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2017年四川师范大学数值计算方法之概率论与数理统计复试仿真模拟三套题

  摘要

一、计算题

1. 某厂生产的化纤强度服从正态分布,长期以来其标准差稳定在σ=0.85, 现抽取了一个容量为n=25的样本,测定其强度,算得样本均值为的置信区间.

【答案】这是方差已知时正态均值的区间估计问题.

由题设条件

于是这批化纤平均强度的置信水平为0.95的置信区间为

即这批化纤平均强度的置信水平为0.95的置信区间为[1.9168, 2.5832].

2. 针对糖果包装研究的数据,请用修正的Bartlett 检验在显著性水平否满足方差齐性假定.

【答案】在例中,r=4,各组样本量不相等,且样本量分别为2,3,3,2,都不大,只能用修正的Bartlett 检验. 由例数据可求得各水平下的样本方差为

且例中已经求得

于是

从而可求得Bartlett 检验统计量的值:

进一步,有

因而可得到修正的Bartlett 检验统计量为

若取显著性水平

处检验统计量值

未落入拒绝域中,故接受原假设

拒绝域为

下考察四个总体是

查表知

,试求这批化纤平均强度的置信水平为0.95

认为四个水平下的方差无显著差

异.

3. 设随机变量X 服从(0,1)上的均匀分布,试求以下Y 的密度函数:

(1)(2)

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(3)(4)

【答案】X 的密度函数为

(1)因为Y 的可能取值区间为调减函数,其反函数为

,且

所以

在区间(0,1)上为严格单

的密度函数为

(2)因为Y 的可能取值区间为(1,4),且増函数,其反函数为

在区间(0,1)上为严格单调

所以Y=3X+1的密度函数为

(3)因为Y 的可能取值区间为(1,e ),且数,其反函数为

所以

甶区问(0,1)上为严格单调增函的密度函数为

(4)因为Y 的可能取值区间为其反函数为

所以

在区间(0,1)上为严格单调减函数,的密度函数为

4. 某人每天早上在汽车站等公共汽车的时间(单位:mk )服从均匀分布假设的先验分布为‘求后验分布.

【答案】

与的联合分布为

此处

于是的后验分布为

5. 设总体密度函数为

【答案】对数密度函数为

将上式对θ求导,得到

二阶导函数为

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,其中未知,

假如此人在三个早上等车的时间分别为5, 3, 8min ,

所以与的联合分布为

x >c ,c >0已知,θ>0,求θ的费希尔信息量I (θ).

于是

6. n 个人随机地围一圆桌而坐,求甲、乙两人相邻而坐的概率.

【答案】设甲已先坐好,再考虑乙的坐法,显然乙总共有n-1个位置可坐,且这n-l 个位置都是等可能的,而乙与甲相邻有两个位置,因此所求概率为2/(n-1).

7. 有甲、乙两批种子,发芽率分别为0.8和0.9,在两批种子中各任取一粒,求:

(1)两粒种子都能发芽的概率; (2)至少有一粒种子能发芽的概率; (3)恰好有一粒种子能发芽的概率.

【答案】记事件A 为“从甲中取出能发芽的种子”,B 为“从乙中取出能发芽的种子”.则P (A )=0.8,P (B )=0.9.由经验知,事件A 与B 相互独立.

(1)P (两粒种子都能发芽)(2)P (至少有一粒种子能发芽)

(3)P (恰好有一粒种子能发芽)

8. 设

其中

试问

是否服从大数定律?

为独立同分布的随机变量序列, 其共同分布为

【答案】因为

由柯西积分判别法知上述级数收敛, 故

存在, 所以由辛钦大数定律知

服从大数定律.

二、证明题

9. 设X 为仅取非负整数的离散随机变量,若其数学期望存在,证明:

(1)(2)

【答案】(1)由于

存在,所以该级数绝对收敛,从而有

(2)

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