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北京理工大学《概率与数理统计》期末复习往年考题


e x , x 0, f X ( x) 0, 其他.
x 2e ydx 2 y , 0 y 1 f ( x , y )dx 0 0, else
设二维连续型随机变量(X,Y)的联合密度函数为
ce x y, x 0, 0 y 1; f ( x, y) 其他 0,
D为正确回答问题。
由已知P(A)=P(B)=P(C)=1/3, P(D|A)=0.8, P(D|B)=0.4, P(D|C)=0.3, 由全概率公式得 P(D)=P(A)P(D|A)+P(B)P(D|B)+ P(C)P(D|C) = (0.8+0.4+0.3)/3=0.5
甲、乙、丙三人组成一个团队参加比赛,由 考官随机地挑选出一人来回答问题。已知甲、 乙、丙能正确回答问题的概率分别为0.8,0.4 和0.3。(2)已知该团队答对了问题,则该问 题是由甲正确回答出来的概率是多少? 由已知P(A)=P(B)=P(C)=1/3, P(D|A)=0.8, P(D|B)=0.4, P(D|C)=0.3, 由贝叶斯公式得:
0
所以X与Y不相关。
五、(8分)某型号零件的净重(单位:克)X 为随机变量,其密度函数为
2 x, 0 x 1 f ( x) 0, 其它
现在随机抽取18个零件,求这18个零件的总 重量大于14克的概率?
五解:
2 EX 2 x dx , 3 0
2
1
1
D( X ) E( X 2 ) E 2 ( X ) 2 x3dx
0
4 1 9 18
2 x, 0 x 1 f ( x) 0, 其它
现在随机抽取18个零件,求这18个零件的总 重量大于14克的概率?
令Xi表示第i个零件的重量,i=1,2,…,18
令 S18 X i ,由中心极限定理,所求概率为 i 1
P( S18 14) P( S18 18 2 / 3 18 1 18 14 18 2 / 3 ) 1 (2) 0.023 1


f X ( x)


fY ( y )


y 1 y dx , 2 y 2 2 f ( x , y )dx y 4 0, 其他
易见 f ( x, y) f X ( x) fY ( y) 所以 X 与 Y 不独立
(3)
2 x 2 x E ( X ) xf X ( x )dx x dx x dx 0 4 4 0 2
一 甲、乙、丙三人组成一个团队参加比赛, 由考官随机地挑选出一人来回答问题。已知 甲、乙、丙能正确回答问题的概率分别为0.8, 0.4和0.3。试问: (1)该团队能正确回答问题的概率是多少? (2)已知该团队答对了问题,则该问题是由 甲正确回答出来的概率是多少?
甲、乙、丙三人组成一个团队参加比赛,由 考官随机地挑选出一人来回答问题。已知甲、 乙、丙能正确回答问题的概率分别为0.8,0.4 和0.3。(1)该团队能正确回答问题的概率是 多少? 解:设A,B,C分别为甲、乙、丙三人回答问题;
试求β的最大似然估计.
对 求导并令其为零
n d (ln L( )) n ln xi 0 d 1 i 1
得 的最大似然估计
n
ln x
i 1
n
1
i
(2)设 X1 , X 2 , ... X n , 是取自正态总体 X ~ , 对
2 0
1 E ( XY ) xyf ( x , y )dxdy dy xy dx 0 4 0 y
Cov( X , Y ) E ( XY ) E ( X ) E (Y ) 0

2
y
XY
Cov( X , Y ) D( X ) D(Y )
(1)设总体X的密度函数为 1 x , 0 x 1 f x
试求β的最大似然估计.
解: (1)似然函数
L( ) f ( xi ) 1 xi 1

i 1 i 1 n n n
xi
i 1
n
对数似然函数
解: (1)易求得 D 的面积为 4,所以(X,Y)的联合概率密 度函数;
1 , ( x, y ) D f ( x, y ) 4 0, 其他
(2)因为:
21 2 x , 0 x2 dy 4 x4 2 1 2 x f ( x , y )dy dy , 2 x 0 4 x 4 0, 其他

