2017年西安财经学院统计学院801统计学之概率论与数理统计教程考研题库
● 摘要
一、证明题
1. 设罐中有b 个黑球、r 个红球,每次随机取出一个球,取出后将原球放回,再加入同色的球. 试证:第k 次取到黑球的概率为
【答案】
设事件设
则显然有
则由全概率公式得
把k 次取球分为两段:第1次取球与后k-1次取球. 当第1次取到黑球时,罐中增加c 个黑球,这时从原罐中第k 次取到黑球等价于从新罐(含b+c个黑球,r 个红球)中第k-1次取到黑球,故有
类似有
所以代入(1)式得
由归纳法知结论成立.
2. [1]如果
试证: (1)(2)[2]如果
【答案】(1
)因为
时
即
(2)先证
明
成立, 进一步由
. 对任意
的
成立, 对取定的M , 存在N , 当
这时有
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个
下用归纳法证明.
为“罐中有b 个黑球、r 个红球时,第i 次取到是黑球”,
记
是直线上的连续函数, 试证:
,
可得
所以又有
取M 足够大(譬
如
时, 有
成立. ), 使
有
,
故当
有
从而有
由即[2]若对任意的
的任意性知
成立.
是m 次多项式函数, 即
取M 充分大,
使有于是有
对取定的M ,
因为
是连续函数,
所以可以用多项式函数去逼近
, 使得
当
所以存在
因为
并且在任意有限区
时,
有使当
间上还可以是一致的, 因而存在m 次多项
式
对取定的m 次多项式
时, 有
当又因为
且
所以
从而有
由
的任意性即知
独立同分布, 且
, 结论得证.
试用特征函数的方法证明:
【答案】因
为
, 所以由
诸
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同理可证由上面(1)得
则由题[1]知有
,
又选取
下证一般情况,
充分大,
使当
时,
有
又因为
时, 有
3. 设随机变量
的相互独立性
得特征函数为
, 这正是伽玛分布的特征函数, 由唯一性定理知
4. 从同一总体中抽取两个容量分别为mm 的样本, 样本均值分别为
, 将两组样本合并, 其均值、方差分别为
【答案】设取自同一总体的两个样本为由
得
证明:
,
样本方差分别为
由
得
5. 设X 〜N (0, 1), Y 各以0.5的概率取值±1, 且假定X 与Y 相互独立. 令
(1)
(2)X 与Z 既不相关也不独立. 【答案】(1)由全概率公式可得
所以Z 〜N (0, 1).
(2)因为E (X )=0, E (Y )=0, 且X 与Y 相互独立, 所以
所以X 与Z 不相关. 为证明X 与Z 是不独立的, 我们考查如下特定事件的概率, 且对其使用全概率公式
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证明: