(1)至800小时时没有一个元件失效的概率是多少? (2)至3000小时时所有元件都失效的概率是多少?
5.设?1,?,?n为总体?~N(?,?)的子样,E(?)??,D(?)??2,定义
1nd???i?a,
ni?12?2??试证E(d)??,D(d)??1??.
????n2 6.设总体?服从正态N(20,3),今从中抽取容量为10及15的两个独立子样,试问这两个子样的平均值之差的绝对值大于0.3的概率是多少?
7.总体?服从正态N(a,?),?1,?2为其子样,试求子样极差的分布,极大值与极小值的分布.
2 9.设总体?服从正态N(a,?1),总体?服从正态N(a2,?2),?及?、S12及S2分别为其子样的平
均值与方差,这两个子样的相关系数为:
1n(?i??)(?i??)?SnR?i?1?12,
S1?S2S1?S2试证当(?1,?1),?,(?n,?n)为正态总体(?,?)的子样时,则有
n?1(???)?(a1?a2)S?S?2RS1S22122~t(n?1).
10.设总体?的E(?)?a1,D(?)??2,总体?的E(?)?a2,D(?)??2.n1及n2、?及?、S12及
2分别为其子样的容量大小、平均值与方差.试证:当?及?服从正态分布且两个子样相互独立,S2则有
(???)?(a1?a2)S/n2?S/n2122n1??1n2??~N(0,1).
12.设?1,?,?n是n个相互独立的且都是服从正态N(0,1)的随机变数,?1,?,?n到?1,?,?n的变换为正交变换.试证?1,?,?n是n个相互独立的且都是服从正态N(0,1)的随机变数.
2 13.设总体?服从正态N(a,?),?1,?,?n为其子样,?及Sn分别为子样的平均值及方差.又设
?n?1服从正态N(a,?),且与?1,?,?n相互独立.试求统计量
??的抽样分布. 14.设
?n?1??Snn?1 n?1?1,?,?n相互独立且分别服从正态N(ai,?i),试证???ci?i服从正态
i?1n?nN??ciai,?i?1??22c?. ?ii??i?1?n 15.设?1,?,?n相互独立且分别服从正态N(ai,?i),i?1,?,n,即数学期望相同而方差不同.试证???i?i?1?in??i?a??an?11与??????????ni?1i?1i?1i??i?inn????相互独立,而且?服从正态分布,??2?~?2(n?1).
16.设总体?在?????11?*为顺序统计量,,???上服从均匀分布,?1,?,?n为其子样,?1*,?,?n22?**试求?1*,?n及(?1*,?n)的分布.
习题7
4.设总体?的密度函数为f(x;?), (1)f(x;?)??1,?,?n为其子样,求参数?的极大似然估计量.
1?x??e,x??,??????,???x??; 2??x??1,0?x?1 0????, (2)f(x;?)??
?0, 其它;?1?,0?x?? 0????, (3)f(x;?)???
??0, 其它;x?1???e,0?x?? 0????, (4)f(x;?)???
?0, 其它;? 5.设总体?服从二项分布b(N,p),0?p?1,N为正整数,?1,?,?n为其子样,求N及p的矩
法估计量.
6.设总体?服从对数正态分布,密度函数为
f(x;a,?)?1?1?exp??2(lgx?a)2?, 2???2???1,?,?n为其子样,求a及?的矩法估计量.
7.设总体?的密度函数为
f(x)?(??1)x?,0?x?1,???1.
?1,?,?n为其子样,求参数?的极大似然估计及矩法估计.今得子样观察值为0.3、0.8、0.27、0.35、
0.62及0.55,求参数?的估计值.
8.设T为电子元件的失效时间(单位:小时),其密度函数为
f(t)??e??(t?t0),t?t0?0
(即随机变数T具有在左边t0截头的,参数为?的指数分布).假定n个元件独立地试验并记录其失效时间分别为T1,?,Tn.
