2017年上海财经大学统计与管理学院432统计学[专业硕士]之概率论与数理统计考研题库
● 摘要
一、证明题
1. 设随机变量
(1)(2)
【答案】(1)设所以当即
时,
的密度函数为
即(2)因为以
由此得
所以(X , Y )的联合密度函数为
这说明X 和Y 是相互独立的标准正态随机变量.
2. 设
为独立随机变量序列, 且
证明:
服从大数定律.
相互独立, 且服从大数定律.
由此可得马尔可夫条件
由马尔可夫大数定律知
【答案】因为
, 所以
又因为
所
时,
和
则
的密度函数为
则
所以
当
与
相互独立, 且都服从(0, 1)上的均匀分布, 试证明:
是相互独立的标准正态随机变量.
3. 试用特征函数的方法证明伽玛分布的可加性:若随机变量与Y 独立, 则
【答案】因为
所以由X 与Y 的独立性得这正是伽玛分布
4. 设
也是一个分布函数.
【答案】为此要验证F (x )具有分布函数的三个基本性质. (1)单调性. 因为于是
(2)有界性. 对任意的x ,有
且
(3)右连续性. 5. 设
为独立同分布的随机变量序列, 方差存在, 令
, 证明:则
服从大数定律.
对任意的
因而
证明有
所以由马尔可夫大数定律知
6. 设随机变量序列
独立同分布, 其密度函数为
试证:
【答案】因为当x<0时,
有
当
„所以, 对任意的
, 且X
的特征函数, 由唯一性定理知
都是分布函数,a 和b 是两个正常数,且a+b=l.证明:
都是分布函数,故当
时,有
又设, 有
为一列常数, 如果存在
常数c>0, 使得对一切n 有
【答案】不妨设
服从大数定律.
其中常数
时,
有
, 当
而当时, 有
, 令
时,
有
所以有
7. 设
结论得证.
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
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
的极限分布为标准正态分布N (0, 1).
8. 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
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
即
值已知)的共轭先验分布.
这就证明了倒伽玛分布是正态总体方差(均
二、计算题
9. 已知随机变量Y 的密度函数为
在给定Y=y条件下, 随机变量X 的条件密度函数为