1
概率论-考研题
第一章 随机事件与概率
一.选择题:
1. (95)假设事件 A 和 B 满足 P(B⎪A) = 1,则( )
(A)A 是必然事件. (B) 0)|(P =AB . (C)A ⊃ B. (D)A ⊂ B.
2. (96)设 A, B 为任意两个事件且 A ⊂ B,P (B ) > 0,则下列选项必然成立的是( )
(A)P (A) < P (A | B ). (B)P (A) ≤ P (A | B ). (C)P (A) > P (A | B ). (D)P (A) ≥ P (A | B ).
3. (98)设 A, B, C 是三个相互独立的随机事件,且 0 < P (C ) < 1,则在下列给定的四对事件中不相互独
立的是( )
(A) BA + 与 C. (B) AC 与C . (C) BA − 与C . (D) AB与C .
4. (00)设 A, B, C 三个事件两两独立,则 A, B, C 相互独立的充分必要条件是( )
(A)A 与 BC 独立. (B)AB 与 A∪C 独立. (C)AB 与 AC 独立. (D)A∪B 与 A∪C 独立.
5. (00)在电炉上安装了 4 个温控器,其显示温度的误差是随机的.在使用过程中,只要有两个温控器
显示的温度不低于临界温度 t0,电炉就断电.以 E 表示事件“电炉断电”,而 T (1) ≤ T (2) ≤ T (3) ≤ T (4)
为 4 个温控器显示的按递增顺序排列的温度值,则事件 E 等于( )
(A){T (1) ≥ t0}. (B){T (2) ≥ t0}. (C){T (3) ≥ t0}. (D){T (4) ≥ t0}.
6. (00MBA)袋中有 6 只红球、4 只黑球,今从袋中随机取出 4 只球.设取到一只红球得 2 分,取到一
只黑球得 1 分,则得分不大于 6 分的概率是( )
(A)
42
23 . (B)
7
4 . (C)
42
25 . (D)
21
13 .
7. (00MBA)某人忘记三位号码锁(每位均有 0~9 十个数码)的最后一个数码,因此在正确拨出前两
个数码后,只能随机地试拨最后一个数码.每拨一次算作一次试开,则他在第 4 次试开时才将锁打开
的概率是( )
(A)
4
1 . (B)
6
1 . (C)
5
2 . (D)
10
1 .
8. (01)对于任意二事件 A 和 B,与 A∪B = B 不等价...的是( )
(A)A ⊂ B. (B) AB ⊂ . (C) =BA ∅. (D) =BA ∅.
9. (03)对于任意二事件 A 和 B,( )
(A)若 AB ≠ ∅,则 A, B 一定独立. (B)若 AB ≠ ∅,则 A, B 有可能独立.
(C)若 AB = ∅,则 A, B 一定独立. (D)若 AB = ∅,则 A, B 一定不独立.
10.(03)将一枚硬币独立地掷两次,引进事件:A1 = {掷第一次出现正面},A2 = {掷第二次出现正面},
A3 = {正、反面各出现一次},A4 = {正面出现两次},则事件( )
(A)A1, A2, A3 相互独立. (B)A2, A3, A4 相互独立.
(C)A1, A2, A3 两两独立. (D)A2, A3, A4 两两独立.
11.(06)设 A, B 为两个随机事件,且 P (B ) > 0,P (A | B ) = 1,则必有( )
(A)P (A∪B ) > P (A). (B)P (A∪B ) > P (B). (C)P (A∪B ) = P (A). (D)P (A∪B ) = P (B).
12.(07)某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为 p(0 < p < 1),则此人第 4 次射击
恰好第 2 次命中目标的概率为( )
(A)3p (1 − p)2. (B)6p (1 − p)2. (C)3p 2 (1 − p)2. (D)6p 2 (1 − p)2.
13.(09)设事件 A与事件 B 互不相容,则( )
(A) 0)( =ABP . (B) )()()( BPAPABP = .
2
(C) )(1)( BPAP −= . (D) 1)( =BAP ∪ .
二.填空题:
1. (95)设 10 件产品中有 4 件不合格品,从中任取两件,已知所取两件产品中有一件是不合格品,则
另一件也是不合格品的概率为 .
2. (97)设 A, B 是任意两个随机事件,则 =++++ )})()()({(P BABABABA .
3. (00MBA)假设实验室器皿中产生 A 类细菌与 B 类细菌的机会相等,且每个细菌的产生是相互独立
的,若某次发现产生了 n 个细菌,则其中至少有一个 A 类细菌的概率是 .
4. (05)从数 1, 2, 3, 4 中任取一个数,记为 X,再从 1, …, X 中任取一个数,记为 Y,则 P{Y = 2} = .
三.解答题:
1. (98)设有来自三个地区的各 10 名、15 名和 25 名考生的报名表,其中女生的报名表分别为 3 份、7
份和 5 份,随机地取一个地区的报名表,从中先后抽出两份.
(1)求先抽到的一份是女生表的概率 p;
(2)已知后抽到的一份是男生表,求先抽到的一份是女生表的概率 q.
2. (00MBA)甲袋中有 9 只白球和 1 只黑球,乙袋中有 10 只白球.每次从甲、乙两袋中随机各取一球
交换放入另一袋中,这样做了三次,求黑球出现在甲袋中的概率.
3. (02)设 A, B 为任意二事件,其中 A 的概率不等于 0 或 1,证明: )|(P)|(P ABAB = 是事件 A 与 B
独立的充分必要条件.
第二章 随机变量及其分布
一.选择题:
1. (95)设 X 的密度函数为ϕ (x),且ϕ (−x) = ϕ (x),F (x)是 X 的分布函数,则对任意实数 a,有( )
(A) ∫−=− a dxxaF 0 )(1)( ϕ .(B) ∫−=− a dxxaF 0 )(2
1)( ϕ .(C)F (−a) = F (a).(D)F (−a) = 2F (a) − 1.
2. (95)设随机变量 X 与 Y 均服从正态分布,X ~ N (µ, 42) , Y ~ N (µ, 52),
记 p1 = P{X ≤ µ − 4} , p2 = P{Y ≥ µ + 5},则( )
(A)对任何实数µ ,都有 p1 = p2. (B)对任何实数µ ,都有 p1 < p2.
(C)只对µ 的个别值,才有 p1 = p2. (D)对任何实数µ ,都有 p1 > p2.
3. (98)设 F1 (x)与 F2 (x)分别为随机变量 X1 与 X2 的分布函数,为使 F (x) = a F1 (x) − b F2 (x) 是某一随机
变量的分布函数,在下列给定的各组数值中应取( )
(A)
5
2,
5
3 −== ba . (B)
3
2,
3
2 == ba . (C)
2
3,
2
1 =−= ba . (D)
2
3,
2
1 −== ba .
4. (99)假设随机变量 X 服从指数分布,则随机变量 Y = min{X, 2}的分布函数( )
(A)是连续函数. (B)至少有两个间断点.(C)是阶梯函数. (D)恰好有一个间断点.
5. (02)设 X1 , X2 是任意两个相互独立的连续型随机变量,它们的概率密度分别为 f1 (x) 和 f2 (x),分布
函数分别为 F1 (x) 和 F2 (x),则( )
(A)f1 (x) + f2 (x) 必为某一随机变量的概率密度.(B)F1 (x) F2 (x) 必为某一随机变量的分布函数.
(C)F1 (x) + F2 (x) 必为某一随机变量的分布函数.(D)f1 (x) f2 (x) 必为某一随机变量的概率密度.
6. (04)设随机变量 X 服从正态分布 N (0, 1),对给定α ∈ (0, 1),数 uα 满足 P{X > uα} = α ,若 P{| X | < x}
= α ,则 x 等于( )
(A)
2
αu . (B)
2
1 α−u . (C)
2
1 α−u . (D)u1 − α .
7. (06)随机变量 X 服从正态分布 N (µ 1, σ 12),随机变量 Y 服从正态分布 N (µ 2, σ 22),且 P{| X − µ 1 | < 1}
> P{| X − µ 2 | < 1},则必有( )
(A)σ 1 < σ 2 . (B)σ 1 > σ 2 . (C)µ 1 < µ 2 . (D)µ 1 > µ 2 .
3
8. (10)设随机变量 X 的分布函数
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧
≥−
<≤
<
=
− .1,e1
,10,
2
1
,0,0
)(
x
x
x
xF
x
则 == }1{XP ( )
(A)0. (B)
2
1 . (C) 1e
2
1 −− . (D) 1e1 −− .
9. (10)设 )(1 xf 为
标准
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正态分布的概率密度, )(2 xf 为 ]3,1[− 上的均匀分布的概率密度,若
⎩⎨
⎧
>
≤=
,0),(
,0),(
)(
2
1
xxbf
xxaf
xf )0,0( >> ba 为概率密度,则 ba, 应满足( )
(A) 432 =+ ba . (B) 423 =+ ba . (C) 1=+ ba . (D) 2=+ ba .
二.填空题:
1. (96)一实习生用同一台机器接连独立地制造 3 个同种零件,第 i 个零件是不合格品的概率
1
1
+= ipi
(i = 1, 2, 3),以 X 表示 3 个零件中合格品的个数,则 P{X = 2} = .
