西南交大概率论习题五答案.pdf_第1页
西南交大概率论习题五答案.pdf_第2页
西南交大概率论习题五答案.pdf_第3页
西南交大概率论习题五答案.pdf_第4页
西南交大概率论习题五答案.pdf_第5页
已阅读5页,还剩14页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 1 概率论概率论与与数理统计数理统计 B 习题习题五五答案答案 A 第五章第五章 中心极限定理:中心极限定理: 1. 在人寿保险公司里有3000个同龄的人参加人寿保险。 在1年内每人的死亡率为0.1%, 参加保险的人在 1 年的第一天交付保险费 10 元,死亡时家属可以从保险公司领取 2000 元。 试用中心极限定理求保险公司亏本的概率。 解: 设死亡人数为001. 0 ,3000,BXX, 保险公司亏本当且仅当3000102000X, 即15X。于是,由棣莫弗拉普拉斯定理,公司亏本的概率为 093. 61 73. 1 315 999. 03 3 1 15 1 15 x p pnp np pnp npX PXP 2. 一保险公司有 1 万个投保人,每个投保人的索赔金额的数学期望为 250 元,标准差 为 500,求索赔金额不超过 260 万元的概率。 解: 设第i个投保人的索赔金额为随机变量 i X(1,2,10000)i ,则 1210000 ,X XX 独立同分布,且()250 i E X, 2 ()500 i D X (1,2,10000)i , 索赔总金额不超过 2600000 元可表示为事件 10000 1 2600000 i i X ,由中心极限定理有 10000 1 2600000 10000 250 2600000()(2)0.9772 10000500 i i PX 。 3. 某单位设置一电话总机,共有 200 个电话分机,若每个分机有 5%的时间要使用外线 通话, 假设每个分机是否使用外线通话是相互独立的, 问总机要有多少条外线才能保证每个 分机正常使用外线的概率不小于 90%? 解:设X为 200 个电话分机中要使用外线通话的分机数,则(200,0.05)XB,如果 有外线n条,则0.9P Xn,由中心极限定理得: 2 0 00 . 0 51 0 ()()0 . 9 0 2 0 00 . 0 50 . 9 59 . 5 nn P Xn , 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 2 得(1.28)0.90,所以 10 1.28 9.5 n ,解得13.945n,从而得14n 。 4. 设某电话总机要为 2000 个用户服务,在最忙时,平均每户有 3% 的时间占线,假设 各户是否打电话是相互独立的,试求若想以 99% 的可能性满足用户的要求,最少需要设多 少条线路? 解:设电话交换台每小时呼叫次数为X,在每小时每户用线的概率0.03P ,由泊松 分布近似可取2000 0.0360np,因此,X服从参数60的泊松分布。 设要求的最小线路数为m:00.99PXm ()60E X,()60D X 由泊松分布的正态逼近可得: 2 60 602 0 60 60 1606060 0()()() 2606060 m t mm PXmedt 根据题意 60 ()0.99 60 m ,可得: 60 2.327 60 m ,从而602.237 7.74678.023m 所以最少需要 79 条线路。 5. 某供电站供应某地区 1000 户居民用电,各户用电情况相互独立。已知每户每日用电 量(单位:度)在0,20上均匀分布。问:供电站每天至少向该地区供应多少度电才能以 0.99 的概率保证该地区居民供应电量的需求? 解:用 Xi表示居民每户每日的用电量,则 Xi的密度函数为: 从而: 令 X 表示该地区居民的用电量,则 所以: 于是若设供电站每天至少应供应 n 度电,则 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 3 6. 机器包装某种面包时,每袋面包的净重为随机变量,平均重量为 100 克,标准差为 10 克。一箱内装 200 袋面包,求一箱面包的净重大于 20500 克的概率。 解:设箱中第 i 袋面包的净重为 Xi,则 Xi独立同分布, 第六第六章章 样本及抽样分布样本及抽样分布: 7. 从正态总体25,4.2N中抽取容量为 n 的样本,若要求其样本均值位于区间(2.2, 6.2)内的概率不小于 0.95,则样本容量 n 至少应该取多大? 解:由于 所以: 即: 由分布函数的单调性有: 可见,样本容量至少取 25。 8. 设总体( ,4)XN,有样本 12 , n X XX,求当样本容量n为多大时, | 0.1PX0.95。 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 4 解:因为(0,1) X N n ,所以 0.10.1 | 0.1(0.05)( 0.05)2 (0.05) 1 222 X PXPnnn nnn ,得: 2 (0.05) 10.95n ,(0.05)0.975n,由(1.96)0.975,可得0.051.96n , 于是得1536.6n ,即1537n 。 9. 设 521 ,XXX是独立且服从相同分布的随机变量, 且每一个5 , 2 , 1iXi都服从 0,1N。 (1)试给出常数c,使得 2 2 2 1 XXc服从 2 分布,并指出它的自由度; (2)试给 出常数d,使得 2 5 2 4 2 3 21 XXX XX d 服从 t 分布,并指出它的自由度。 解: (1) 易见, 2 2 2 1 XX即为二个独立的服从0,1N的随机变量平方和, 服从 2 2 分 布,即1c;自由度为 2。 (2)由于 12 0,2XXN,则 12 0,1 2 XX N ,又 3 22 5 2 4 2 3 XXX, 2 21 XX 与 2 5 2 4 2 3 XXX相互独立,则 3 3 2 2 5 2 4 2 3 21 t XXX XX ,即 3 2 6 2 5 2 4 2 3 21 t XXX XX , 即 2 6 d,自由度为 3。 第七第七章章 点估计点估计: 10. 设 n XXX, 21 是取自总体 X 的一个样本,在下列情形下,试求总体参数的矩估 计与最大似然估计: (1)pnBX,,其中p未知,10 p;(2) EX ,其中未 知,0。 解: (1) pXE,故p的矩估计量有Xp 。 另,X 的分布律为1 , 0,1 1 xppxXP xx ,故似然函数为 n i i n i i Xn X pppL 1 1 1 对数似然函数为: 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 5 pXnpXpL n i i n i i 1lnlnln 11 令 0 1 ln 11 p Xn p X dp pLd n i i n i i ,解得p的最大似然估计量XX n p n i i 1 1 。 可以看出p的矩估计量与最大似然估计量是相同的。 (2) 1 XE,令X 1 ,故的矩估计量 X 1 。 另,X 的密度函数为 xfX 0 x e 0 0 x x 故似然函数为 L 0 1 n i i X ne 其他 niXi, 2 , 1, 0 对数似然函数为 0 ln lnln 1 1 n i i n i i X n d Ld XnL 解得的最大似然估计量 X X n n i i 1 1 。 可以看出的矩估计量与最大似然估计量是相同的。 11. 设 n XXX, 21 是取自总体 X 的一个样本,其中 X 服从参数为的泊松分布,其 中未知,0,求的矩估计与最大似然估计,如得到一组样本观测值: X 0 1 2 3 4 频数 17 20 10 2 1 求的矩估计值与最大似然估计值。 解: XE,故的矩估计量X 。 由样本观测值可算得 1 50 1423102201170 X, 另,X 的分布律为 , 2 , 1 , 0, ! x x exXP x 故似然函数为 niX XX X eL i n n i i n , 2 , 1, 2 , 1 , 0, ! !1 1 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 6 对数似然函数为 0 ln !lnlnln 1 11 n i i n i i n i i X n d Ld XXnL 解得的最大似然估计量X n X n i i 1 ,故的最大似然估计值1 。 12. 设 n XXX, 21 是取自总体 X 的一个样本,其中 X 服从区间, 0的均匀分布,其 中0未知,求的矩估计,且的矩估计是否是的无偏估计? 解: 2 XE,令X 2 ,故的矩估计量X2 。 n i n i i n i i n XE n X n EXEXEE 1112 221 222 , 故的矩估计量X2是的无偏估计。 13. 设 n XXX, 21 是取自总体 X 的一个样本,X 的密度函数为 xf 0 2 2 x 其他 x0 其中0未知,求的矩估计。 解: 3 22 02 dx x xXE,令X 3 2 ,故的矩估计量为X 2 3 。 14. 设 n XXX, 21 是取自总体 X 的一个样本,X 的密度函数为 xf 0 1 x 其他 10 x 其中0未知,求的矩估计和最大似然估计。 解: 2 1 1 1 0 dx xxXE,令X 2 1 ,故的矩估计量为 1 21 X X , 另,似然函数 L 0 1 1 n i i n X 其他 10 i X 对数似然函数为 0ln 1 ln ln1lnln 1 1 n i i n i i X n d Ld XnL , 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 7 解得的最大似然估计量为 1 1 ln n i i n X 。 15. 