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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

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

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

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,

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

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)

时,

【答案】由p (x )关于c 点是对称的,知