2. (97)设随机变量 X 服从参数为(2, p)的二项分布,随机变量 Y 服从参数为(3, p)的二项分布,若
9
5}1{P =≥X ,则 P{Y ≥ 1} = .
3. (00)设随机变量 X 的概率密度为
⎪⎪
⎪
⎩
⎪⎪
⎪
⎨
⎧
∈
∈
=
,,0
],6,3[,
9
2
],1,0[,
3
1
)(
其它
若
若
x
x
xf 若 k 使得
3
2}{P =≥ kX ,则 k 的取值范围
是 .
三.解答题:
1. (95)假设一大型设备在任何长为 t 的时间内发生故障的次数 N (t)服从参数为λ t 的泊松分布,求:
(1)求相继两次故障之间时间间隔 T 的概率分布;
(2)求在设备已经无故障工作 8 小时的情形下,再无故障运行 8 小时的概率 Q.
2. (97)假设随机变量 X 的绝对值不大于 1;
8
1}1{P =−=X ,
4
1}1{P ==X ;在事件{−1 < X < 1}出现的
条件下,X 在(−1, 1)内的任一子区间上取值的条件概率与该子区间长度成正比,试求:
(1)X 的分布函数 F (x) = P{X ≤ x};
(2)X 取负值的概率 p.
3. (02)假设一设备开机后无故障工作时间 X 服从指数分布,平均无故障时间(EX)为 5 小时,设备定
时开机,出故障时自动关机,而无故障情况下工作两小时便关机,试求该设备每次开机无故障工作时
间 Y 的分布函数 F ( y).
4. (03)随机变量X概率密度为
⎪⎩
⎪⎨
⎧ ∈=
,,0
],8,1[,
3
1
)( 3 2
其它
若x
xxf F (x)是X的分布函数.求随机变量 Y = F (X )
的分布函数.
第三章 多维随机变量及其分布
一.选择题:
4
1. (97)设两个随机变量 X 和 Y 相互独立且同分布:
2
1}1{P}1{P =−==−= YX ,
2
1}1{P}1{P ==== YX ,
则下列各式中成立的是( )
(A)
2
1}{P ==YX . (B)P{X = Y } = 1. (C)
4
1}0{P ==+YX . (D)
4
1}1{P ==XY .
2. (99)设随机变量 ⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛−
4
1
2
1
4
1
101
~iX (i = 1, 2),且满足 P{X1 X2 = 0} = 1,则 P{X1 = X2}等于( )
(A)0. (B)
4
1 . (C)
2
1 . (D)1.
3. (07)设随机变量 (X, Y ) 服从二维正态分布,且 X 与 Y 不相关,fX (x), fY (y) 分别表示 X, Y 的概率密度,
则在 Y = y 的条件下,X 的条件概率密度 fX |Y (x | y) 为( )
(A)fX (x). (B)fY (y). (C)fX (x) fY (y). (D) )(
)(
yf
xf
Y
X .
4. (08)随机变量 X, Y 独立同分布且 X 的分布函数为 F (x),则 Z = max{X, Y}的分布函数为( )
(A)F 2 (x). (B)F (x) F ( y). (C)1 − [1 − F (x)]2. (D)[1 − F (x)] [1 − F ( y)].
5. ( 09)设随机变量 X 与 Y 相互独立,且 X 服从标准正态分布 )1,0(N , Y 的概率分布为
2
1}1{}0{ ==== YPYP ,记 )(zFZ 为随机变量 XYZ = 的分布函数,则 )(zFZ 的间断点个数为
( )
(A)0. (B)1. (C)2. (D)3.
二.填空题:
1. (05)设二维随机变量 (X, Y ) 的概率分布为
1.01
4.00
10
b
a
X
Y
若随机事件{X = 0}与{X + Y = 1}相互独立,则 a = ,b = .
2. (06)设随机变量 X 与 Y 相互独立,且均服从区间[0, 3]上的均匀分布,则 P{max{X, Y} ≤ 1} = .
3. (07)在区间 (0, 1) 中随机地取两个数,则两数之差的绝对值小于
2
1 的概率为 .
三.解答题:
1. (96)假设一电路装有三个同种电气元件,其工作状态相互独立,且无故障工作时间都服从参数为λ >
0 的指数分布.当三个元件都无故障时,电路正常工作,否则整个电路不能正常工作.试求电路正常
工作的时间 T 的概率分布.
2. (99)设二维随机变量(X, Y )在矩形 G = {(x, y) | 0 ≤ x ≤ 2, 0 ≤ y ≤ 1}上服从均匀分布,试求边长为 X 和
Y 的矩形面积 S 的概率密度 f (s).
