k P X k ===∑全概率公式1{}{}1().NNk k k P X k kP X k N Nn E X N N========∑∑5.设随机变量X 的概率密度为f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-<≤.,0,21,2,10,其他x x x x求E (X ),D (X ). 【解】1221()()d d (2)d E X xf x x x x x x x +∞-∞==+-⎰⎰⎰213320111.33x x x ⎡⎤⎡⎤=+-=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦122232017()()d d (2)d 6E X x f x x x x x x x +∞-∞==+-=⎰⎰⎰ 故 221()()[()].6D XE X E X =-=6.设随机变量X ,Y ,Z 相互独立,且E (X )=5,E (Y )=11,E (Z )=8,求下列随机变量的数学期望. (1) U =2X +3Y +1; (2) V =YZ -4X .【解】(1) [](231)2()3()1E U E X Y E X E Y =++=++ 25311144.=⨯+⨯+=(2) [][4][]4()E V E YZ X E YZ E X =-=- ,()()4()Y Z E Y E Z E X -因独立1184568.=⨯-⨯=7.设随机变量X ,Y 相互独立,且E (X )=E (Y )=3,D (X )=12,D (Y )=16,求E (3X -2Y ),D (2X -3Y ). 【解】(1) (32)3()2()3323 3.E X Y E X E Y -=-=⨯-⨯=(2) 22(23)2()(3)412916192.D X Y D X DY -=+-=⨯+⨯= 8.设随机变量(X ,Y )的概率密度为f (x ,y )=⎩⎨⎧<<<<.,0,0,10,其他x y x k试确定常数k ,并求E (XY ). 【解】因1001(,)d d d d 1,2x f x y x y x k y k +∞+∞-∞-∞===⎰⎰⎰⎰故k =210()(,)d d d 2d 0.25xE XY xyf x y x y x x y y +∞+∞-∞-∞===⎰⎰⎰⎰.9.设X ,Y 是相互独立的随机变量,其概率密度分别为f X (x )=⎩⎨⎧≤≤;,0,10,2其他x x f Y (y )=(5)e ,5,0,.y y --⎧>⎨⎩其他求E (XY ).【解】方法一:先求X 与Y 的均值12()2d ,3E X x x x ==⎰ 5(5)5()e d 5e d e d 51 6.z y y z z E Y y yz z z +∞+∞+∞=-----=+=+=⎰⎰⎰令由X 与Y 的独立性,得2()()()6 4.3E XY E X E Y ==⨯=方法二:利用随机变量函数的均值公式.因X 与Y 独立,故联合密度为(5)2e ,01,5,(,)()()0,,y X Y x x y f x y f x f y --⎧≤≤>==⎨⎩其他 于是11(5)2(5)552()2ed d 2de d 6 4.3y y E XY xy x x y x xy y +∞+∞----===⨯=⎰⎰⎰⎰10.设随机变量X ,Y 的概率密度分别为f X (x )=⎩⎨⎧≤>-;0,0,0,22x x x e f Y (y )=⎩⎨⎧≤>-.0,0,0,44y y y e求(1) E (X +Y );(2) E (2X -3Y 2). 【解】22-200()()d 2ed [e]e d xx x X X xf x x x x x x +∞+∞+∞--+∞-∞==-⎰⎰⎰201e d .2x x +∞-==⎰401()()d 4e dy .4y Y E Y yf y y y +∞+∞--∞==⎰⎰22242021()()d 4e d .48y Y E Y y f y y y y +∞+∞--∞====⎰⎰从而(1)113()()().244E X Y E X E Y +=+=+=(2)22115(23)2()3()23288E X Y E X E Y -=-=⨯-⨯=11.设随机变量X 的概率密度为f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧<≥-.0,0,0,22x x cx xke求(1) 系数c ;(2) E (X );(3) D (X ). 【解】(1) 由222()d e d 12k x cf x x cx x k+∞+∞--∞===⎰⎰得22c k =. (2) 222()()d()2e d k x E X xf x x x k x x +∞+∞--∞==⎰⎰22220π2ed .k x kx x +∞-==⎰(3) 22222221()()d()2e .kxE X x f x x x k x k +∞+∞--∞==⎰⎰故 222221π4π()()[()].24D X E X E X k k k⎛-=-=-= ⎝⎭ 12.袋中有12个零件,其中9个合格品,3个废品.安装机器时,从袋中一个一个地取出(取出后不放回),设在取出合格品之前已取出的废品数为随机变量X ,求E (X )和D (X ).【解】设随机变量X 表示在取得合格品以前已取出的废品数,则X 的可能取值为0,1,2,3.为求其分布律,下面求取这些可能值的概率,易知9{0}0.750,12P X === 39{1}0.204,1211P X ==⨯= 329{2}0.041,121110P X ==⨯⨯= 3219{3}0.005.1211109P X ==⨯⨯⨯=X 0 1 2 3 P0.7500.2040.0410.005由此可得()00.75010.20420.04130.0050.301.E X =⨯+⨯+⨯+⨯=22222222()075010.20420.04130.0050.413()()[()]0.413(0.301)0.322.E X D X E X E X =⨯+⨯+⨯+⨯==-=-=13.