设 n XXX, 21 是取自总体 X 的一个样本,总体 X 服从参数为p的几何分布,即 , 3 , 2 , 1,1 1 xppxXP x ,其中p未知,10 p,求p的最大似然估计。 解:似然函数 nXn n i i pppL 1 1,对数似然函数: 0 1 ln 1lnlnln 1 1 p nX p n dp pLd pnXpnpL n i i n i i 解得p的最大似然估计量为 X p 1 。 16. 已知某路口车辆经过的时间间隔服从指数分布 E,其中0未知,现在观测到 六个时间间隔数据(单位:s) :1.8、3.2、4、8、4.5、2.5,试求该路口车辆经过的平均时间 间隔的矩估计值与最大似然估计值。 解:根据习题 11 的结果,的矩估计和最大似然估计量都为 X 1 ,故平均时间间隔的矩 估计和最大似然估计都为 1 ,即为X。 由样本观测值可算得 1 1.83.2484.52.54 6 X 。 17. 设 321 ,XXX为总体 2 ,XN 的样本,证明 11232123 111212 , 632555 XXXXXX 都是总体均值的无偏估计,并进一步判断哪一个估计有效。 证明: 3211 2 1 3 1 6 1 XXXEE 123 111111 632632 E XE XE XE XE X , 2123 123 212 555 212212 555555 EEXXX E XE XE XE XE X , 所以 21 ,都是总体均值的无偏估计,又 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 8 236 321 1 XXX DD 2 123 11111177 369436941818 D XD XD XD XD X , 2123 2 123 212 555 41499 2525252525 DDXXX D XD XD XD X , 可见 12 DD,所以二个估计量中 2 更有效。 B 第五章第五章 中心极限定理:中心极限定理: 1. 某地进行的抽样调查结果显示,考生的外语成绩(百分制)近似的服从正态分布, 平均成绩为 72 分,96 分以上的占考生总数的 2.3%。试求考生的外语成绩在 60 分至 84 分 之间的概率。 2. 一生产线生产的产品成箱包装,每箱的重量是随机的。假设每箱平均重50千克,标 准差为5千克。若用最大载重量为5吨的汽车承运,试利用中心极限定理说明每辆车最多装 多少箱, 才能保证不超载的概率大于0.977((2)0.977, 其中( ) z是标准正态分布函数) 。 解:设第i箱的重量为 i X,1,2,in, 1 n ni i YX 为n箱的重量,由题设知: ()50 i E X,()5 i D X,1,2,in,( )50E Yn,( )5D Yn 且随机变量 12 , n X XX相互独立且同分布,于是由独立且同分布中心极限定理, n Y近似服从正态分布(50 ,25 )Nnn,若要求 1 50000.977 n ni i P YX , 即 1 500050 0.9775000 5 n ni i n P YX n ,于是应有 500050 2 5 n n , 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 9 1000 10 2 n n ,从而有98.0199n,即最多可以装 98 箱。 3. 某仪器上的一个易损元件坏了, 现买回 80 个这种元件, 更换一个后, 其余作后备用, 以便再损坏时能够立即更换。已知买回的这批元件中每一个的使用寿命(以 h 计)都服从指 数分布(0.2)Z,试求这批元件使用的总时数能超过 500h 的概率。( 2.240.9875 ) 解: i X表示第 i 个元件的寿命, i.i.d. (0.2) i XZ,1,2,.,80i ,则 5 i E X , 25 i D X ,故 80 1 i i XX 表示 80 个元件的总寿命,且 80 1 400 i i E XE X , 80 1 2000 i i D XD X , 根据独立同分布中心极限定理,有 5 500400 5001500112.240.012 2000 P XP X 。 4. 从次品率为 0.05 的一批产品中随机地取 200 件产品,试求取出的产品中至少有 3 个 次品的概率。 解:设X表示取出的 200 件产品中的次品数的数学期望和方差为: ()200 0.0510E Xnp,()(1)200 0.05 (1 0.05)9.5D Xnpp, 由棣莫弗拉普拉斯中心极限定理得: 3 100 10 31031()()1( 2.27)( 3.24)0.989 9.59.5 P XPX 。 5. 设某种电气元件不能承受超负荷试验的概率为 0.05现在对 100 个这样独立工作的 元件进行超负荷试验,以 X 表示不能承受试验而烧毁的元件数,请利用中心极限定理计算 )105( XP。 