1
arccos y

dx
设随机变量
X ~U , 2 2
(2) Y=cos(X)的密度函数 (2)
因此, Y cos X 的密度函数
fY ( y ) FY y 1
1 y 2
2

1
1 y 2
, 0 y1
1 y
2
故,
2 fY ( y ) 1 y 2 0
(3) 因为 f ( x, y)
f X (x) fY ( y ), 所以
X 与 Y 相互独立.
(4)因为X与Y 相互独立,则
P (max( X , Y ) 1) 1 P(max( X , Y ) 1) 1 P ( X 1, Y 1) 1 e dx 2 ydy
Y cos X
的可取值范围是(0,1)
y 1 时,
当0
FY y P Y y
P Y arccos y P arccos y Y 2 2

arccos y

2
1

dx 2
2
2
的样本,
,考虑如下三个估计
n 2 1 1 X X n 1 i 1 i


2
n 2 1 2 Xi X n i 1 ,


2
n 2 1 3 X X n 1 i 1 i ,


2
试说明哪一个是
2
的无偏估计?并说明理由.
1
(2)由于 所以 故
x 0 0 1 1
1 [1 e 1 ] e 1
四、设二维连续型随机变量(X,Y)在区域D上服 从均匀分布。其中区域D为: D={ (x,y) : |x|<y , 0<y<2} (1)求( X,Y ) 的联合概率密度函数; (2)判断X与Y是否独立,并说明理由; (3)判断X与Y是否相关,并说明理由.
, 0 y1 , 其他
三、设二维连续型随机变量(X,Y)的;
f ( x, y) 0, 其他
(1)求常数c的值; (2) 求(X,Y)的边缘概率密度 f X ( x) 和 fY ( y) (3) 判断X和Y是否相互独立,并说明理由; (4)求 P(max( X , Y ) 1)
设二维连续型随机变量(X,Y)的联合密度函数为
ce x y, x 0, 0 y 1; f ( x, y) 其他 0,
解:(1) f ( x, y )dxdy 1.
R2
1

0

0
c ce ydxdy 1 c 2. 2
x
设二维连续型随机变量(X,Y)的联合密度函数为
ce x y, x 0, 0 y 1; f ( x, y) 其他 0,
解:(2) f X ( x) f ( x, y )dy
当 x>0时,f X ( x) 2e x y dy e x .
0 1

当x 0时,f X ( x) 0.
fY ( y )
t | 498 500 | 3. 23
故拒绝 H 0 ,可以认为
此批食盐的净重量与 500g 有显著性差别。
(2)假设
H 0 : 2 3,
2
1
2
n

2
,考虑如下三个估计
n 2 1 1 Xi X n 1 i 1


2
n 2 1 2 Xi X n i 1 ,


2
n 2 1 3 Xi X n 1 i 1 ,


2
试说明哪一个是
2
的无偏估计?并说明理由.
0 , 其他 其中未知参数 1 X1 , X 2 , ... X n , 是取自X的样本,
l ln L( ) n ln 1 ln xi
i 1 n
0 , 其他 其中未知参数 1 X1 , X 2 , ... X n , 是取自X的样本,
(1)设总体X的密度函数为 1 x , 0 x 1 f x
x
FX ( x )


0, x 2 x 1 x 2 f ( t )dt dt , x 2 2 2 1
设随机变量
X ~U , 2 2
(2) Y=cos(X)的密度函数 解: (2)
18
0 , 其他 其中未知参数 1 X1 , X 2 , ... X n , 是取自X的样本,
(已讲过)六、(1)设总体X的密度函数为 1 x , 0 x 1 f x
试求β的最大似然估计.
(2)设 X , X , ... X , 是取自正态总体 X ~ , 的样本,
2
2
的样本,
,考虑如下三个估计
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