一工厂生产某种设备的寿命X (以年计)服从指数分布,概率密度为f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧≤>-.0,0,0,414x x xe为确保消费者的利益,工厂规定出售的设备若在一年内损坏可以调换.若售出一台设备,工厂获利100元,而调换一台则损失200元,试求工厂出售一台设备赢利的数学期望.【解】厂方出售一台设备净盈利Y 只有两个值:100元和 -200元 /41/411{100}{1}e d e 4x P Y P X x +∞--==≥==⎰1/4{200}{1}1e.P Y P X -=-=<=-故1/41/41/4()100e(200)(1e )300e 20033.64E Y ---=⨯+-⨯-=-= (元).14.设X 1,X 2,…,X n 是相互独立的随机变量,且有E (X i )=μ,D (X i )=σ2,i =1,2,…,n ,记∑==n i i S X n X 12,1,S 2=∑=--ni i X X n 12)(11. (1) 验证)(X E =μ,)(X D =n2σ;(2) 验证S 2=)(11122∑=--ni i X n X n ; (3) 验证E (S 2)=σ2.【证】(1) 1111111()()().n nn i i i i i i E X E X E X E X nu u n n n n ===⎛⎫===== ⎪⎝⎭∑∑∑22111111()()n nni i i ii i i D X D X D X X DXn nn ===⎛⎫== ⎪⎝⎭∑∑∑之间相互独立2221.n n nσσ==(2) 因222221111()(2)2nnnniii ii i i i i XX X X X X X nX X X ====-=+-=+-∑∑∑∑2222112nnii i i X nX X nX X nX ===+-=-∑∑故22211()1ni i S X nX n ==--∑. (3) 因2(),()i i E X u D X σ==,故2222()()().i i i E X D X EX u σ=+=+同理因2(),()E X u D X nσ==,故222()E X u nσ=+.从而222221111()()[()()]11n ni i i i E s E X nX E X nE X n n ==⎡⎤=-=-⎢⎥--⎣⎦∑∑221222221[()()]11().1n i i E X nE X n n u n u n n σσσ==--⎡⎤⎛⎫=+-+=⎢⎥⎪-⎝⎭⎣⎦∑15.对随机变量X 和Y ,已知D (X )=2,D (Y )=3,Cov(X ,Y )= -1,计算:Cov (3X -2Y +1,X +4Y -3). 【解】Cov(321,43)3()10Cov(,)8()X Y X Y D X X Y D Y -++-=+- 3210(1)8328=⨯+⨯--⨯=- (因常数与任一随机变量独立,故Cov(X ,3)=Cov(Y ,3)=0,其余类似). 16.设二维随机变量(X ,Y )的概率密度为f (x ,y )=221,1,π0,.x y ⎧+≤⎪⎨⎪⎩其他试验证X 和Y 是不相关的,但X 和Y 不是相互独立的. 【解】设22{(,)|1}D x y x y =+≤.2211()(,)d d d d πx y E X xf x y x y x x y +∞+∞-∞-∞+≤==⎰⎰⎰⎰ 2π1001=cos d d 0.πr r r θθ=⎰⎰同理E (Y )=0. 而 Cov(,)[()][()](,)d d X Y x E x y E Y f x y x y +∞+∞-∞-∞=--⎰⎰222π1200111d d sin cos d d 0ππx y xy x y r r r θθθ+≤===⎰⎰⎰⎰, 由此得0XY ρ=,故X 与Y 不相关. 下面讨论独立性,当|x |≤1时,1()X f x y 当|y |≤1时,1()Y f y x..显然()()(,).X Y f x f y f x y ≠故X 和Y 不是相互独立的.17.设随机变量(X ,Y )的分布律为验证X 和Y 是不相关的,但X 和Y 不是相互独立的.【解】联合分布表中含有零元素,X 与Y 显然不独立,由联合分布律易求得X ,Y 及XY 的分布律,其分布律如下表由期望定义易得E (X )=E (Y )=E (XY )=0.从而E (XY )=E (X )·E (Y ),再由相关系数性质知ρXY =0,即X 与Y 的相关系数为0,从而X 和Y 是不相关的. 又331{1}{1}{1,1}888P X P Y P X Y =-=-=⨯≠==-=- 从而X 与Y 不是相互独立的.18.设二维随机变量(X ,Y )在以(0,0),(0,1),(1,0)为顶点的三角形区域上服从均匀分布,求Cov (X ,Y ),ρXY .【解】如图,S D =12,故(X ,Y )的概率密度为题18图2,(,),(,)0,x y D f x y ∈⎧=⎨⎩其他. ()(,)d d D E X xf x y x y =⎰⎰11001d 2d 3x x x y -==⎰⎰ 22()(,)d d D E X x f x y x y =⎰⎰112001d 2d 6x x x y -==⎰⎰ 从而222111()()[()].6318D XE X E X ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭ 同理11(),().318E Y D Y == 而 11001()(,)d d 2d d d 2d .12x D D E XY xyf x y x y xy x y x xy y -====⎰⎰⎰⎰⎰⎰ 所以 1111Cov(,)()()()123336X Y E XY E X E Y =-=-⨯=-. 从而 11362()()111818XY D X D Y ρ-===-⨯ 19.设(X ,Y )的概率密度为f (x ,y )=1ππsin(),0,0,2220.x y x y ,⎧+≤≤≤≤⎪⎨⎪⎩其他求协方差Cov (X ,Y )和相关系数ρXY . 