3. (99)已知随机变量 X1和 X2 的概率分布 ⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛−
4
1
2
1
4
1
101
~1X , ⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛
2
1
2
1
10
~2X .而且 P{X1 X2 = 0} = 1,
(1)求 X1和 X2 的联合分布;
(2)问 X1和 X2 是否独立?为什么?
4. (01)设随机变量 X 和 Y 的联合分布是正方形 G = {(x, y) | 1 ≤ x ≤ 3, 1 ≤ y ≤ 3}上的均匀分布, 试求随
机变量 U = | X − Y | 的概率密度 p(u).
5. (03)设随机变量 X 与 Y 独立,其中 X 的概率分布为
5
⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛
7.03.0
21
~X ,
而 Y 的概率密度为 f (y),求随机变量 U = X + Y 的概率密度 g (u).
6. (04)设随机变量 X 在区间 (0, 1) 上服从均匀分布,在 X = x(0 < x < 1)的条件下,随机变量 Y 在区
间 (0, x) 上服从均匀分布,求:
(1)随机变量 X 和 Y 的联合概率密度;
(2)Y 的概率密度;
(3)概率 P{X + Y > 1}.
7. (05)设二维随机变量(X, Y )的概率密度为
⎩⎨
⎧ <<<<= 其它.,0
,20,10,1
),(
xyx
yxf 求:
(1)(X, Y )的边缘概率密度 fX (x), fY (y);
(2)Z = 2X − Y 的概率密度 fZ (z);
(3) }
2
1|
2
1{P ≤≤ XY .
8. (07)设二维随机变量 (X, Y ) 的概率密度为
⎩⎨
⎧ <<<<−−= 其它.,0
,10,10,2
),(
yxyx
yxf
(1)求 P{X > 2Y };
(2)求 Z = X + Y 的概率密度 fZ (z).
9. (08)设随机变量 X 与 Y 相互独立,X 的概率分布为 )1,0,1(,
3
1}{P −=== iiX ,Y 的概率密度为
⎩⎨
⎧ ≤≤=
.,0
,10,1
)( 其他
y
yfY 记 Z = X + Y,
(1)求 ⎭⎬
⎫
⎩⎨
⎧ =≤ 0
2
1P XZ ;
(2)求 Z 的概率密度.
10.(09)设二维随机变量 ),( YX 的概率密度为
⎩⎨
⎧ <<=
−
.,0
,0,e),( 其他
xyyxf
x
(1)求条件概率密度 )|(| xyf XY ;
(2)求条件概率 }1|1{ ≤≤ YXP .
11.(09)袋中有 1 个红色球,2 个黑色球与 3 个白色球,现有放回地从袋中取两次,每次取一球,以 ZYX ,,
分别表示两次取球所取得的红球、黑球与白球的个数.
(1)求 }0|1{ == ZXP ;
(2)求二维随机变量 ),( YX 的概率分布.
12.设二维随机变量 ),( YX 的概率密度为 +∞<<∞−+∞<<∞−= −+− yxAyxf yxyx ,,e),( 22 22 ,求常数 A
及条件概率密度 )|(| xyf XY .
6
第四章 数字特征
一.选择题:
1. (97)设 X 是一随机变量,EX = µ , DX = σ 2(µ, σ > 0 常数),则对任意常数 c,必有( )
(A)E (X − c) 2 = EX 2 − c2. (B)E (X − c) 2 = E (X − µ) 2.
(C)E (X − c) 2 < E (X − µ) 2. (D)E (X − c) 2 ≥ E (X − µ) 2.
2. (99)设随机变量 X 和 Y 的方差存在且不等于 0,则 D (X + Y ) = DX + DY 是 X 和 Y ( )
(A)不相关的充分条件,但不是必要条件. (B)独立的充分条件,但不是必要条件.
(C)不相关的充分必要条件. (D)独立的充分必要条件.
3. (01)将一枚硬币重复掷 n 次,以 X 和 Y 分别表示正面朝上和反面朝上的次数,则 X 和 Y 的相关系数
等于( )
(A)−1. (B)0. (C)1/2. (D)1.
4. (02)设随机变量 X1, X2, …, Xn 相互独立,Sn = X1 + X2 + … + Xn,则根据列维-林德伯格(Levy-Lindberg)
中心极限定理.当 n 充分大时,Sn近似服从正态分布,只要 X1, X2, …, Xn( )
(A)有相同的数学期望.(B)有相同的方差.(C)服从同一指数分布.(D)服从同一离散型分布.
5. (03)设随机变量 X 和 Y 都服从正态分布,且它们不相关,则( )
(A)X 与 Y 一定独立. (B)(X, Y ) 服从二维正态分布.
(C)X 与 Y 未必独立. (D)X + Y 服从一维正态分布.
6. (04)设随机变量 X1 , X2 , …, X n(n > 1)独立同分布,且其方差为σ 2 > 0.令随机变量 ∑
=
= n
i
iXn
Y
1
1 ,
则( )
(A) 21
2)(D σ
n
nYX +=+ .(B) 21 1)(D σn
nYX +=− .(C)
n
YX
2
1 ),(Cov
σ= .(D)Cov (X1, Y ) = σ 2.
7. (05)设 X1, X2, …, Xn , …为独立同分布的随机变量列,且均服从参数为λ (λ > 1)的指数分布,记Φ(x)
为标准正态分布函数,则( )
(A) )(}{Plim 1 xx
n
nX
n
i
i
n
Φ=≤
−∑
=
∞→ λ
λ
. (B) )(}{Plim 1 xx
n
nX
n
i
i
n
Φ=≤
−∑
=
∞→ λ
λ
.
(C) )(}{Plim 1 xx
n
nX
n
i
i
n
Φ=≤
−∑
=
∞→
λ
. (D) )(}{Plim 1 xx
n
X
n
i
i
n
Φ=≤
−∑
=
∞→ λ
λ
.
8. (08)随机变量 X ~ N (0, 1),Y ~ N (1, 4),且相关系数ρ XY = 1,则( ).
(A)P{Y = − 2 X − 1} = 1.(B)P{Y = 2 X − 1} = 1.(C)P{Y = − 2 X + 1} = 1.(D)P{Y = 2 X + 1} = 1.
二.填空题:
1. (98)设一次试验成功的概率为 p,进行 100 次独立重复试验,当 p = 时,成功次数的标
准差的值最大,其最大值为 .
2. (99)设随机变量 X 服从参数为 λ 的泊松(Poisson)分布,且已知 E [(X −1) (X −2)] = 1,则λ = .
3. (99)在天平上重复称一重为 a 的物品,假设各次称量结果同服从正态分布 N (a, 0.22) 且相互独立,
若以 nX 表示 n 次称量结果的算术平均值,则为使 95.0}1.0|{|P ≥<− aX n ,n 的最小值应不小于自然
数 .
4. (00)设随机变量 X 在区间[−1, 2]上服从均匀分布;随机变量
⎪⎩
⎪⎨
⎧
<−
=
>
=
,0,1
,0,0
,0,1
X
X
X
Y
若
若
若
则方差 DY = .
7
5. (01)设随机变量 X 和 Y 数学期望分别为−2 和 2,方差分别为 1 和 4,而相关系数为−0.5,则根据切
比雪夫不等式 P{| X + Y | ≥ 6} ≤ .
6. (01)设随机变量 X 和 Y 数学期望分别都是 2,方差分别为 1 和 4,而相关系数为 0.5,则根据切比雪
夫不等式 P{| X − Y | ≥ 6} ≤ .
7. (02)设随机变量 X 和 Y 的联合概率分布为
20.032.008.01
15.018.007.00
101−
X
Y
则 X 和 Y 的相关系数ρ = .
8. (02)设随机变量 X 和 Y 的联合概率分布为
20.032.008.01
15.018.007.00
101−
X
Y
则 X 2 和 Y 2的协方差 Cov (X 2, Y 2 ) = .
9. (03)设随机变量 X 和 Y 的相关系数为 0.5,EX = EY = 0,EX 2 = EY 2 = 2,则 E (X + Y )2 = .
10.(03)设随机变量 X 和 Y 的相关系数为 0.9,若 Z = X − 0.4,则 Y 与 Z 的相关系数为 .
11.(04)设随机变量 X 服从参数为 λ 的指数分布,则 =≥ }D{P XX .
12.(08)设随机变量 X 服从参数为 1 的泊松分布,则 P{X = E (X 2)} = .
三.解答题:
1. (95)设随机变量 X 和 Y 同分布,X 的概率密度为
⎪⎩
⎪⎨
⎧ <<=
,,0
,20,
8
3
)(
2
其它
xxxf
(1)已知事件 A = {X > a}和 B = {Y > a}独立,且
4
3)(P =BA∪ ,求常数 a;
(2)求 21X 的数学期望.
2. (95)设随机变量 X 和 Y 独立,都在区间[1, 3]上服从均匀分布;事件 A = {X ≤ a},B = {Y > a},
(1)已知
9
7)(P =BA∪ ,求常数 a;
(2)求
X
1 的数学期望.
