概率论与统计(第三版)复旦大学版第六章课后习题答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/4 13:04:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

习题六

1.设总体X~N(60,152),从总体X中抽取一个容量为100的样本,求样本均值与总体均值

之差的绝对值大于3的概率. 【解】μ=60,σ2=152,n=100

Z?X??~N(0,1)

?/nX?60~N(0,1)

15/10即 Z?P(|X?60|?3)?P(|Z|?30/15)?1?P(|Z|?2)

?2[1??(2)]?2(1?0.9772)?0.0456.

2.从正态总体N(4.2,52)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至少取多大? 【解】

Z?X?4~N(0,1) 5/n2.2?4.26.2?4.2n?Z?n)

55P(2.2?X?6.2)?P( ?2?(0.4n)?1?0.95,

则Φ(0.4n)=0.975,故0.4n>1.96, 即n>24.01,所以n至少应取25

3.设某厂生产的灯泡的使用寿命X~N(1000,σ2)(单位:小时),随机抽取一容量为9的样

本,并测得样本均值及样本方差.但是由于工作上的失误,事后失去了此试验的结果,

只记得样本方差为S2=1002,试求P(X>1062). 【解】μ=1000,n=9,S2=1002

t?X??X?1000?~t(8)

100/3S/nP(X?1062)?P(t?1062?1000)?P(t?1.86)?0.05

100/34.从一正态总体中抽取容量为10的样本,假定有2%的样本均值与总体均值之差的绝对值在4以上,求总体的标准差. 【解】Z?

1

X??~N(0,1),由P(|X-μ|>4)=0.02得

?/nP|Z|>4(σ/n)=0.02,

??410???410??故2?1???,即?0.02??????0.99. ?????????????查表得

410??2.33,

所以 ??410?5.43. 2.335.设总体X~N(μ,16),X1,X2,…,X10是来自总体X的一个容量为10的简单随机样本,

S2为其样本方差,且P(S2>a)=0.1,求a之值.

9S29a??【解】??~?2(9),P(S2?a)?P??2???0.1.

1616??29a?14.684, 1614.684?16?26.105. 所以 a?9查表得

6.设总体X服从标准正态分布,X1,X2,…,Xn是来自总体X的一个简单随机样本,试问统计量

5n2(?1)?Xi5i?1Y=

?Xi?6n,n>5

2i服从何种分布? 【解】?i?22?Xi?152i~?(5),?2??Xi2~X2(n?5)

22i?1n且?1与?2相互独立. 所以

2X12/5Y?2~F(5,n?5)

X2/n?57.求总体X~N(20,3)的容量分别为10,15的两个独立随机样本平均值差的绝对值大于

0.3的概率. 【解】令X的容量为10的样本均值,Y为容量为15的样本均值,则X~N(20,310),

Y~N(20,

3),且X与Y相互独立. 15则X?Y~N?0,

?33????N(0,0.5), ?1015?2

那么Z?所以

X?Y~N(0,1), 0.50.3??P(|X?Y|?0.3)?P?|Z|???2[1??(0.424)]

0.5?? ?2(1?0.6628)?0.6744.

X1?X2???X108.设总体X~N(0,σ),X1,…,X10,…,X15为总体的一个样本.则Y= 2222X11?X12???X152

222??服从 分布,参数为 . 【解】

Xi?~N(0,1),i=1,2,…,15.

102215?Xi??Xi?2222那么?1???~?(10),??2????~?(5)

i?1???i?11???且?1与?2相互独立, 所以

2X12???X10X12/10Y??2~F(10,5) 222(X11???X15)X2/522所以Y~F分布,参数为(10,5).

9.设总体X~N(μ1,σ2),总体Y~N(μ2,σ2),X1,X2,…,Xn1和Y1,Y2,…,Xn2分别来自总体X和

Y的简单随机样本,则

n2?n122???(Xi?X)??(Yj?Y)?j?1?= . E?i?1??n1?n2?2????1n11n222【解】令 S?(Xi?X),S2?(Yi?Y), ??n1?1i?1n2?1j?121则

?(Xi?1n1i2?X)?(n1?1)S,?(yj?y)2?(n2?1)S2,

221j?1n2又??那么

21(n1?1)S12?2~?(n1?1),??2222(n2?1)S2?2~?2(n2?1),

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