解:根据题意知,不能承受试验而烧毁的元件数 X),(pnB, 根据棣莫弗-拉普拉斯定理,X 近似服从正态分布),(npqnpN, 其中 n=100,p=0.05,q=0.95: 5 . 0-)29. 2()0()29. 2(29. 2 75. 4 5 0 75. 4 510 75. 4 5 0 105 105 X X npq np npq npX npq np X P PPP 6. 假设一条生产线生产的产品合格率是 0.8.要使一批产品的合格率达到在 76%与 84% 之间的概率不小于 90%,问这批产品至少要生产多少件? 解:令 1, 0, 若第 个产品是合格品 其他情形. i i X 而至少要生产 n 件,则 i=1,2,n,且 X1,X2,Xn独立同分布,p=PXi=1=0.8.现 要求 n,使得 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 10 1 0.760.840.9. n i i X P n 即 1 0.8 0.760.80.840.8 0.9 0.8 0.20.8 0.20.8 0.2 n i i Xn nnnn P nnn 由中心极限定理得 0.840.80.760.8 0.9, 0.160.16 nnnn nn 整理得0.95, 10 n 查表1.645, 10 n n270.60, 故取 n=271。 第六第六章章 样本及抽样分布样本及抽样分布: 7. 设总体 2 (0,1 )XN, 从总体中取一个容量为 6 的样本 1 X, 2 X, 6 X, 设 1 (YX 22 23456 )()XXXXX,试确定常数C,使随机变量CY服从 2 分布。 解:因为 2 123 (0, 3 )XXXN,所以 2 123 (0,1 ) 3 XXX N 。 于是 22 123 ()(1) 3 XXX ,同理 22 456 ()(1) 3 XXX 。 由 2 分布的可知性,故 222 123456 1 ()()(2) 333 XXXXXX Y 可知 1 3 C 。 8. 设 总 体(0,4)XN, 12345 ,X XXXX是 来 自X的 简 单 随 机 样 本 。 记 12 222 345 XX ZC XXX ,试确定常数C,使Z服从t分布并确定自由度。 解: 12 12 0,80,1 8 XX XXNN 222 222 2 353534544 ,i.i.d.0,13 2222224 XXXXXXXXX N 12 12 222 222 345 345 33 8 3 22 /4 3 XX XX tC XXXXXX ,自由度为 3 9. 设 12 , n X XX(2)n为来自总体 2 (0,)N的简单随机样本,X为样本均值, 2 S 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 11 为样本方差,证明: 2 12 2 34 () () XX XX (1,1)F。 证明: 22 1234 3412 (0,2),(0,2) (0,1)(0,1) 22 XXNXXN XXXX NN , 22 22 3412 3.4 (1)(1) 22 XXXX xx 由定理知 , 所以 1234 XXXX与相互独立, 因此: 2 12 2 34 () () XX XX (1,1)F。 10. 从正态总体 2 (34,6 )XN中抽取容量为n的样本,如果要求其样本均值位于区间 (29,39)内的概率不小于0.95,试问样本容量至少应取多大? 解:因为 2 (34,6 )XN,所以 2 (34,6 / )XNn,欲使 3934293455 0.952939 666/6/ nn PX nn , 即 5 210.95 6 n , 5 0.975 6 n ,5 1.96 6 n , 2 6 1.96 5.536 5 n , 即样本容量至少应取6n。 11. 在天平上重复称一重为的物品, 假设各次称量结果相互独立且同时服从正态分布 2 ( ,0.2 )N。以 n X表示n次称量结果的算术平均值,则为使| 0.10.95 n PX,试求 n的最小值。 解:设第i次称量结果为 i X,1,2,in,由题设知, 12 , n X XX相互独立且同 时服从正态分布 2 ( ,0.2 )N,所以其算术平均值 2 0.2 ( ,) n XN n ,于是 |0.1 | 0.1 0.2/0.2/ n n X PXP nn 210.95 222 nnn 于是 0.975 2 n , 查表得 1.96 2 n , 即 2 (2 1 . 9 6 )1 5 ,3 6 6 4n, 所以n的最小值 16。 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 12 12. 设总体 X 服从)2 ,(a上的均匀分布(2a并已知),设 4321 ,XXXX是取自这个总 体的一个样本,X为样本均值。求: (1) 2 3XY 的概率密度;(2)相关系数 31X X ;(3) )cov( 2 XX ,。 