3. (96)假设一部机器在一天内发生故障的概率为 0.2,机器发生故障时全天停止工作.若一周 5 个工
作日里无故障,可获利润 10 万元;发生一次故障仍可获利润 5 万元;发生二次故障所获利润 0 元;
发生三次或三次以上故障就要亏损 2 万元.求一周内期望利润是多少?
4. (97)游客乘电梯从底层到电视塔顶层观光;电梯于每个整点的第 5 分钟、25 分钟和 55 分钟从底层
起行.假设一游客在早八点的第 X 分钟到达底层候梯处,且 X 在[0, 60]上均匀分布,求该游客等候时
间的数学期望.
5. (97)两台同样自动记录仪,每台无故障工作的时间服从参数为 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行开动.试求两台记录仪无故障工作的总时间 T 的概率密度 f (t)、数
学期望和方差.
6. (97)假设随机变量 Y 服从参数为λ = 1 的指数分布,随机变量
⎩⎨
⎧
>
≤=
,,1
,,0
kY
kY
X k 若
若
(k = 1, 2),
8
(1)求 X1和 X2 的联合概率分布;
(2)求 E (X1 + X2 ).
7. (98)一商店经销某种商品,每周进货的数量 X 与顾客对该种商品的需求量 Y 是相互独立的随机变量,
且都服从区间[10, 20]上的均匀分布,商店每售出一单位商品可得利润 1000 元;若需求量超过了进货
量,商店可从其他商店调剂供应,这时每单位商品获利润为 500 元,试计算此商店经销该种商品每周
所得利润的期望值.
8. (98)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,而经销商店进货数量为
区间[10, 30]中的某一整数,商店每销售一单位商品可获利 500 元;若供大于求,则削价处理,每处理
1 单位商品亏损 100 元;若供不应求,则可从外部调剂供应,此时每 1 单位商品仅获利 300 元,为使
商店所获利润期望值不少于 9280 元,试确定最少进货量.
9. (98)某箱装有 100 件产品,其中一、二和三等品分别为 80、10 和 10 件,现在从中随机抽取一件,
记
⎩⎨
⎧=
,,0
,,1
其它
等品若抽到 i
X i (i = 1, 2, 3),试求:
(1)随机变量 X1 和 X2 的联合分布;
(2)随机变量 X1 和 X2 的相关系数ρ.
10.(99)假设二维随机变量(X, Y )在矩形 G = {(x, y) | 0 ≤ x ≤ 2, 0 ≤ y ≤ 1}上服从均匀分布.记
⎩⎨
⎧
>
≤=
,,1
,,0
YX
YX
U 若
若
⎩⎨
⎧
>
≤=
.2,1
,2,0
YX
YX
V 若
若
(1)求 U 和 V 的联合分布;
(2)求 U 和 V 的相关系数 r.
11.(00)设二维随机变量(X, Y )的密度函数为 )],(),([
2
1),( 21 yxyxyxf ϕϕ += ,其中ϕ1 (x, y) 和ϕ2 (x, y)都
是二维正态密度函数,且它们对应的二维随机变量的相关系数分别为
3
1 和
3
1− ,它们的边缘密度函数
所对应的随机变量的数学期望都是零,方差都是 1.
(1)求随机变量 X 和 Y 的密度函数 f1 (x)和 f2 (y),及 X 和 Y 的相关系数ρ(可以直接利用二维正态密度
的性质);
(2)问 X 和 Y 是否独立?为什么?
12.(00)设 A, B 是二随机事件;随机变量
⎩⎨
⎧
−= ,,1
,,1
不出现若
出现若
A
A
X
⎩⎨
⎧
−= .,1
,,1
不出现若
出现若
B
B
Y
试证明随机变量 X 和 Y 不相关的充分必要条件是 A 与 B 相互独立.
13.(01)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,是利用中心极限定理说明每辆车最多可以装多少箱,才能
保障不超载的概率大于 0.977.(Φ(2) = 0.977,其中Φ(x)是标准正态分布函数)
14.(01)设随机变量 X 和 Y 的联合分布在以点(0, 1) , (1, 0) , (1, 1)为顶点的三角形区域上服从均匀分布,
试求随机变量 U = X + Y 的方差.
15.(02)假设随机变量 U 在区间[−2, 2]上服从均匀分布,随机变量
⎩⎨
⎧
−>
−≤−=
,1,1
,1,1
U
U
X 若
若
⎩⎨
⎧
>
≤−=
.1,1
,1,1
U
U
Y 若
若
试求:
(1)X 和 Y 的联合概率分布;
(2)D (X + Y ).
