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2018年北京林业大学生物科学与技术学院725数学(自)之概率论与数理统计考研仿真模拟五套题

  摘要

一、证明题

1. 设

是来自泊松分布

的样本,证明

在给定

是充分统计量. 后,对任意的

【答案】由泊松分布性质知

该条件分布与无关,因而

2. 设随机变量独立同分布,且

是充分统计量.

试用特征函数的方法证明:

【答案】因

这正是伽玛分布

3. 证明:若

则对

的特征函数,由唯一性定理知有

所以由

的相互独立性

的特征函数

并由此写出

【答案】由t 变量的结构知,t 变量可表示

且U 与V 独立,从而有

由于

将两者代回可知,在

时,若r 为奇数,则

若r 为偶数,则

证明完成. 进一步,当当 4. 设分统计量.

【答案】由几何分布性质知,

其分布列为

在给定

后,对任意的一个样本

是来自几何分布

的样本,证明

是充

时,

时,

(此时要求(此时要求

否则均值不存在), 否则方差不存在).

该条件分布与无关,因而

是充分统计量.

和个

譬如

这n 个分布,且

把此序列分成n 段,每段中

的个数依次记为

这里诸

服从几何

这个条件分布是离散均匀分布,可用等可能模型给其一个解释:设想有把它们随机地排成一行,并在最后位置上添上1个

我们指出,此种序列共有个(这是重复组合),而每一个出现这就是在

给定后

是等可能的,

即每一个出现的概率都是条件联合分布.

这个条件分布还表明:

当已知统计量

的值t 后,就可按此条件分布产生一个样本

它虽与原样本不尽相同,但其分布相同.

在功能上这等价于恢复了原样本. 这就是充分统计量的真实含义.

5. 设

是独立同分布的正值随机变量,证明:

【答案】记又因为由此得

6. 设随机变量

,则诸同分布,且由

,所以有

且X 与Y 相互独立,令

试证明: (1)(2)(3)【答案】(1)

(2)由(1)知,(3)由(2)知所以

7. 设为

【答案】由中心极限定理知,当样本量n 较大时,样本

此可作为枢轴量,对给定

利用标准正态分布的

分位数

括号里的事件等价于

. 因而得

其左侧的二次多项式二次项系数为正,故二次曲线开口向上,而其判别式

,知|

存在且相等,

所以

因为X 与Y 相互独立,

由此得

是来自泊松分布

的样本,证明:当样本量n 较大时,

的近似

置信区间

,因而

可得