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2017年河南师范大学数学与信息科学学院432统计学[专业硕士]之概率论与数理统计考研强化模拟题

  摘要

一、证明题

1. 设0

【答案】先证必要性:因为A 与B 独立,所以再证充分性:由

,所以A 与B 独立. 由此得P (AB )=P(A )P (B ) 2. 设明:

为独立同分布的随机变量序列, 方差存在. 又设服从大数定律. 【答案】不妨

又因为

否则

. 因为

故有

所以由马尔可夫大数定律知 3. 设计.

【答案】由于

这就证明了

,是的相合估计.

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独立,由此得

为绝对收敛级数. 令证

, 并讨

论即可.

为绝对收敛级数, 可记

服从大数定律.

,证明:

是的相合估

独立同分布,

4. 试分别设计一个概率模型问题,用其解答证明以下恒等式

(1)

(2)(3)

【答案】设计如下的试验,计算相应的概率,即可证得相应的恒等式.

(1)口袋中装有N 个球,其中m 个为白球. 从中每次取出一球,不放回. 试求迟早取到白球的概率.

因为袋中N 个球中只有m 个白球,在不放回抽样场合,可能第1次抽到白球,或第2次抽到白球,……,或最迟在N-m+1次必取到白球,若记

为第k 次取到白球的概率,则有

对上式两边同乘N/m即得(1). 而(2)(3)两个等式可在如下设计的试验中获得证实. (2)口袋中装有N 个球,其中m 个为白球. 从中每次取出一球,若取出白球,则放回;若取出的不是白球,则换一个白球放回. 试求迟早取到白球的概率.

(3)口袋中装有N 个球,其中m 个为白球. 从中每次取出一球后放回,若取出的不是白球,则不仅放回,且追加一个白球进去. 试求迟早取到白球的概率.

5. 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)

6. 设A ,B ,C 为三个事件,且P (A )=a,P (B )=2a,P (C )=3a,P (AB )=P(AC )=P(BC )=b.证明

【答案】由又因为

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所以得

7. 设

进一步由

的极限分布为标准正态分布N (0, 1).

, 其中

, 且X 与Y

, 考察其极限知

为自由度为n 的t 变量, 试证:

【答案】据自由度为n 的t 变量的构造知相互独立. 由Y 的特征函数为

, 劼的特征函数为

由特征函数性质知从而由, 再按依概率收敛性知

这就证明了

8. 设

的极限分布为标准正态分布N (0, 1).

的i.i.d 样本,其中

).

样本的联合密度函数为

未知. 证明关于假设

为来自

的单侧t 检验是似然比检验(显著水平

【答案】记

两个参数空间分别为

利用微分法,

于是似然比统计量为

由于

故只需考虑

的情形,此时A 为

的单

分别为

的MLE.

而在

的MLE

调增函数,故此时的似然比统计量A 是传统的t 统计量的増函数,即此时的似然比检验等价于单侧的t 检验,拒绝域

由t 检验的结论知,

这就完成了证明.

二、计算题

9. 某城市中共发行3种报纸A ,B ,C ,在这城市的居民中有45%订阅A 报、35%订阅B 报、30%订阅C 报,10%同时订阅A 报B 报、8%同时订阅A 报C 报、5%同时订阅B 报C 报、3%同时订阅A ,B ,C 报,求以下事件的概率:

(1)只订阅A 报的; (2)只订阅一种报纸的;

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