9
16.(03)对于任意二事件 A 和 B,0 < P (A) < 1,0 < P (B) < 1,
)(P)(P)(P)(P
)(P)(P)(P
BABA
BAAB −=ρ 称作事件 A 和
B 的相关系数
(1)证明事件 A 和 B 独立的充分必要条件是其相关系数等于零;
(2)利用随机变量相关系数的基本性质证明 | ρ | ≤ 1.
17.(04)设 A, B 为两个随机事件,且
2
1)|(P,
3
1)|(P,
4
1)(P === BAABA ,令
⎩⎨
⎧=
,,0
,,1
不发生
发生
A
A
X
⎩⎨
⎧=
.,0
,,1
不发生
发生
B
B
Y 求:
(1)二维随机变量(X, Y )的概率分布;
(2)X 与 Y 的相关系数ρ XY ;
(3)Z = X 2 + Y 2 的概率分布.
18.(06)设二维随机变量(X, Y )的概率分布为
c
b
a
X
Y
1.001
2.01.00
2.001
101
−
−
其中 a, b, c 为常数,且 X 的数学期望 EX = −0.2,P{X ≤ 0, Y ≤ 0} = 0.5,记 Z = X + Y,求:
(1)a, b, c 的值;
(2)Z 的概率分布;
(3)P{X = Z}.
19.(06)设随机变量 X 的概率密度为
⎪⎪
⎪
⎩
⎪⎪
⎪
⎨
⎧
<≤
<<−
=
,,0
,20,
4
1
,01,
2
1
)(
其它
x
x
xf 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 fY ( y);
(2)Cov (X, Y );
(3) )4,
2
1(−F .
20.(07)设随机变量 X 与 Y 独立同分布,且 X 的概率分布为
3
1
3
2P
21X
,
记 U = max{X, Y },V = min{X, Y },
(1)求 (U, V ) 的概率分布;
(2)求 U 与 V 的协方差 Cov (U, V ).
21.(08)设某企业生产线上产品合格率为 0.96,不合格产品中只有
4
3 的产品可进行再加工且再加工的合
格率为 0.8,其余均为废品,每件合格品获利 80 元,每件废品亏损 20 元,为保证该企业每天平均利
润不低于 2 万元,问企业每天至少生产多少产品?
22.(10)箱内有 6 个球,其中红、白、黑球的个数分别为 1、2、3 个,现从箱中随机地取出 2 个球,记
10
X 为取出的红球个数,Y 为取出的白球个数.
(1)求随机变量 ),( YX 的概率分布;
(2)求 ),cov( YX .
第五章 统计量及其分布
一.选择题:
1. (02)设随机变量 X 和 Y 都服从标准正态分布,则( )
(A)X + Y 服从正态分布. (B)X 2 + Y 2 服从χ 2 分布.
(C)X 2 和 Y 2 都服从χ 2分布. (D)X 2/Y 2服从 F 分布.
二.填空题:
1. (97)设随机变量 X 和 Y 相互独立且都服从正态分布 N (0, 32),而 X1, …, X9 和 Y1, …, Y9分别是来自总
体 X 和 Y 的简单随机样本,则统计量
2
9
2
1
91
YY
XXU
++
++=
"
" 服从 分布,参数为 .
2. (98)设 X1, X2, X3, X4 是正态总体 N (0, 22)的简单随机样本,X = a (X1 − 2X2)2 + b (3X3 − 4X4)2,则当 a
= ,b = 时,统计量 X 服从χ 2 分布,其自由度为 .
3. (01)设总体 X 服从正态分布 N (0, 22),而 X1, X2, …, X15 是来自总体 X 的简单随机样本,则随机变量
)(2 215211
2
10
2
1
XX
XX
Y ++
++= "
" 服从 分布,参数为 .
4. (03)设总体 X 服从参数为 2 的指数分布,X1, X2, …, Xn 为来自总体 X 的简单随机样本,则当 n → ∞ 时,
∑
=
= n
i
in Xn
Y
1
21 依概率收敛于 .
5. (04)设总体 X 服从正态分布 N (µ1, σ 2),设总体 Y 服从正态分布 N (µ2, σ 2), 1,,, 21 nXXX " 和
2
,,, 21 nYYY " 分别是来自总体 X 和 Y 的简单随机样本,则 =
⎥⎥
⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢
⎢⎢
⎣
⎡
−+
−+− ∑∑
==
2
)()(
E
21
1
2
1
2
21
nn
YYXX
n
j
j
n
i
i
.
6. (06)设总体 X 的概率密度为 )(e
2
1)( || +∞<<−∞= − xxf x ,X1, X2, …, Xn 为总体 X 的简单随机样本,
其样本方差为 ∑
=
−−=
n
i
i XXn
S
1
22 )(
1
1 ,则 ES 2 = .