【解】π/2π/2001π()(,)d d d sin()d .24E X xf x y x y x x x y y +∞+∞-∞-∞==+=⎰⎰⎰⎰ ππ22222001ππ()d sin()d 2.282E X x x x y y =+=+-⎰⎰ 从而 222ππ()()[()] 2.162D X E X E X =-=+- 同理 2πππ(),() 2.4162E Y D Y ==+- 又 π/2π/200π()d sin()d d 1,2E XY x xy x y x y =+=-⎰⎰ 故 2ππππ4Cov(,)()()()1.2444X Y E XY E X E Y -⎛⎫⎛⎫=-=--⨯=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭222222π4(π4)π8π164.πππ8π32π8π32)()2162XY D Y ρ-⎛⎫- ⎪--+⎝⎭===-=-+-+-+- 20.已知二维随机变量(X ,Y )的协方差矩阵为⎥⎦⎤⎢⎣⎡4111,试求Z 1=X -2Y 和Z 2=2X -Y 的相关系数.【解】由已知知:D (X )=1,D (Y )=4,Cov(X ,Y )=1.从而 12()(2)()4()4Cov(,)1444113,()(2)4()()4Cov(,)414414,D Z D X Y D X D Y X Y D Z D X Y D X D Y X Y =-=+-=+⨯-⨯==-=+-=⨯+-⨯= 12Cov(,)Cov(2,2)Z Z X Y X Y =--2Cov(,)4Cov(,)Cov(,)2Cov(,)2()5Cov(,)2()215124 5.X X Y X X YY Y D X X YD Y =--+=-+=⨯-⨯+⨯=故 12122)()Z Z D Z ρ===21.对于两个随机变量V ,W ,若E (V 2),E (W 2)存在,证明:[E (VW )]2≤E (V 2)E (W 2).这一不等式称为柯西许瓦兹(Couchy -Schwarz )不等式.【证】令2(){[]},.g t E V tW t R =+∈显然 22220()[()][2]g t E V tW E V tVW t W ≤=+=++222[]2[][],.E V t E VW t E W t R =++∀∈可见此关于t 的二次式非负,故其判别式Δ≤0,即2220[2()]4()()E VW E W E V ≥∆=-2224{[()]()()}.E VW E V E W =-故222[()]()()}.E VW E V E W ≤22.假设一设备开机后无故障工作的时间X 服从参数λ=1/5的指数分布.设备定时开机,出现故障时自动关机,而在无故障的情况下工作2小时便关机.试求该设备每次开机无故障工作的时间Y 的分布函数F (y ).【解】设Y 表示每次开机后无故障的工作时间,由题设知设备首次发生故障的等待时间X ~E (λ),E (X )=1λ=5. 依题意Y =min(X ,2).对于y <0,f (y )=P {Y ≤y }=0.对于y ≥2,F (y )=P (X ≤y )=1.对于0≤y <2,当x ≥0时,在(0,x )内无故障的概率分布为P {X ≤x }=1 -e -λx ,所以F (y )=P {Y ≤y }=P {min(X ,2)≤y }=P {X ≤y }=1 -e -y/5.23.已知甲、乙两箱中装有同种产品,其中甲箱中装有3件合格品和3件次品,乙箱中仅装有3件合格品.从甲箱中任取3件产品放乙箱后,求:(1)乙箱中次品件数Z 的数学期望;(2)从乙箱中任取一件产品是次品的概率.【解】(1) Z 的可能取值为0,1,2,3,Z 的概率分布为33336C C {}C k k P Z k -==, 0,1,2,3.k =因此,()0123.202020202E Z =⨯+⨯+⨯+⨯= (2) 设A 表示事件“从乙箱中任取出一件产品是次品”,根据全概率公式有30(){}{|}k P A P Z k P A Z k ====∑191921310.202062062064=⨯+⨯+⨯+⨯= 24.假设由自动线加工的某种零件的内径X (毫米)服从正态分布N (μ,1),内径小于10或大于12为不合格品,其余为合格品.销售每件合格品获利,销售每件不合格品亏损,已知销售利润T (单位:元)与销售零件的内径X 有如下关系T =⎪⎩⎪⎨⎧>-≤≤<-.12,5,1210,20,10,1X X X 若若若问:平均直径μ取何值时,销售一个零件的平均利润最大?【解】(){10}20{1012}5{12}E T P X P X P X =-<+≤≤-> {10}20{1012}5{12}(10)20[(12)(10)]5[1(12)]25(12)21(10) 5.P X u u P u X u u P X u u u u u u u u =--<-+-≤-≤--->-=-Φ-+Φ--Φ---Φ-=Φ--Φ--故2/2d ()125(12)(1)21(10)(1)0(()e ),d 2x E T u u x u ϕϕϕπ-=-⨯---⨯-= 令 这里 得 22(12)/2(10)/225e21e u u ----=两边取对数有 2211ln 25(12)ln 21(10).22u u --=-- 解得 125111ln 11ln1.1910.91282212u =-=-≈(毫米) 由此可得,当u =10.9毫米时,平均利润最大.25.设随机变量X 的概率密度为f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧≤≤.,0,0,2cos 21其他πx x 对X 独立地重复观察4次,用Y 表示观察值大于π/3的次数,求Y 2的数学期望.(2002研考)【解】令 π1,,3(1,2,3,4)π0,3i X Y i ⎧>⎪⎪==⎨⎪≤⎪⎩X . 则41~(4,)ii Y Y B p ==∑.因为 ππ{}1{}33p P X P X =>=-≤及π/30π11{}cos d 3222x P X x ≤==⎰,所以111(),(),()42,242i i E Y D Y E Y ===⨯= 2211()41()()22D YE Y EY =⨯⨯==-, 从而222()()[()]12 5.E Y D Y E Y =+=+=26.