解: (1)X2和 X 同分布,故 其他0 2)2/(1 )( 2 xaa xfx 因为 yg(x)3x2,反函数 x2h(y)( , 3 yh y 3 1 ,3 (x) g 恒大于 0由公 式可知 Y的概率密度为 )2( 3 1 |3| 1 3 | )(|)()( a y fyhyhfyf XXY , 3ay6 同时,0)(yfY,y3a 或 y6 (2)由于独立性,则0 31 XX (3) 48 )2( 4 1 ),cov( 4 1 ),cov( 4 1 ),cov( 4 1 ),cov( 4 1 ) 4 1 cov()cov( 2 2 42322212 4 1 22 a DX XXXXXXXX XXXX i i , 第七第七章章 点估计点估计: 13. 设总体X的密度函数为 1 ,0,( 0,0) 0, a ax x axe f xa x0. ,据来自总体X 的样本( 1 X, 2 X, n X),试求未知参数的最大似然估计量。 解:最大似然函数为 1 1 1 1 ( , ) n a i i nx nna ni i f xxa ex ,取对数得: 1 11 lnlnln nn aa ii ii fnxx 1 ln 0 n a i i fn x 。 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 13 所以 1 n a i i n X 。 14. 设某种电子元件的寿命T服从参数的指数分布,今测得 10 个元件的失效时间为 1050,1100,1080,1200,1300,1250,1340,1060,1150,1150, 试求未知参数的最大似然估计值。 解:指数分布的密度函数为: 0 , 00 x ex f x x , 作似然函数: 1 1 ( ) n i ii nx xn i Lee ,取对数得: 1 ln ( )ln n i i Lnx , 令 1 ln ( ) 0 n i i dLn x d ,的极大似然估计值为 1 1 n i i n X X , 由样本的观测值得: 10 1 11 (1050 1100 1080 1200 1300 1250 1340 1060 1150 1150) 1010 1168 i i xx 所以,的最大似然估计值为 1 0.00086 1168 。 15. 总体 X 的密度函数 cx cxxc xf 0 1 (0c为已知数) ,其中1 为未知参数, n XX, 1 为其样本,求的矩估计量。 解: 11 1 dd 1 c xcxxcxxxfEX ccc , 故矩估计量 cX X 。 16. 设总体X的概率分布为 X 0 1 2 3 P 2 2 (1) 2 1 2 其中 1 (0) 2 是未知参数,利用总体X的如下样本值:3,1,3,0,3,1,2,3,求 的矩估计值和最大似然估计值。 解: 22 ()01 2 (1)23 (1 2 )3 4E X ,则 1 ( 31303123 )2 8 x , 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 14 令()E Xx,即3 42,解得的矩估计值为 1 4 ; 似然函数为: 624 ( )4(1) (1 2 )L,得: ln ( )ln46ln2ln(1)4ln(1 2 )L, 即: 2 ln ( )62862824 11 2(1)(1 2 ) dL d , 令 ln ( ) 0 dL d ,解得 713 12 或 713 12 , 因为 1 0 2 ,所以的最大似然估计值为: 713 12 。 17. 设 12 , n X XX是来自总体X的一个样本,X的概率密度为: 1 ( )2 0 x f x 其它 , 其中(0)为未知参数。试求参数的矩估计量。 解:, 0XUEX, 2 222 1 11 23 n i i E XxdxX n , 可以得到的矩估计量 2 1 3 n i i X n ; 另解: 2 2 2 2 1 21 123 n ni i DXSXX n , 整理可得,的矩估计量 2 1 3 3= n ni i SXX n 。 18. 设 12 , n X XX是来自总体X的一个样本,X的概率密度为: 2 0 ( , ) 0 axax f x a 其它 , 其中a是未知参数,若得样本值为:0.1,0.2,0.9,0.8,0.7,0.7,试求参数a的极大似然 估计值。 解:似然函数为 2 1 1 , 0 ; 0, n n n ii i i i axax L af x a 其他 ,0 i ax可以等 价表示为 12 0 n axxx,故a的极大似然估计量 1 a X,相应的估计值为 0.1a。 C 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 15 第五章第五章 中心极限定理:中心极限定理: 1. 抽样检查产品质量时,如果发现次品多于 10 个,则拒绝接受这批产品,设某批产品 的次品率为 10%,问至少应抽取多少个产品检查才能保证拒绝接收该产品的概率达到 0.9? 