华东理工大学2005–2006学年第二学期《概率论与数理统计》课程期末考试试卷B2006.06开课学院:理学院,专业:大面积,考试形式:闭卷,所需时间:120分钟考生姓名:学号:班级任课教师题序一二三四五六七八总分得分评卷人一、填空题(每题5分,共20分)(1)设P(A)=0.5,P()=0.75,a)若A与B独立,则P(B)=0.5;b).若A与B不相容,则P(B)=0.25。(2)设为总体的样本,,则它们分别服从和分布。(3)设随机变量相互独立,且。记,则=。(4)设随机变量的密度函数为:且,则:的值分别等于:1和2。二、选择题(每题5分,共20分)(1)设A,B是任意两个概率不是零的不相容事件,则下列结论中肯定正确的是(D)。(A);(B);(C)P(AB)=P(A)P(B);(D)。1(2)设随机变量相互独立,且;,则(A)。(A)14.8;(B)4;(C)12.4;(D)其它。(3)设随机变量X,Y相互独立,服从相同的两点分布:,则下列结论中肯定正确的是(C):(A)X=Y;(B)P(X=Y)=0;(C)P(X=Y)=;(D)P(X=Y)=1。(4)设服从二维正态分布,则随机变量独立的充要条件为(B):(A);(B);(C);(D)。三、(共10分)袋中有5个白球,3个红球,甲先从袋中随机取出一球后,乙再从中随机取出一球。(1)试求“乙取出的是白球”的概率;(2)若已知“乙取出的是白球”,计算“甲取到红球”的条件概率。解:(1)设A={甲取出的是白球};B={乙取出的是白球};则,由全概率公式(或抓阄模型),=。(5分)(2)利用贝叶斯公式,得。(5分)四、(共12分)一个复杂系统由100个相互独立的元件组成,在系统运行过程中每个元件损坏的概率是0.10。又知为使系统正常运行,至少必需有85个元件工作。试用中心极限定理近似计算:(1)系统的可靠度(即正常运行的概率),2(2)若上述系统改由n个相互独立元件组成,而且又要求至少80%元件工作才能使整个系统正常运行,问n至少为多大时,才能保证系统的可靠度不低于0.95?()解:设,(根据第i个元件是否工作,对应的分别取1或0)。显然,其中。由二项分布中心极限定理,。(4分)(1)此时,系统可靠度为:=。(4分)(2)由于所以从,得到,即。(4分)五、(共8分)设随机变量的有关数字特征分别为:,试求:。解:==24。六、(共10分)设令随机变量,试求:(1)的密度函数;(2)的数学期望。解:(1)由于为单调增加函数,其反函数,故当时,;(1分)3当时,,(4分)(2)。(5分)七、(共10分)某种产品在处理前与处理后分别抽样,分析其“含脂率”如下:处理前:0.19,0.18,0.21,0.30,0.41,0.12,0.27;处理后:0.15,0.13,0.07,0.24,0.19,0.06,0.08,0.12。假定处理前后的含脂率都服从正态分布,其标准差不变。取显著性水平=0.05后,经过Excel软件计算得到下面的输出表格(其中变量1代表处理前的含脂率;变量2代表处理后的含脂率)。问:(1)表格中数字的含义,(2)检验它们的均值是否相等(=0.05)?解:(1)”tStat”=T统计量的(观察)测试值,“P(T<=t)双尾”=双侧检验时的P-值,“t双尾临界”=双侧检验时的临界值,其它省略。(5分)(2)设它们的期望分别为:,令,采用双侧T检验。由于从表格可以看出,此时的P-值=0.0190<0.05=,这说明T统计量的(观察)测试值落入拒绝区域,从而拒绝原假设,即认为处理前后的均值不相等。(5分)4八、(共10分)设总体,随机抽样得到样本观察值:,今分别用,作为的估计值。(1)试分别写出的分布函数,(4分)(2)问它们是否分别为的无偏估计;(4分)(3)如果不是无偏估计,问应该如何把进行线性组合,使之成为的无偏估计。(2分)解:(1)由于,对应的分布函数为:,所以的分布函数分别为:,(2分)。(2分)(2)对应的数学期望分别为:,(2分)。(2分)所以它们都不是无偏估计。(3)令它们的线性组合分别为:。为使,必须有方程:5,从中解出:,所以,类似可得:。(2分)6