2017年北京林业大学林学院725数学(自)之概率论与数理统计考研强化模拟题
● 摘要
一、证明题
1. 从正态总体
中随机抽取容量为100的样本,又设的先验分布为正态分布,证明:不
,由共轭先验可知,的后验分布仍为正态分布由于n=100,所以
故,不管先验分布的标准差为多少,后验分布的标准差一定小于1/5.
2. 设由
可建立一元线性回归方程,是由回归方程得到的拟合值,证
其
管先验分布的标准差为多少,后验分布的标准差一定小于1/5.
【答案】设的先验分布为中
明:样本相关系数r 满足如下关系
上式也称为回归方程的决定系数. 【答案】因为
即
将之代入样本相关系数r 的表达式中,即有
证明完成.
3. 验证:正态总体方差(均值已知)的共轭先验分布是倒伽玛分布.
【答案】设总体玛分布
,其密度函数为
则的后验分布为
,其中已知,
为其样本,取
的先验分布为倒伽
即
这就证明了倒伽玛分布是正态总体方差(均
值已知)的共轭先验分布.
4. 设随机变量X 的密度函数p (x )关于c 点是对称的,且E (X )存在,试证:
(1)这个对称中心c 既是均值又是中位数,即(2)如果c=0,则
因此
所以得
又由
所以
(2)当c=0时,
又由
由此得结论.
5 试用特征函数的方法证明泊松分布的可加性:若随机变量.则
【答案】因为
所以由X 与Y 的独立性得这正是泊松分布
6. (格涅坚科大数定律)设
的特征函数, 由唯一性定理知是随机变量序列, 若记
【答案】(1)由p (x )关于c 点对称可知:
由此得
, 且X 与Y 独立,
.
则服从大数定律的充要条件是
【答案】先证充分性. 任对注意到t>0时. 是增函数, 故当
时, 有
因此有
所以当再证必要性.
设有
因为函数
时, 有
服从大数定律,
即
是增函数及
故则任对
服从大数定律.
存在N ,
当, 得
由于的任意性, 所以
7 设随机变量X 与Y 独立同分布, 且都服从标准正态分布N , 试证明:.(0, 1)相互独立.
【答案】设
则
所以
•由此得
和V=X/Y的联合密度为
所以
可分离变量, 即U 与V 相互独立.
8. 设连续随机变量X 的密度函数P (X )关于c 点是对称的,证明:其分布函数F (x )有F (c-x )=1-F(c+x)
,
由
时,
【答案】由p (x )关于c 点是对称的,知
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