两台同样的自动记录仪,每台无故障工作的时间T i (i =1,2)服从参数为5的指数分布,首先开动其中一台,当其发生故障时停用而另一台自动开启.试求两台记录仪无故障工作的总时间T =T 1+T 2的概率密度f T (t ),数学期望E (T )及方差D (T ).【解】由题意知: 55e ,0,()0,0t i t f t t -⎧≥=⎨<⎩. 因T 1,T 2独立,所以f T (t )=f 1(t )*f 2(t ).当t <0时,f T (t )=0;当t ≥0时,利用卷积公式得55()5120()()()d 5e 5e d 25e tx t x t T f t f x f t x x x t +∞-----∞=-==⎰⎰ 故得 525e ,0,()0,0.t T t t f t t -⎧≥=⎨<⎩由于T i ~E (5),故知E (T i )=15,D (T i )=125(i =1,2)因此,有E (T )=E (T 1+T 2)=25. 又因T 1,T 2独立,所以D (T )=D (T 1+T 2)=225. 27.设两个随机变量X ,Y 相互独立,且都服从均值为0,方差为1/2的正态分布,求随机变量|X -Y |的方差.【解】设Z =X -Y ,由于22~0,,~0,,22X N Y N ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭且X 和Y 相互独立,故Z ~N (0,1).因22()()(||)[(||)]D X Y D Z E Z E Z -==-22()[()],E Z E Z =-而 22/2()()1,(||)||e d 2πz E Z D Z E Z z z +∞--∞===⎰2/22e dπ2πzz z+∞-==⎰,所以2(||)1πD X Y-=-.28.某流水生产线上每个产品不合格的概率为p(0<p<1),各产品合格与否相互独立,当出现一个不合格产品时,即停机检修.设开机后第一次停机时已生产了的产品个数为X,求E (X)和D(X).【解】记q=1 -p,X的概率分布为P{X=i}=q i -1p,i=1,2,…,故12111()().1(1)i ii iq pE X iq p p q pq q p∞∞-=='⎛⎫'=====⎪--⎝⎭∑∑又221211121()()i i ii i iE X i q p i i q p iq p∞∞∞---=====-+∑∑∑2232211()12112.(1)iiqpq q pqp q ppq q pq p p p∞=''⎛⎫''=+=+⎪-⎝⎭+-=+==-∑所以22222211()()[()].p pD XE X E Xp p p--=-=-=题29图29.设随机变量X和Y的联合分布在点(0,1),(1,0)及(1,1)为顶点的三角形区域上服从均匀分布.(如图),试求随机变量U=X+Y的方差.【解】D(U)=D(X+Y)=D(X)+D(Y)+2Cov(X,Y)=D(X)+D(Y)+2[E(XY) -E(X)·E(Y)].由条件知X和Y的联合密度为2,(,),(,)0,0.x y Gf x yt∈⎧=⎨<⎩{(,)|01,01,1}.G x y x y x y=≤≤≤≤+≥从而11()(,)d2d2.X xf x f x y y y x+∞-∞-===⎰⎰因此11122300031()()d2d,()2d,22XE X xf x x x x E X x x=====⎰⎰⎰22141()()[()].2918D X E X E X =-=-= 同理可得 31(),().218E Y D Y == 11015()2d d 2d d ,12x G E XY xy x y x x y y -===⎰⎰⎰⎰ 541Cov(,)()()(),12936X Y E XY E X E Y =-=-=- 于是 1121()().18183618D U D X Y =+=+-= 30.设随机变量U 在区间[ -2,2]上服从均匀分布,随机变量X =⎩⎨⎧->-≤-,U ,U 1,11,1若若 Y =⎩⎨⎧>≤-.1,11,1U ,U 若若 试求(1)X 和Y 的联合概率分布;(2)D (X +Y ).【解】(1) 为求X 和Y 的联合概率分布,就要计算(X ,Y )的4个可能取值( -1, -1),( -1,1),(1, -1)及(1,1)的概率.P {x = -1,Y = -1}=P {U ≤ -1,U ≤1}112d d 1{1}444x x P U ---∞-=≤-===⎰⎰ P {X = -1,Y =1}=P {U ≤ -1,U >1}=P {∅}=0, P {X =1,Y = -1}=P {U > -1,U ≤1}11d 1{11}44x P U -=-<≤==⎰ 21d 1{1,1}{1,1}{1}44x P X Y P U U P U ===>->=>=⎰. 故得X 与Y 的联合概率分布为 (1,1)(1,1)(1,1)(1,1)(,)~1110424X Y ----⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦. (2) 因22()[()][()]D X Y E X Y E X Y +=+-+,而X +Y 及(X +Y )2的概率分布相应为 202~111424X Y -⎡⎤⎢⎥+⎢⎥⎣⎦, 204()~1122X Y ⎡⎤⎢⎥+⎢⎥⎣⎦. 从而11()(2)20,44E X Y +=-⨯+⨯= 211[()]042,22E X Y +=⨯+⨯= 所以22()[()][()] 2.D X Y E X Y E X Y +=+-+=31.设随机变量X 的概率密度为f (x )=x -e 21,( -∞<x <+∞) (1) 求E (X )及D (X );(2) 求Cov(X ,|X |),并问X 与|X |是否不相关?(3) 问X 与|X |是否相互独立,为什么?【解】(1)||1()e d 0.2x E X xx +∞--∞==⎰2||201()(0)e d 0e d 2.2x x D X x x x x +∞+∞---∞=-==⎰⎰ (2) Cov(,|)(||)()(||)(||)X X E X X E X E X E X X =-=||1||e d 0,2x x x x +∞--∞==⎰ 所以X 与|X |互不相关.(3) 为判断|X |与X 的独立性,需依定义构造适当事件后再作出判断,为此,对定义域-∞<x <+∞中的子区间(0,+∞)上给出任意点x 0,则有0000{}{||}{}.x X x X x X x -<<=<⊂<所以000{||}{} 1.P X x P X x <<<<<故由00000{,||}{||}{||}{}P X x X x P X x P X x P X x <<=<><<得出X 与|X |不相互独立.32.已知随机变量X 和Y 分别服从正态分布N (1,32)和N (0,42),且X 与Y 的相关系数ρXY = -1/2,设Z =23Y X +. (1) 求Z 的数学期望E (Z )和方差D (Z );(2) 求X 与Z 的相关系数ρXZ ;(3) 问X 与Z 是否相互独立,为什么?【解】(1) 1().323X Y E Z E ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭ ()2Cov ,3232XY X Y D Z D D ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11119162Cov(,),9432X Y =⨯+⨯+⨯⨯ 而 1Cov(,)()3462XY X Y D Y ρ⎛⎫==-⨯⨯=- ⎪⎝⎭ 所以 1()146 3.3D Z =+-⨯=(2) 因()()11Cov(,)Cov ,Cov ,Cov ,3232X Y X Z X X X X Y ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭ 119()(6)3=0,323D X =+⨯-=- 所以 0.()()XZ D X D Z ρ==(3) 由0XZ ρ==,得X 与Z 不相关.又因1~,3,~(1,9)3Z N X N ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以X 与Z 也相互独立.33.将一枚硬币重复掷n 次,以X 和Y 表示正面向上和反面向上的次数.试求X 和Y 的相关系数XY ρ.【解】由条件知X +Y =n ,则有D (X +Y )=D (n )=0.再由X ~B (n ,p ),Y ~B (n ,q ),且p =q =12, 从而有 ()()4nD X npq D Y === 所以 0()()()2()()XY D X Y D X D Y D X D Y ρ=+=++2,24XY n nρ=+ 故XY ρ= -1. 34. -1 0 10 10.07 0.18 0.15 0.08 0.32 0.20试求X 和Y 【解】由已知知E (X )=0.6,E (Y )=0.2,而XY 的概率分布为YX -1 0 1 P 0.080.720.2所以E (XY )= -0.08+0.2=0.12Cov(X ,Y )=E (XY ) -E (X )·E (Y )=0.12 -0.6×0.2=0从而 XY ρ=035.对于任意两事件A 和B ,0<P (A )<1,0<P (B )<1,则称ρ=())()()()()()(B P A P B P A P B P A P AB P ⋅-为事件A 和B 的相关系数.试证:(1) 事件A 和B 独立的充分必要条件是ρ=0; (2) |ρ|≤1.YX【证】(1)由ρ的定义知,ρ=0当且仅当P (AB ) -P (A )·P (B )=0.而这恰好是两事件A 、B 独立的定义,即ρ=0是A 和B 独立的充分必要条件. (2) 引入随机变量X 与Y 为1,,0,A X A ⎧⎪=⎨⎪⎩若发生若发生;1,,0,B Y B ⎧⎪=⎨⎪⎩若发生若发生. 由条件知,X 和Y 都服从0 -1分布,即01~1()()X P A P A ⎧⎨-⎩ 01~1()()Y P B P B ⎧⎨-⎩ 从而有E (X )=P (A ),E (Y )=P (B ),D (X )=P (A )·P (A ),D (Y )=P (B )·P (B ),Cov(X ,Y )=P (AB ) -P (A )·P (B )所以,事件A 和B 的相关系数就是随机变量X 和Y 的相关系数.于是由二元随机变量相关系数的基本性质可得|ρ|≤1. 36. 设随机变量X 的概率密度为f X (x )=⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<≤<<-.,0,20,41,01,21其他x x令Y =X 2,F (x ,y )为二维随机变量(X ,Y )的分布函数,求:(1) Y 的概率密度f Y (y ); (2) Cov(X ,Y );(3)1(,4)2F -. 解: (1) Y 的分布函数为2(){}{}Y F y P Y y P X y =≤=≤.当y ≤0时, ()0Y F y =,()0Y f y =; 当0<y <1时,(){{0}{0Y F y P X P X P X =≤≤=≤<+≤≤=,()Y f y =;当1≤y <4时,1(){10}{02Y F y P X P X =-≤<+≤≤=+()Y f y =;当y ≥4时,()1Y F y =,()0Y f y =. 故Y 的概率密度为1,()04,0,.Y y f y y <<=≤<⎪⎩其他 (2) 0210111()()d d d 244+X E X =xf x x x x x x ∞∞=+=⎰⎰⎰--,02222210115()()()d d d )246+X E Y =E X =x f x x x x x x ∞∞=+=⎰⎰⎰--,02233310117()()()d d d 248+X E XY =E Y =x f x x x x x x ∞∞=+=⎰⎰⎰--,故 Cov(X,Y ) =2()()()3E XY E X E Y =⋅-.(3) 2111(,4){,4}{,4}222F P X Y P X X -=≤-≤=≤-≤11{,22}{2}22P X X P X =≤--≤≤=-≤≤-11{1}24P X =-≤≤-=.。

(完整版)概率论与数理统计试题及答案

2008-2009学年 第1学期 概率论与数理统计(46学时) A一、单项选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)。

1、A B 、为两个随机事件,若()0P AB =,则(A )A B 、一定是互不相容的; (B )AB 一定是不可能事件; (C )AB 不一定是不可能事件; (D )()0P A =或()0P B =.2、二维离散型随机变量(,)X Y 的分布律为(,)F x y 为(,)X Y 的联合分布函数,则(1.5,1.5)F 等于(A )1/6; (B )1/2; (C )1/3; (D )1/4.3、X Y 、是两个随机变量,下列结果正确的是 (A )若()E XY EXEY =,则X Y 、独立; (B )若X Y 、不独立,则X Y 、一定相关;(C )若X Y 、相关,则X Y 、一定不独立; (D )若()D X Y DX DY -=+,则X Y 、独立.YX 0 1 2 1 1/61/3 0 21/41/61/124、总体2212~(,),,,,,n X N X X X μσμσ均未知,为来自X 的一个简单样本,X 为样本均值,2S 为样本方差。

若μ的置信度为0.98的置信区间为(X c X c -+,则常数c 为(A )0.01(1)t n -; (B )0.01()t n ;(C )0.02(1)t n -; (D )0.02()t n .5、随机变量12,,,n X X X 独立且都服从(2,4)N 分布,则__11ni i X X n ==∑服从(A )(0,1)N ; (B )(2,4)N n ;(C )(2,4)N n n ; (D )4(2,)N n .二、填空题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)。

6、已知A B 、为两个随机事件,若()0.6,()0.1,P A P AB ==则(|)P A AB =1.7、已知随机变量X 服从区间(0,2)上的均匀分布,则(2)E X =( ).8、已知连续型随机变量X 的概率密度函数为2,01()0,x x f x <<⎧=⎨⎩其它,则概率(||12)P X <=( ).9、随机变量12(3,),(3,)33Xb Yb ,且,X Y 独立,则()D X Y -=( ).10、已知随机变量,1,2,3i X i =相互独立,且都服从(0,9)N 分布,若随机变量2222123()(3)Y a X X X χ=++,则常数a =( ).三、解答题(本大题共6小题,每小题10分,共60分)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

广东海洋大学2009—2010 学年第二学期《概率论与数理统计》课程试题课程号: 1920004 √ 考试 √ A 卷√ 闭卷□ 考查□ B 卷□ 开卷一.填空题(每题3分,共45分)1.从1到2000中任取1个数。

则取到的数能被6整除但不能被8整除的概率为2.在区间(8,9)上任取两个数,则“取到的两数之差的绝对值小于0.5”的概率为3.将一枚骰子独立地抛掷3次,则“3次中至少有2次出现点数大于2”的概率为 (只列式,不计算)4.设甲袋中有5个红球和2个白球,乙袋中有4个红球和3个白球,从甲袋中任取一个球(不看颜色)放到乙袋中后,再从乙袋中任取一个球,则最后取得红球的概率为5.小李忘了朋友家的电话号码的最后一位数,于是他只能随机拨号,则他第五次才能拨对电话号码的概率为 6.若X ~(),2π则==)}({X D X P7.若X 的密度函数为()⎩⎨⎧≤≤=其它1043x x x f , 则 ()5.0F =班级:姓名:学号:试题共6页加白纸 3张密封线GDOU-B-11-3028.若X 的分布函数为()⎪⎩⎪⎨⎧≥<≤<=111000x x x x x F , 则 =-)13(X E9.设随机变量)4.0,3(~b X ,且随机变量2)3(X X Y -=,则==}{Y X P10.已知),(Y X 的联合分布律为:则 ===}1|2{X Y P11.已知随机变量,X Y 都服从[0,4]上的均匀分布,则(32)E X Y -= ______ 12.已知总体),4,1(~2N X 又设4321,,,X X X X 为来自总体X 的样本,记∑==4141i i X X ,则~X13.设4321,,,X X X X 是来自总体X 的一个简单随机样本,若已知4321616131kX X X X +-+是总体期望)(X E 的无偏估计量,则=k14. 设某种清漆干燥时间),(~2σμN X ,取样本容量为9的一样本,得样本均值和方差分别为09.0,62==s x ,则μ的置信水平为90%的置信区间为 (86.1)8(05.0=t )15.设321,,X X X 为取自总体X (设X )1,0(~N )的样本,则~223221XX X +(同时要写出分布的参数)二. 设随机变量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<<<=其它,,2010,10),(y x y cx y x f求 (1) 未知常数c ;(4分) (2) }2/1{≥+Y X P ;(4分)(3) 边缘密度函数)()(y f x f Y X 及;(8分) (4) 判断X 与Y 是否独立?并说明理由(4分)()(){}{}{}{}()()独立。

其它解),()(),(410102600)(10103600)(3320/3192/1320/162/12/112/1266/),(11010,10),(10210222/1022/101021,,2y f x f y x f y y y ydx x y y f x x x ydy x x x f Y X P dy y x Y X P Y X P Y X P c c dy y cx dx d y x f y x y cx y x f Y X Y X x =⎪⎩⎪⎨⎧><<=<=⎪⎩⎪⎨⎧><<=<==≥+==≤+≤+-=≥+====⎩⎨⎧<<<<=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰-Ωσ三.据某医院统计,凡心脏手术后能完全复原的概率是0.9,那么再对100名病人实施手术后,有84至95名病人能完全复原的概率是多少?(10分) ( 9525.0)67.1(=Φ, 9972.0)2(=Φ )9497.01)2()67.1(}67.13902{}9584{)1,0(390,9)(,90)(,09.01.09.0)(,9.0)(9.0)1(01100110011001100110011001=-Φ+Φ=≤-≤-=≤≤-===⨯====⎩⎨⎧=∑∑∑∑∑∑======i ii i i ii i i i i i i i i i XP X P N XX D X E X X D X E X P i X 近似服从由中心极限定理:表示总的复原的人数。