(1)当t0为已知时,求?的极大似然法估计量. (2)当?为已知时,求t0的极大似然法估计量. 10.设总体?服从?-分布,密度函数为:
f(x;?)???(a?1)?(a?1)xae?,x?0.
?x?1,?,?n为其子样.若a为已知,求参数?的极大似然估计计量.
11.设总体?的密度函数为:
f(x;?1,?2)?1?2e?x??0?2
????1?x??,0??2??,?1,?,?n为其子样,求参数?1及?2的极大似然法估计量.
12.设总体?服从正态N(a,?),?1,?,?n为其子样.
1n(1)求k,使????i??为?的无偏估计量.
ki?11n?122
(2)求k,使?????i?1??i?为?的无偏估计量.
ki?113.设总体?的数学期望为a,方差为?2,?1,?,?n是它的子样,T??1,?,?n?为a的任一线性无偏估计量,证明子样平均?与T的相关系数为D(?)D(T). 1?n14.设总体?服从正态N(a,?),?1,?,?n为其子样,a为已知,证明?i?a为?的无?n2i?1偏估计量,且有效率为
1. ??215.设总体服从正态N(a,1),???a??,?1,?2,?3为其子样,试证下述三个估计量
131?1??2??3; 5102115?2??1??2??3; (2)a3412111?3??1??2??3. (3)a362都是a的无偏估计量,并求出每一估计量的方差,问哪一个最小? ?1?(1)a?1及a?2分别为参数a的两个无偏估计量,它们的方差分别为16.设总体?的数学期望为a,a2?1?c2a?2有最小方差. ,相关系数为?,试确定常数c1?0,c2?0,c1?c2?1,使得c1a?12及?217.设总体?服从正态N(a,1),总体?服从正态N(a,?),?1,?,?n2?1,?,?n1为总体?的子样,为总体?的子样,且这两个子样相互独立.
?. (1)试求a?a1?a2的无偏估计量a?的方差达到最小. (2)如果n1?n2?n固定,问n1及n2如何配置,可使a18.设总体?及?的数学期望及方差分别为a1,a2及?1,?2,?1,?,?n及?1,?,?n分别为它们的
221n1n子样,这两个子样相互独立,????i,????i,试证???为a1?a2的最优线性无偏估计
ni?1ni?1量.
19.设总体?的密度函数为:
11?1, ???x????f(x;?)??22
??0, 其它,??????,?1,?,?n为其子样.
(1)求参数?的极大似然估计量. (2)证明子样平均?及1?max?i?min?i?都是?的无偏估计量,问哪个较有效? 21?i?n 1?i?n20.设总体?的密度函数为
?1?, 0 1?i?3431?i?3?及??的参数?的两个独立的无偏估计量,且??的方差为??的方差的两倍,试确定常数 21.设?1212??c???c1及c2,使得c1?122为参数的无偏估计量,并且在所有这样的线性估计中方差最小. 23.设T1及T2分别是常数?的可估计函数g1(?)及g2(?)的最优无偏估计量,试证 bT11?b2T2是b1g1(?)?b2g2(?)的最优无偏估计量,其中b1和b2是常数. 25.设总体?服从正态N(a1,?1),总体?服从正态N(a2,?2),?1,?,?n1,?1,?,?n2分别为其子样,并且这两个子样相互独立. (1)试建立?122的置信水平为1??的区间估计; ?2 (2)假定?1??2,试建立a1?a2的置信水平为1??的区间估计. 26.设总体?服从正态N(a1,?),总体?服从正态N(a2,?),其中?未知,?1,?,?n及?1,?,?n分别为其子样,并且这两个子样相互独立,求a1?a2的置信水平为0.95的区间估计. 27.设总体?服从正态N(a,?),已知 ?xi?115i?8.7,?xi2?25.05,试分别求置信水平为0.95的 i?115a及?2的区间估计.