习题6.1
1.设X1,X2,?,X6是来自服从参数为?的指数分布E???的样本,试写出样本的联合概率密度.
????x?6解:f?x1,x2,?,x6????ei?1?0?6x1,x2,?,x6?0
其他2.设X1,X2,?,X6是来自?0,??上的均匀分布的样本,??0未知,试写出样本的联合密度函数.
???6解:f?x1,x2,?,x6????00?x1,x2,?,x6???6
其他3.某厂生产玻璃板,以每块玻璃上的泡疵点个数为数量指标,已知它服从均值为?的泊松分布,从产品中抽一个容量为n的样本X1,X2,?,Xn,求样本的联合分布律.
?kie?i?1 ki?0,1,?,i?1,2,?,n, 解:P?X1?k1,X2?k2,?,Xn?kn??k1!k2!?kn!?n?n
4.设总体X~B(1,p),(X1,X2,?Xn)为总体的一个容量为n的简单随机样本,求样本的联合分布律.
解:P?X1?x1,X2?x2,?,Xn?xn??p?i?1nxin?(1?p)?xii?1n xi?0,1 i?1,2,?,n
5. 设某商店100天销售电视机的情况有如下统计资料: 日售出台数k 2 3 4 5 6 天数fk 20 30 10 25 15 求样本容量n以及经验分布函数Fn(x).
6. 某市有100000个年满18岁的居民,他们中10%年收入超过1万,20%受过高等教育.今从中抽取1600人的随机样本,求:
(1)样本中不少于11%的人年收入超过1万的概率;
(2)样本中受过高等教育的人的比率在19%和21%之间的概率.
1600解:(1)
?Xi?1i近似N(1600?10%,1600?10%?90%)
~160011600?176?160?P{X?11%}?P{X?176}?1?????0.0918 ??ii1600i?1?12?i?11600 (2)
?Y近似N(1600?20%,1600?20%?80%)
ii?1~11600P{19%?Yi?21%} ?1600i?1?P{304??Yi?336}i?11600?336?320??304?320?????????1616????=0.6826
习题6.2
1.设X1,X2,???,Xn是来自总体N(?,?2)的一个样本,其中?已知,?未知,指出
2
下列样本函数中哪些是统计量,哪些不是?为什么?
nXi??21n1n1nXi?X222T1??(Xi??),T2??(),T3??(Xi?X),T4??()
ni?1?nn?i?1i?1i?1解:T1,T3是统计量(不含未知参数),T2,T4不是统计量(含未知参数?) 2.设X1,X2,?,X6是来自?0,??上的均匀分布的样本,??0未知 (1)写出样本的联合密度函数;
(2)指出下列样本函数中哪些是统计量,哪些不是?为什么?
2
T1?X1?X2???X6,T2?X6??,T3?X6?E?X1?,T4?max?X1,X2,?,X6?
6(3)设样本的一组观察是:0.5,1,0.7,0.6,1,1,写出样本均值、样本方差和标准差.
???6解:(1)f?x1,x2,?,x6????00?x1,x2,?,x6??
其他2
(2)T1和T4是(不含未知参数),T2和T3不是(含未知参数?)
(3)样本均值x?0.8
样本方差s=0.0433 样本标准差s?0.2082
3.从某班级的英语期末考试成绩中,随机抽取10名同学的成绩分别为:
100,85,70,65,90,95,63,50,77,86
(1)试写出总体,样本,样本值,样本容量; (2)求样本均值,样本方差及二阶原点矩.
解(1)总体:该班级所有同学的英语期末考试成绩X;
样本:(X1,X2,X3,…,X10)
样本值:(x1,x2,?,xn)=(100,85,70,65,90,95,63,50,77,86) 样本容量:n=10
(2)x=78.1 s=252.5 a2=6326.9
22
习题6.3
1. 设(X1,X2,?,X7)是取自正态总体X~N(0,0.5)的样本,则P{ . 答案:0.025
因为??7272?Xi?12i?4}? 1?2i2?Xi?172i~?2(7)
71故P{?X?4}?P{0.52i?12??0(7)?16.013 .025?Xi2?i?142}?P{??16}?0.025 20.52. 设总体X~N(0,1),从总体中取一个容量为6的样本(X1,X2,?,X6),设
2
Y?(X1?X2?X3)2?(X4?X5?X6)2,试确定常数C,使随机变量CY服从?2分布.
解:因为各Xi相互独立,所以X1?X2?X3~N(0,3),X4?X5?X6~N(0,3)
X1?X2?X33~N(0,1),X4?X5?X63~N(0,1),
Y?(X1?X2?X3)2?(X4?X5?X6)2 ?3[(X1?X2?X33)2?(X4?X5?X63)2]
X?X2?X32X?X5?X6212Y?(1 )?(4)~?(2)333故C?1 31,则( ) X2
(B)Y~x(n?1)
23. 设随机变量X~t(n)(n?1),Y?(A)Y~x(b) (C)Y~F(n,1) 答案:C 因为X?2
(D)Y~F(1,n)
UV/n~t(n),其中U~N(0,1),V~?2(n),且U,V相互独立
又由U~N(0,1),U2~?2(1)且U2,V相互独立
Y?1V/n?~F(n,1) 22XU/1习题6.4
1. 从正态总体N(3.4,62)中抽取容量为n的样本,如果要求其样本均值位于区间(1.4, 5.4)内的概率不小于0.95,问样本容量n至少应取多大?
62解:X~N(3.4,)
n?n??5.4?3.4??1.4?3.4???1?0.95 P{1.4?X?5.4}?????????????2?????6/n??6/n??3??n???0.975???1.96?,n?1.96 ???3?3??故样本容量n至少应取35
2. 设总体X服从正态分布N(μ1,σ2),总体Y服从正态分布
N(μ2,σ2),X1,X2,?Xn1和 Y1,Y2,?Yn2分别是来自总体X和Y的简单随机样本, 则
22n2?n1???(Xi?X)??(Yj?Y)?j?1?i?1?? .
E??n1?n2?2??????2答案:?
22n2?n1???n1??n22?2???(Xi?X)??(Yj?Y)????(Xi?X)???(Yj?Y)??2???i?1i?1j?1???j?1???E?EE??? 22??n?n?2???n1?n2?2???12??????????????????????2n1?n2?2[(n1?1)?(n2?1)]??2
??n1??n22?2????(Xi?X)????(Yj?Y)???i?12?j?1?~?2(n?1)??注意:~?(n?1),?? 1222??????????????????????n1??n22?2????(Xi?X)????(Yj?Y)???i?1j?1???n?1??故?E?n?1,E? 1222????????????????????3. 设X1,X2,?,Xn(n?2)为来自总体N(0,1)的简单随机样本,X 为样本均值,S为样本方差,则
(A)nX~N(0, 1)
(B)nS2~2
?2(n)
~F(1,n?1)
(n?1)X~t(n?1) (C)
S答案:D 因为
(D)
(n?1)X12?Xi?2n2i(n?1)X12?Xi?2n?X12/12i?Xi?2n2i?2n~F(1,n?1)
2i/(n?1)其中X21~?(1),?Xi2~?2(n?1)
复习题六(A)
一、填空题
1. 在数理统计中, 是指被研究对象的某项数量指标值的全体. 答案:总体
2. 若n个随机变量X1,X2,?,Xn满足(1) ;(2) , 就称其为来自总体F(x)的一个样本. 答案:相互独立,与总体同分布
3. 设X1,X2,?,X10为来自正态总体N(100,100)的样本,则其样本均值X服从 ,样本方差乘以 后服从?(9)分布.
答案:N(100,10),0.09
24. 设X1,X2,?,Xm为来自总体
?(10)的一组样本,则统计量Y??Xi服从
2i?1m