,则:否则人复原第令解四.已知总体X 的密度函数为其它10,,0)(1≤≤⎩⎨⎧⋅=-x x x f θθ,其中0>θ且θ是未知参数,设n X X X ,,,21 为来自总体X 的一个样本容量为n 的简单随机样本,求未知参数θ(1) 矩估计量;(5分) (2) 最大似然估计量. (10分)五.某冶金实验室断言锰的熔化点的方差不超过900,作了九次试验,测得样本均值和方差如下:1600,12672==s x (以摄氏度为单位),问检测结果能否认定锰的熔化点的方差显著地偏大? (10分)(取01.0=α 896.2)8(,355.3)8(01.0005.0==t t ,()()955.218090.2082005.0201.0==χχ,)()()()()02201.022021202222090.203/48090.208900:,900:1-n /1H H H H S n 接受而的拒绝域:服从解<⨯==>>≤-=χχχσσχσχ 答案:一、(1)1/8 (2) 3/4 (3)333223)32(31)32(C C +⨯(4)33/56(5) 1/10 (6)22-e (7)1/16 (8)1/2 (9)0.648 (10) 9/20(11)2 (12),)4,1(N (13)2/3 (14)()186.06±(15) t(2)()()()()()()()()[]()()()i i i i i i n ii n iX n x n x nx n d d x n x x L x x L XX X dx x X E ln ˆln ˆ0ln ln 1ln ln 1ln ln ln )(ln )(21ˆˆ,11)(111111∑∑∑∑∑⎰-=-==+=-+-+=∏=∏=∏=∏=-==-==+==----θθθθθθθθθθθθθθθμμμθμθθθθθθθθ从而:得由解广东海洋大学2010—2011 学年第二学期《概率论与数理统计》课程试题(答案)课程号: 19221302√ 考试√ A 卷√ 闭卷□ 考查□ B 卷□ 开卷一.填空题(每题3分,共30分)1.袋中有3个白球,2个红球,在其中任取2个。

则事件:2个球中恰有1个白球1个红球的概率为 3/5 。

()()()()3/1,1.0,3.0,5.0.2====B A P AB P B P A P 。

3.甲乙两人进球的概率依次为 0.8、0.7,现各投一球,各人进球与否相互独立。

无一人进球的概率为: 0.06 。

4.X 的分布律如下,常数a= 0.1 。

X 0 1 3 P 0.4 0.5 a5.一年内发生地震的次数服从泊松分布(()λP )。

以X 、Y 表示甲乙两地发生地震的次数,X ~(),2P Y ~()1P 。

较为宜居的地区是 乙 。

6.X ~(密度函数)(){}8/12/101032=≤⎩⎨⎧≤≤=X P x x x f ,其它。

7.(X,Y )服从区域:10,10≤≤≤≤y x 上的均匀分布, ()2/11=≤+Y X P 。

8.X ~(){}{}32,1,0-<>>X P X P N 比较大小: 。

()()。

偏估计,较为有效的是的无均为及的样本,为来自XX X X n X X X N X n μσμ12122,,,),,(~.9>10. 设总体X 与Y 相互独立,均服从()1,0N 分布, ()0,0<>Y X P 0.25 。

班级:姓名:学号:试题共4页加白纸张密封线GDOU-B-11-302二. (25分)1.已知连续型随机变量X 的概率密度为()()()分时,当;时,;当时,当分;得解分的分布函数。

;常数求:其它102120400)(4)12()(201)(20)(0)2(52/122)1()(1)1(15)2()1(0201)(22022⎪⎩⎪⎨⎧><<+-<=+-=+-=<<=>=<-=+=+==⎩⎨⎧<<+=⎰⎰⎰x x x x x x F xx dx x x F x x F x x F x c c dx cx dx x f X c x cx x f x2.某批产品合格率为0.6,任取10000件,其中恰有合格品在5980到6020件之间的概率是多少?(10分)()()()()()()()()分从而分。

其中:正态分布近似服从,由中心极限定理,,,服从二项分布从而否则任取一件产品是合格品令解53182.01408.02408.06124006000)60205980(524004.06.010000,60006.010000,6.010000019987.039772.0001.26591.0408.010000122100001100001 =-Φ=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=≤-=≤≤=⨯⨯==⨯==⎩⎨⎧==Φ=Φ=Φ∑∑∑∑===i i i i i i i X P X P N X p p B X X σμσμ三.(21分)(X,Y)的联合分布律如下:X Y -1 1 2-1 1/10 2/10 3/10 2 2/10 1/10 1/10(1)求边缘概率分布并判断X,Y 的独立性;(2)求E(X+Y); (3)求{}Y X Z ,m ax =的分布律。

解 (1)边缘分布如下:X Y -1 1 2 p i.-1 1/10 2/10 3/10 6/10 2 2/10 1/10 1/10 4/10 p .j 3/10 3/10 4/10由 {}{}{}()()100/1810/310/61110/11,1=⨯=-=-=≠=-=-=Y P X P Y X P 可知,X,Y 不相互独立。

(7分)(2) 由(1)可知E(X)=-1⨯6/10+2⨯4/10=1/5E(Y)= -1⨯3/10+3/10+2⨯4/10=4/5E(X+Y)= E(X)+ E(Y)=1 (7分)(3){}()(){}{}()(){}{}{}{}10/7111210/21,1,110/11,1,1==--=-===-====--==-=Z P Z P Z P Y X P Z P Y X P Z PZ -1 1 2P 1/10 2/10 7/10 (7分)四.(17分)总体X 具有如下的概率密度,n X X X ,,21是来自X 的样本,()⎩⎨⎧<>=-0,00,x x e x f x θθ, 参数θ未知(1)求θ的矩法估计量;(2)求θ的最大似然估计量。

相关文档
最新文档