解:设n为至少应抽取的产品数,X为其中的次品数: 1, 0, k k X k 第 次检查时为次品 第 次抽查时为正品 则 1 n k k XX ,()0.1 k E X,()0.1(1 0.1)0.09 k D X。 由棣莫弗-拉普拉斯中心极限定理,有 0.1100.1100.1 101() 0.1 0.90.1 0.90.3 Xnnn P XP nnn 。 由题意 100.1 1()0.9 0.3 n n 100.1 ()0.1 0.3 n n ,查表得 100.1 1.282 0.3 n n 147n 。 第六第六章章 样本及抽样分布样本及抽样分布: 2. 在总体 12,4N中随机抽取一容量为 3 的样本 123 ,X XX。 试求: (1) 121PX ; (2) 123 max,15PX XX 。 解: (1)由于 4 12, 3 XN ,所以 12 1 121 4 34 3 X PXP 113 210.6156 24 34 3 ; (2) (3) 3 3 (3)123 12 max, 2 XX x XXXXFxFx ,所以 (3) 123 max,15115 X PX XXF 3 315 12 111.5 2 3 1 0.93320.1873 。 3. 在总体 2 (12,2 )XN中随机抽取一个容量为5的样本 125 ,X XX,其顺序统计量 为 (1)(2)(5) ,XXX,试求(1) (5) 15P X; (2) (1) 10P X。 解:因为 125 ,X XX是来自总体X的一个样本,而 2 (12,2 )XN,故 2 ( 12,2 ) i XN (15i ), 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 16 (1) 5 5 (5) 15 15max1515(15) i i P XPXP XF 5 5 5 15 12 ()(1.5)0.93320.7077 2 ; (2) 5 5 (1) 15 10min10111011(10) i i P XPXP XF 5 5 5 1 01 2 11()1(1)10 . 8 4 1 30 . 5 7 8 5 2 。 第七第七章章 点估计点估计: 4. 设某种元件的使用寿命X的概率密度为 2() 2 ( ; ) 0 x ex f x x ,其中0 为未知参数,又设 12 , n x xx是X的一组样本观测值,试求(1)参数的最大似然估计 量 ; (2)求总体X的分布函数( )F x; (3)求统计量 的分布函数 ( ) F x ; (4)如果用 作为的估计量,讨论它是否具有无偏性。 解: (1)由X的概率密度函数,得似然函数 11 2()22 2() 11 ( )( ; )222(1,2, ) nn ii iii nnxxn xnn ii ii Lf xeeexin , 取对数得: 1 ln ( )ln222(1,2, ) n ii i Lnxnxin , 再对求导得: ln ( ) 20(1,2, ) i dL nxin d , 即( )L是单调增加的,虽然越大则( )L越大,但必须满足条件 (1,2, ) i xin 所以当取为 12 , n x xx中最小值 (1) x时,( )L取得满足条件的最大值, 所以的 最大似然估计值为 (1)12 min , n xx xx。 (2)总体X的分布函数( )( ; ) x F xf tdt 当x时,( )( ; )0 x F xf tdt ; 当x时, 2()2() ( )( ; )21 xx tt F xf tdtedte ; 即得 2() 1 ( ) 0 x ex F x x ; 西南交通大学 20172018 学年第(一)学期概率论与数理统计 B课程习题答案 17 (3) 12 min, n X XX的分布函数 ( ) F x 为: 1212 ( )min, 1min, nn F xPxPX XXxPX XXx 12 1 1 1 n ni i P Xx P XxP XxP Xx 11 1111( )1 1( ) nn n i ii P XxF xF x 2 () 1 0 n x ex x ; (4)因为 12 min, n X XX的概率密度函数为 2() 2 ( )( ) 0 n x nex fxF x x 而 2 ()2 ()2 () 1 ( )2| 2 n xn xn x Exnedxxeedx n , 所以 12 min, n X XX不是的无偏估计。 5. 设总体X服从伽玛分布,其概率密度函数为: 1 0 ( ; , ) ( ) 00 x xex f x x ( 0 1 )(dxex x ), 其中是已知正实数, 参数(0)未知, 若 12 , n X XX是来自该总体的一个容量为n 的样本,试求参数的极大似然估计量,且问其

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论