7. (09)设 nXXX ,,, 21 " 是来自二项分布总体 ),( pnB 的简单随机样本, X 和 2S 分别为样本均值和样
本方差,记统计量 2SXT −= ,则 =)(TE .
8. (10)设 nXXX ,,, 21 " 为来自总体 )0(),( 2 >σσµN 的简单随机样本,统计量 ∑
=
= n
i
iXn
T
1
21 ,则
=)(TE .
三.解答题:
1. (99)设 X1, X2, …, X9 是来自正态总体 X 的简单随机样本,
)(
6
1
611 XXY ++= " , )(3
1
9872 XXXY ++= , ∑= −=
9
7
2
2
2 )(
2
1
i
i YXS , S
YYZ )(2 21 −= ,
证明统计量 Z 服从自由度为 2 的 t 分布.
11
第六章 参数估计
一.选择题:
1. (05)设一批零件的长度服从正态分布 N (µ, σ 2),其中µ, σ 2 均未知,现从中随机抽取 16 个零件,测
得样本均值 20=x (cm),样本标准差 s = 1(cm),则µ 的置信度为 0.90 的置信区间是( )
(A) ))16(t
4
120),16(t
4
120( 05.005.0 +− . (B) ))16(t4
120),16(t
4
120( 1.01.0 +− .
(C) ))15(t
4
120),15(t
4
120( 05.005.0 +− . (D) ))15(t4
120),15(t
4
120( 1.01.0 +− .
二.填空题:
1. (95)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 0.95 的置信区间为 .
2. (02)设总体 X 的概率密度为
⎩⎨
⎧
<
≥=
−−
,,0
,,e);(
)(
θ
θθ
θ
x
xxf
x
若
若
而 X1, X2, …, Xn 是来自总体 X 的简单随机样本,则未知参数θ 的矩估计量为 .
三.解答题:
1. (00)假设 0.50, 1.25, 0.80, 2.00 是来自总体 X 的简单随机样本值.已知 Y = ln X 服从正态分布 N (µ, 1).
(1)求 X 的数学期望 EX(记 EX 为 b);
(2)求µ 的置信度为 0.95 的置信区间.
2. (04)设随机变量 X 的分布函数为
⎪⎩
⎪⎨
⎧
≤
>⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛−=
,,0
,,1),;(
α
ααβα
β
x
x
xxF
其中参数α > 0, β > 1.设 X1, X2, …, Xn是来自总体 X 的简单随机样本,
(1)当α = 1 时,求未知参数β 的矩估计量;
(2)当α = 1 时,求未知参数β 的最大似然估计量;
(3)当β = 2 时,求未知参数α 的最大似然估计量.
3. (05)设 X1, X2, …, Xn (n > 2)为来自总体 N (0, σ 2)的简单随机样本,其样本均值为 X , XXY ii −= ,
i = 1, 2, …, n.
(1)求 Yi 的方差 DYi , i = 1, 2, …, n;
(2)求 Y1与 Ym的协方差 Cov (Y1, Ym);
(3)求 P{Y1 + Ym ≤ 0};
(4)若 c (Y1 + Ym)2 是σ 2的无偏估计量,求常数 c.
4. (06)设总体 X 的概率密度为
⎪⎩
⎪⎨
⎧
<≤−
<<
=
,,0
,21,1
,10,
);(
其它
x
x
xf θ
θ
θ 其中θ 是未知参数(0 < θ < 1),X1, X2, …, Xn
为来自总体的随机样本,记 N 为样本值 x1, x2, …, xn 中小于 1 的个数,求:
(1)θ 的矩估计;
(2)θ 的最大似然估计.
12
5. (07)设总体 X 的概率密度为
⎪⎪
⎪
⎩
⎪⎪
⎪
⎨
⎧
<≤−
<<
=
其它,,0
,1,
)1(2
1
,0,
2
1
);( x
x
xf θθ
θθ
θ 其中参数θ(0 < θ < 1)未知,X1, X2, …,
Xn 是来自总体 X 的简单随机样本, X 是样本均值.
(1)求参数θ 的矩估计量θˆ ;
(2)判断 24X 是否为θ 2 的无偏估计量,并说明理由.
6. (08)X1, X2, …, Xn 是总体为 N (µ , σ 2) 的简单随机样本.
记 ∑
=
= n
i
iXn
X
1
1 , ∑
=
−−=
n
i
i XXn
S
1
22 )(
1
1 , 22 1 S
n
XT −= .
(1)证 T 是µ 2 的无偏估计量;
(2)当µ = 0, σ = 1 时,求 D (T ).