《應(yīng)用概率統(tǒng)計(jì)》綜合作業(yè)二
一、填空題(每小題2分,共20分)
1.某箱裝有100件產(chǎn)品,其中一、二、三等品分別為80,10和10件,現(xiàn)從中隨機(jī)地抽取一件,記,則,的聯(lián)合分布律為
(X1,X2)~
(0,0)
(0,1)
(1,0)
(1,1)
0.1
0.1
0.8
0
.2.設(shè)二維連續(xù)型隨機(jī)變量(,)的聯(lián)合密度函數(shù)為其中為常數(shù),則=
.3.設(shè)隨機(jī)變量和相互獨(dú)立,且,則(,)的聯(lián)合密度函數(shù)為
f(y)=?*'(lny)×(lny)'=N(μ,σ^2)|x=lny
×1/y
.4.設(shè)隨機(jī)變量和同分布,的密度函數(shù)為若事件,相互獨(dú)立,且,4^(1/3)
.5.設(shè)相互獨(dú)立的兩個(gè)隨機(jī)變量和具有同一分布律,且
0
0.5
0.5
則隨機(jī)變量的分布律為
Z=0,P=14
Z=1,P=34
.6.設(shè)表示10次獨(dú)立重復(fù)射擊命中目標(biāo)的次數(shù),每次射中目標(biāo)的概率為0.4,則的數(shù)學(xué)期望
18.4
.7.設(shè)離散型隨機(jī)變量服從參數(shù)的泊松分布,且已知,則參數(shù)=
.8.設(shè)隨機(jī)變量和相互獨(dú)立,且均服從正態(tài)分布,則隨機(jī)變量的數(shù)學(xué)期望
2/(√(2pai))
.9.設(shè)隨機(jī)變量,相互獨(dú)立,其中服從正[0,6]區(qū)間上的均勻分布,服從正態(tài)分布,服從參數(shù)的泊松分布,記隨機(jī)變量,則
.10.設(shè)隨機(jī)變量的數(shù)學(xué)期望,方差,則由切貝雪夫(Chebyshev)不等式,有
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.二、選擇題(每小題2分,共20分)
1.設(shè)兩個(gè)隨機(jī)變量和相互獨(dú)立且同分布,,則下列各式成立的是(A)
(A)
(B)
(C)
(D)
2.設(shè)隨機(jī)變量的分布律為:
且滿足,則等于(B)
(A)0
(B)
(C)
(D)1
3.設(shè)兩個(gè)隨機(jī)變量和相互獨(dú)立,且都服從(0,1)區(qū)間上的均勻分布,則服從相應(yīng)區(qū)間或區(qū)域上的均勻分布的隨機(jī)變量是(D)
(A)
(B)
(C)
(D)()
4.設(shè)離散型隨機(jī)變量()的聯(lián)合分布律為
若和相互獨(dú)立,則和的值為(A)
(A),(B),(C)
(D),5.設(shè)隨機(jī)變量的相互獨(dú)立,其分布函數(shù)分別為與,則隨機(jī)變量的分布函數(shù)
是(C)
(A)
(B)
(C)
(D)
6.對(duì)任意兩個(gè)隨機(jī)變量和,若,則下列結(jié)論正確的是(B)
(A)
(B)
(C)和相互獨(dú)立
(D)和不相互獨(dú)立
7.設(shè)隨機(jī)變量服從二項(xiàng)分布,且,則參數(shù),的值等于(B)
(A),(B),(C),(D),8.設(shè)兩個(gè)隨機(jī)變量和的方差存在且不等于零,則是和的(C)
(A)不相關(guān)的充分條件,但不是必要條件
(B)獨(dú)立的必要條件,但不是充分條件
(C)不相關(guān)的充分必要條件
(D)獨(dú)立的充分必要條件
9.設(shè)隨機(jī)變量(,)的方差,相關(guān)系數(shù),則方差(C)
(A)40
(B)34
(C)25.6
(D)17.6
10.設(shè)隨機(jī)變量和相互獨(dú)立,且在(0,)上服從均勻分布,則(C)
(A)
(B)
(C)
(D)
三、(10分)設(shè)隨機(jī)變量,,相互獨(dú)立,且同分布:,0.4,=1,2,3,4.
