1、数 理 统 计 考 试 试 卷一 、 填 空 题 ( 本 题 1 5 分 , 每 题 3 分 )1 、 总 体 的 容 量 分 别 为 1 0 , 1 5 的 两 独 立 样 本 均 值 差 _ N( 1 ,0 .5 ) _ _ ;2 、 设 为 取 自 总 体 的 一 个 样 本 , 若 已 知 ,则 =_ 0 .0 1 ;3 、 设 总 体 , 若 和 均 未 知 , 为 样 本 容 量 , 总 体 均 值 的 置 信 水 平 为 的 置 信区 间 为 , 则 的 值 为 _ _ _ t(n -1 )S* /n 0 .5 _ _ _ _ _ ;4 、 设 为 取 自 总 体 的 一 个 样
2、 本 , 对 于 给 定 的 显 著 性 水 平 , 已 知 关 于 检 验的 拒 绝 域 为 2 , 则 相 应 的 备 择 假 设 为 _ _ _ _ _ _ _ _ ;5 、 设 总 体 , 已 知 , 在 显 著 性 水 平 0 .0 5 下 , 检 验 假 设 ,, 拒 绝 域 是_ _ _ _ _ _ _ _ 。1 、 ; 2 、 0 .0 1 ; 3 、 ; 4 、 ; 5 、 。二 、 选 择 题 ( 本 题 1 5 分 , 每 题 3 分 ) 1、设 是 取 自 总 体 的 一 个 样 本 , 是 未 知 参 数 , 以 下 函 数 是 统 计 量 的 为( B) 。( A)
3、 ( B) ( C) ( D)2 、 设 为 取 自 总 体 的 样 本 , 为 样 本 均 值 , , 则 服 从 自 由 度 为 的 分 布 的 统计 量 为 ( D ) 。( A) ( B) ( C) ( D)3 、 设 是 来 自 总 体 的 样 本 , 存 在 , ,则 ( C ) 。( A) 是 的 矩 估 计 ( B) 是 的 极 大 似 然 估 计( C) 是 的 无 偏 估 计 和 相 合 估 计 ( D) 作 为 的 估 计 其 优 良 性 与 分布 有 关4 、 设 总 体 相 互 独 立 , 样 本 容 量 分 别 为 , 样 本 方 差 分 别 为 , 在 显 著 性
4、 水平 下 , 检 验 的 拒 绝 域 为 ( A ) 。( A) ( B)( C) ( D)5 、 设 总 体 , 已 知 , 未 知 , 是 来 自 总 体 的 样 本 观 察 值 , 已 知 的 置 信 水 平为 0 .9 5 的 置 信 区 间 为 ( 4 .7 1 , 5 .6 9 ) , 则 取 显 著 性 水 平 时 , 检 验 假 设 的结 果 是 ( B ) 。( A) 不 能 确 定 ( B) 接 受 ( C) 拒 绝 ( D) 条 件 不 足 无 法 检验1、 B; 2、 D; 3、 C; 4、 A; 5、 B.三 、 ( 本 题 1 4 分 ) 设 随 机 变 量 X的
5、 概 率 密 度 为 : , 其 中 未 知参 数 , 是 来 自 的 样 本 , 求 ( 1 ) 的 矩 估 计 ; ( 2 ) 的 极 大 似 然 估 计 。解 : (1 ) ,令 , 得 为 参 数 的 矩 估 计 量 。(2 )似 然 函 数 为 : ,而 是 的 单 调 减 少 函 数 , 所 以 的 极 大 似 然 估 计 量 为 。 四 、 ( 本 题 1 4 分 ) 设 总 体 , 且 是 样 本 观 察 值 , 样 本 方 差 ,( 1 ) 求 的 置 信 水 平 为 0 .9 5 的 置 信 区 间 ; ( 2 ) 已 知 , 求 的 置 信 水 平 为0 .9 5 的 置
6、 信 区 间 ; ( , ) 。解 :( 1 ) 的 置 信 水 平 为 0 .9 5 的 置 信 区 间 为 , 即 为 ( 0 .9 4 6 2 , 6 .6 6 6 7 ) ;( 2 ) =;由 于 是 的 单 调 减 少 函 数 , 置 信 区 间 为 ,即 为 ( 0 .3 0 0 0 , 2 .1 1 3 7 ) 。 五 、 ( 本 题 1 0 分 ) 设 总 体 服 从 参 数 为 的 指 数 分 布 , 其 中 未 知 , 为 取 自 总体 的 样 本 , 若 已 知 , 求 :( 1 ) 的 置 信 水 平 为 的 单 侧 置 信 下 限 ;( 2 ) 某 种 元 件 的 寿
7、 命 ( 单 位 : h ) 服 从 上 述 指 数 分 布 , 现 从 中 抽 得 容 量为 1 6 的 样 本 , 测 得 样 本 均 值 为 5 0 1 0 ( h ) , 试 求 元 件 的 平 均 寿 命 的 置 信水 平 为 0 .9 0 的 单 侧 置 信 下 限 。 。解 : (1 )即 的 单 侧 置 信 下 限 为 ; ( 2 ) 。 六 、 ( 本 题 1 4 分 ) 某 工 厂 正 常 生 产 时 , 排 出 的 污 水 中 动 植 物 油 的 浓 度 ,今 阶 段 性 抽 取 1 0 个 水 样 , 测 得 平 均 浓 度 为 1 0 .8 ( mg /L) , 标
8、准 差 为1 .2 ( mg /L) , 问 该 工 厂 生 产 是 否 正 常 ? ( )解 :( 1 ) 检 验 假 设 H0 : 2 =1 , H1 : 2 1 ; 取 统 计 量 : ;拒 绝 域 为 : 2 =2 .7 0 或 2 =1 9 .0 2 3 ,经 计 算 : , 由 于 2 ,故 接 受 H0 , 即 可 以 认 为 排 出 的 污 水 中 动 植 物 油 浓 度 的 方 差 为 2 =1 。( 2 ) 检 验 假 设 ; 取 统 计 量 : ;拒 绝 域 为 ; 2 .2 6 2 2 , 所 以 接 受 ,即 可 以 认 为 排 出 的 污 水 中 动 植 物 油 的
9、 平 均 浓 度 是 1 0 ( mg /L) 。综 上 , 认 为 工 厂 生 产 正 常 。 七 、 ( 本 题 1 0 分 ) 设 为 取 自 总 体 的 样 本 , 对 假 设 检 验 问 题 , ( 1 ) 在 显著 性 水 平 0 .0 5 下 求 拒 绝 域 ; ( 2 ) 若 =6 , 求 上 述 检 验 所 犯 的 第 二 类 错 误的 概 率 。解 : (1 ) 拒 绝 域 为 ;( 2 ) 由 (1 )解 得 接 受 域 为 ( 1 .0 8 , 8 .9 2 ) , 当 =6 时 , 接 受 的 概 率 为。八 、 ( 本 题 8 分 ) 设 随 机 变 量 服 从 自
10、 由 度 为 的 分 布 , (1 )证 明 : 随 机 变 量服 从自 由 度 为 的 分 布 ; (2 )若 , 且 , 求 的 值 。证 明 : 因 为 ,由 分 布 的 定 义 可 令 , 其 中 , 与 相 互 独 立 , 所 以 。当 时 , 与 服 从 自 由 度 为 的 分 布 , 故 有 ,从 而 。 数 理 统 计 试 卷 参 考 答 案一 、 填 空 题 ( 本 题 1 5 分 , 每 题 3 分 )1 、 ; 2 、 0 .0 1 ; 3 、 ; 4 、 ; 5 、 。二 、 选 择 题 ( 本 题 1 5 分 , 每 题 3 分 )1、 B; 2、 D; 3、 C;
11、4、 A; 5、 B.三 、 ( 本 题 1 4 分 ) 解 : (1 ) ,令 , 得 为 参 数 的 矩 估 计 量 。(2 )似 然 函 数 为 : ,而 是 的 单 调 减 少 函 数 , 所 以 的 极 大 似 然 估 计 量 为 。四 、 ( 本 题 1 4 分 ) 解 :( 1 ) 的 置 信 水 平 为 0 .9 5 的 置 信 区 间 为 , 即 为 ( 0 .9 4 6 2 , 6 .6 6 6 7 ) ;( 2 ) =;由 于 是 的 单 调 减 少 函 数 , 置 信 区 间 为 ,即 为 ( 0 .3 0 0 0 , 2 .1 1 3 7 ) 。五 、 ( 本 题 1
12、 0 分 ) 解 : (1 )即 的 单 侧 置 信 下 限 为 ; ( 2 ) 。 六 、 ( 本 题 1 4 分 ) 解 :( 1 ) 检 验 假 设 H0 : 2 =1 , H1 : 2 1 ; 取 统 计 量 : ;拒 绝 域 为 : 2 =2 .7 0 或 2 =1 9 .0 2 3 ,经 计 算 : , 由 于 2 ,故 接 受 H0 , 即 可 以 认 为 排 出 的 污 水 中 动 植 物 油 浓 度 的 方 差 为 2 =1 。( 2 ) 检 验 假 设 ; 取 统 计 量 : ;拒 绝 域 为 ; 2 .2 6 2 2 , 所 以 接 受 ,即 可 以 认 为 排 出 的 污 水 中 动 植 物 油 的 平 均 浓 度 是 1 0 ( mg /L) 。综 上 , 认 为 工 厂 生 产 正 常 。 七、( 本 题 1 0 分 ) 解 : (1 ) 拒 绝 域 为 ;( 2 ) 由 (1 )解 得 接 受 域 为 ( 1 .0 8 , 8 .9 2 ) , 当 =6 时 , 接 受 的 概 率 为。八 、 ( 本 题 8 分 ) 证 明 : 因 为 ,由 分 布 的 定 义 可 令 , 其 中 , 与 相 互 独 立 ,所 以 。当 时 , 与 服 从 自 由 度 为 的 分 布 , 故 有 ,从 而 。