求行列式的概率分布.解答:
Y1=X1X4
Y2=X2X3
Z=Y1-Y2
P{Y1=1}=P{Y2=1}={X2=1,X3=1}=0.16
P{Y1=0}P{Y2=0}=1-0.16=0.84
Z有三種可能-1,0,1
P{Z=-1}={Y1=0,Y2=1}=0.84×0.16=0.1344
P{Z=1}P{Y1=1,Y2=0}=0.16×0.84=0.1344
P{Z=0}=1-2×0.1344=0.7312
Z
0
P
0.1344
0.7312
0.1344
四、(10分)已知隨機(jī)變量的概率密度函數(shù)為,;
(1)求的數(shù)學(xué)期望和方差.(2)求與的協(xié)方差,并問與是否不相關(guān)?
(3)問與是否相互獨(dú)立?為什么?
解答:
五、(10分)設(shè)二維隨機(jī)變量()的聯(lián)合密度函數(shù)為試求:
(1)常數(shù);
(2),;
(3),;
(4).解答:
(1)由概率密度函數(shù)的性質(zhì)∫+∞?∞∫+∞?∞f(x,y)dxdy=1,得
∫+∞0dy∫y0cxe?ydx=c2∫+∞0y2e?ydy=c=1,即c=1
(2)由于為判斷X與Y的相互獨(dú)立性,先要計(jì)算邊緣密度fX(x)與fY(y).fX(x)=∫+∞?∞f(x,y)dy={xe?x0amp;,x>0amp;,x?0
類似地,有fY(y)=???12y2e?y0amp;,y>0amp;,y?0
由于在0 因此隨機(jī)變量X與Y不是相互獨(dú)立的。 (3)當(dāng)y>0時(shí),fX|Y(x|y)=f(x,y)fY(y)=?????2xy20amp;,0 (4)P{X<1|Y<2}=P(X<1,Y<2)P(Y<2)=∫1?∞∫2?∞f(x,y)dxdy∫2?∞fY(y)dy =∫10dx∫2xxe?ydy∫2012y2e?ydy=1?2e?1?12e?21?5e?2,由條件密度的性質(zhì)知P{X<1|y=2}=∫1?∞fx|y(x|2)dx,而fx|y(x|2)=???x20amp;,0 用X1,X2表示兩臺(tái)機(jī)器先后開動(dòng)的記錄儀無故障工作的時(shí)間,則:T=X1+X2.由已知條件,X1與X2相互獨(dú)立,且Xi(i=1,2)的概率密度為: p(x)={5e?5x,x>00,x?0,利用兩個(gè)獨(dú)立隨機(jī)變量和的密度公式可得: ①對(duì)于任意t>0,T的概率分布: f(t)=∫∞?∞p1(x)p2(t?x)dx=25∫ t0e?5xe?5(t?x)dx=25e?5t∫ t0dx=25te?5t ②當(dāng)t?0時(shí),顯然有:f(t)=0.于是,f(t)={25te?5t,t>00,t?0.由于Xi(i=1,2)服從參數(shù)為λ=5的指數(shù)分布,所以:EXi=15,DXi=125.因此,ET=E(X1+X2)=E(X1)+E(X2)=25 因?yàn)閄1與X2相互獨(dú)立,所以: DT=D(X1+X2)=D(X1)+D(X2)=225 七、(10分)設(shè)隨機(jī)變量和相互獨(dú)立,服從[0,1]上的均勻分布,的密度函數(shù)為試求隨機(jī)變量的密度函數(shù).解答: 八、(10分)某箱裝有100件產(chǎn)品,其中一、二和三等品分別為80、10和10件,現(xiàn)在從中隨機(jī)抽取一件,記.試求:(1)隨機(jī)變量與的聯(lián)合分布律; (2)隨機(jī)變量與的相關(guān)系數(shù).解答: