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2019电大工程数学期末重点、要点整理汇总.doc

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2019年广播电视大学考试就要开始了,祝各位考生顺利通关,取得满意的好成绩,加油,你最棒! 2019最新电大工程数学期末重点、要点整理汇总 1.设都是n阶方阵,则下列命题正确的是(A ).A. 5.设 是来自正态总体的样本,则(C )是无偏估计. C. 11. 设为矩阵,为矩阵,当为(B )矩阵时,乘积有意义.B. 18. 设线性方程组有惟一解,则相应的齐次方程组(A ).A. 只有0解 19. 设为随机事件,下列等式成立的是(D ).D. 1.设为三阶可逆矩阵,且,则下式(B )成立. B. 3. 设为阶矩阵,则下列等式成立的是(C ). C. 1.设均为阶可逆矩阵,则下列等式成立的是( ). A. ⒋设均为阶可逆矩阵,则下列运算关系正确的是( B).B. ⒌设均为阶方阵,且,则下列等式正确的是(D).D. 9.设A,B为阶矩阵,既是A又是B的特征值,既是A又是B的属于的特征向量,则结论()成立.D.是A+B的属于的特征向量 10.设A,B,P为阶矩阵,若等式(C )成立,则称A和B相似.C. 3.设,那么A的特征值是(D ) D.-4,6 3.设矩阵的特征值为0,2,则3A的特征值为 ( ) . B.0,6 4. 设A,B是两事件,其中A,B互不相容 6.设A是矩阵,是矩阵,且有意义,则是(B. )矩阵. 7.设矩阵,则A的对应于特征值的一个特征向量=()C.1,1,0 11.设是来自正态总体的样本,则()是的无偏估计. C. 10.设是来自正态总体的样本,则(B )是统计量. B. ⒐设均为阶可逆矩阵,则(D ).D. ⒑设均为阶可逆矩阵,则下列等式成立的是 A. ⒋设向量组为,则(B )是极大无关组.B. 6.设随机变量,且,则参数与分别是(A ). A. 6, 0.8 7.设为连续型随机变量的密度函数,则对任意的,(A ).A. 8.在下列函数中可以作为分布密度函数的是(B ). B. 9.设连续型随机变量的密度函数为,分布函数为,则对任意的区间,则(D).D. 10.设为随机变量,,当(C )时,有. C. ⒈设是来自正态总体(均未知)的样本,则(A)是统计量. A. ⒉设是来自正态总体(均未知)的样本,则统计量(D)不是的无偏估计D. ⒈设,则(D ).D. -6 ⒉若,则(A ). A. 1/2 1. 若,则(A ).A.3 6.若是对称矩阵,则等式(B  )成立. B. 8.若(A)成立,则元线性方程组有唯一解.A. 9. 若条件(C)成立,则随机事件,互为对立事件. C. 且 13. 若线性方程组的增广矩阵为,则当=(D)时线性方程组有无穷多解. D.1/2 16. 若都是n阶矩阵,则等式(B)成立. B. 7.若事件与互斥,则下列等式中正确的是.A. 8. 若事件A,B满足,则A与B一定(A  ). A.不互斥 9.设,是两个相互独立的事件,已知则(B )B.2/3 ⒍若某个线性方程组相应的齐次线性方程组只有零解,则该线性方程组(A ).可能无解 4. 若满足(B ),则与是相互独立. B. 5. 若随机变量的期望和方差分别为和,则等式(D )成立. D. 5.若随机变量X与Y相互独立,则方差=(  ).D. 9. 下列事件运算关系正确的是( ).A. 10.若随机变量,则随机变量( N2.,3) ).D. ⒏若向量组线性相关,则向量组内(A )可被该向量组内其余向量线性表出. A. 至少有一个向量 7.若X1、X2是线性方程组AX=B的解,而是方程组AX = O的解,则( )是AX=B的解. A. 12. 向量组 的极大线性无关组是( A ).A. 17. 向量组的秩是(C ).C. 3 ⒊向量组的秩为( A).A. 3 2.向量组的 秩是(B ).B. 3 3.元线性方程组有解的充分必要条件是(A ).A. 4. 袋中有3个红球,2个白球,第一次取出一球后放回,第二次再取一球,则两球都是红球的概率是(D ).D. 9/25 7.( D  ).D. 10.对来自正态总体(未知)的一个样本,记,则下列各式中(C )不是统计量. C. 15. 在对单正态总体的假设检验问题中,检验法解决的问题是(B ).B. 未知方差,检验均值 2.下列命题正确的是(C ).C.向量组,,O的秩至多是 ⒍下列结论正确的是( A).A. 若是正交矩阵,则也是正交矩阵 5.下列命题中不正确的是( D ).D.A的特征向量的线性组合仍为A的特征向量 4.矩阵A适合条件( D )时,它的秩为r. D.A中线性无关的列有且最多达r列 ⒎矩阵的伴随矩阵为().C. 6. 掷两颗均匀的骰子,事件“点数之和为3”的概率是( B ). B.1/1 14. 掷两颗均匀的骰子,事件“点数之和为4”的概率是(C ). C.1/12  2. 已知2维向量组,则至多是(B  ).B 2 2.方程组相容的充分必要条件是(),其中,. B. 3则下列等式中( )是不正确的. C. 12.对给定的正态总体的一个样本,未知,求的置信区间,选用的样本函数服从(   ).B.t分布 ⒊乘积矩阵中元素C. 10 ⒏方阵可逆的充分必要条件是(B ).B. ⒉ 消元法得的解为(C ).C. ⒉线性方程组(B ).B. 有唯一解 ⒈ 为两个事件,则( B)成立. B. ⒌与分别代表一个线性方程组的系数矩阵和增广矩阵,若这个方程组无解,则(D).D. 秩秩 ⒎以下结论正确的是(D).D. 齐次线性方程组一定有解    ⒉如果( C)成立,则事件与互为对立事件. C. 且 ⒊10张奖券中含有3张中奖的奖券,每人购买1张,则前3个购买者中恰有1人中奖的概率为(D ). D. 4. 对于事件,命题(C )是正确的. C. 如果对立,则对立 ⒌某随机试验的成功率为,则在3次重复试验中至少失败1次的概率为(D ). D. 二、填空题(每小题3分,共15分) 1.设均为3阶方阵,,则 -18 . 2.设为n阶方阵,若存在数l和非零n维向量,使得 ,则称l为的特征值. 3设随机变量,则a =    0.3. 4.设为随机变量,已知,此时  27 . 5.设是未知参数的一个无偏估计量,则有   . 6.设均为3阶方阵,,则8. 7.设为n阶方阵,若存在数l和非零n维向量,使得,则称为相应于特征值l的特征向量. 8.若,则 0.3 . 9.如果随机变量的期望,,那么20. 10.不含未知参数的样本函数称为 统计量  . 11. 设均为3阶矩阵,且,则-8 . 12.设,.2 13. 设是三个事件,那么发生,但至少有一个不发生的事件表示为 . 14. 设随机变量,则 15. 15. 设是来自正态总体的一个样本,,则 16. 设是3阶矩阵,其中,则12. 17. 当=1 时,方程组有无穷多解.. 18. 若,则0.2. 19. 若连续型随机变量的密度函数的是,则2/3. 20. 若参数的估计量满足,则称为的无偏估计  . 1.行列式的元素的代数余子式的值为= -56. 2.已知矩阵满足,则与分别是 阶矩阵. 3.设均为二阶可逆矩阵,则AS. 4.线性方程组 一般解的自由未知量的个数为 2. 5.设4元线性方程组AX=B有解且r(A)=1,那么AX=B的相应齐次方程组的基础解系含有 3 个解向量. 6. 设A,B为两个事件,若P(AB)= P(A)P(B),则称A与B 相互独立 . 0 1 2 a 0.2 0.5 7.设随机变量的概率分布为 则a = 0.3 . 8.设随机变量,则0.9. 9.设为随机变量,已知,那么8. 10.矿砂的5个样本中,经测得其铜含量为,,,,(百分数),设铜含量服从N(,),未知,在下,检验,则取统计量 . 1. 设均为n阶可逆矩阵,逆矩阵分别为,则 . 2. 向量组线性相关,则. 3. 已知,则      . 4. 已知随机变量,那么. 5. 设是来自正态总体的一个样本,则   . 1.设,则的根是 2.设向量可由向量组线性表示,则表示方法唯一的充分必要条件是. 线性无关 3.若事件A,B满足,则 P(A - B)= 4..设随机变量的概率密度函数为,则常数k = 5.若样本来自总体,且,则 7.设三阶矩阵的行列式,则=2 8.若向量组:,,,能构成R3一个基,则数k . 9.设4元线性方程组AX=B有解且r(A)=1,那么AX=B的相应齐次方程组的基础解系含有 3 个解向量. 10.设互不相容,且,则0      . 11.若随机变量X ~ ,则 1/3. 12.设是未知参数的一个估计,且满足,则称为的无偏估计. ⒈ 7 . ⒉是关于的一个一次多项式,则该多项式一次项的系数是 2 . ⒊若为矩阵,为矩阵,切乘积有意义,则为 5×4 矩阵. ⒋二阶矩阵. ⒌设,则 ⒍设均为3阶矩阵,且,则 72 . ⒎设均为3阶矩阵,且,则 -3 . ⒏若为正交矩阵,则 0 . ⒐矩阵的秩为 2 . ⒑设是两个可逆矩阵,则. ⒈当1时,齐次线性方程组有非零解. ⒉向量组线性 相关 . ⒊向量组的秩3 . ⒋设齐次线性方程组的系数行列式,则这个方程组有 无穷多 解,且系数列向量是线性 相关 的. ⒌向量组的极大线性无关组是. ⒍向量组的秩与矩阵的秩 相同 . ⒎设线性方程组中有5个未知量,且秩,则其基础解系中线性无关的解向量有 2 个. ⒏设线性方程组有解,是它的一个特解,且的基础解系为,则的通解为. 9.若是A的特征值,则是方程的根. 10.若矩阵A满足 ,则称A为正交矩阵. ⒈从数字1,2,3,4,5中任取3个,组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为2/5. 2.已知,则当事件互不相容时, 0.8 , 0.3 . 3.为两个事件,且,则. 4. 已知,则. 5. 若事件相互独立,且,则. 6. 已知,则当事件相互独立时, 0.65 , 0.3 . 7.设随机变量,则的分布函数. 8.若,则 6 . 9.若,则. 10.称为二维随机变量的 协方差 . 1.统计量就是不含未知参数的样本函数 . 2.参数估计的两种方法是 点估计 和 区间估计 .常用的参数点估计有 矩估计法 和最大似然估 两种方法. 3.比较估计量好坏的两个重要标准是无偏性,有效性 . 4.设是来自正态总体(已知)的样本值,按给定的显著性水平检验,需选取统计量. 5.假设检验中的显著性水平为事件(u为临界值)发生的概率. 三、(每小题16分,共64分) A1.设矩阵,且有,求. 解:利用初等行变换得 即   由矩阵乘法和转置运算得    2.设矩阵,求. 解:利用初等行变换得 即  由矩阵乘法得 3.已知,其中,求. 解:利用初等行变换得 即     由矩阵乘法运算得       4.设矩阵,是3阶单位矩阵,且有,求. 1. 解:由矩阵减法运算得      利用初等行变换得   即   由矩阵乘法运算得     5.设矩阵,求(1);(2). (1)= (2)因为 = 所以 =. 6.设矩阵,解矩阵方程. 解:因为 ,得 所以. 7设矩阵,求(1),(2).解 1) (2)利用初等行变换得   即  8 9.设矩阵,求:(1);(2). 解:(1)因为 所以 . (2)因为 所以 . 10.已知矩阵方程,其中,,求. 解:因为,且 即 所以 11.设向量组,,,,求这个向量组的秩以及它的一个极大线性无关组. 解:因为 ( )= 所以,r() = 3. 它的一个极大线性无关组是 (或). 1⒉设,求. 解: 13写出4阶行列式 中元素的代数余子式,并求其值. : 14求矩阵的秩. 解 15.用消元法解线性方程组   方程组解为 A2.求线性方程组 的全部解. 解: 将方程组的增广矩阵化为阶梯形   方程组的一般解为    (其中为自由未知量) 令=0,得到方程的一个特解. 方程组相应的齐方程的一般解为  (其中为自由未知量) 令=1,得到方程的一个基础解系. 于是,方程组的全部解为 (其中为任意常数) 2.当取何值时,线性方程组 有解,在有解的情况下求方程组的全部解. 解:将方程组的增广矩阵化为阶梯形 由此可知当时,方程组无解。当时,方程组有解。 ………7分   此时齐次方程组化为   分别令及,得齐次方程组的一个基础解系     令,得非齐次方程组的一个特解      由此得原方程组的全部解为       (其中为任意常数)   ……16分 3.求线性方程组 的全部解. 解: 将方程组的增广矩阵化为阶梯形   方程组的一般解为   (其中为自由未知量) 令=0,得到方程的一个特解. 方程组相应的齐次方程的一般解为   (其中为自由未知量) 令=1,得到方程的一个基础解系. 于是,方程组的全部解为 (其中为任意常数)   4.求线性方程组 的全部解. 解:将方程组的增广矩阵化为阶梯形       此时相应齐次方程组的一般解为       是自由未知量 令,得齐次方程组的一个基础解系       令,得非齐次方程组的一个特解       由此得原方程组的全部解为       (其中为任意常数) 5.设齐次线性方程组的系数矩阵经过初等行变换,得求此齐次线性方程组的一个基础解系和通解. 因为 得一般解: (其是自由元) 令,得; 令,得. 所以,是方程组的一个基础解系. 方程组的通解为:,其中是任意常数. 6.设齐次线性方程组,为何值时方程组有非零解?在有非零解时, 解:因为 A = 时,,所以方程组有非零解. 方程组的一般解为: ,其中为自由元. 令 =1得X1=,则方程组的基础解系为{X1}. 通解为k1X1,其中k1为任意常数. 求出通解.  7. 当取何值时,线性方程组 有解,在有解的情况下求方程组的全部解. 解:将方程组的增广矩阵化为阶梯形   由此可知当时,方程组无解。当时,方程组有解。     ………8分   此时相应齐次方程组的一般解为 (是自由未知量) 分别令及,得齐次方程组的一个基础解系       令,得非齐次方程组的一个特解       由此得原方程组的全部解为 8.k为何值时,线性方程组. 9.求齐次线性方程组 的通解. 解: A= 一般解为 ,其中x2,x4 是自由元 令x2 = 1,x4 = 0,得X1 =; x2 = 0,x4 = 3,得X2 = 所以原方程组的一个基础解系为 { X1,X2 }. 原方程组的通解为: ,其中k1,k2 是任意常数. 10.设有线性方程组 为何值时,方程组有唯一解?或有无穷多解? 解:] 当且时,,方程组有唯一解 当时,,方程组有无穷多解 11.判断向量能否由向量组线性表出,若能,写出一种表出方式.其中 解:向量能否由向量组线性表出,当且仅当方程组有解 这里  方程组无解 不能由向量线性表出 12.计算下列向量组的秩,并且(1)判断该向量组是否线性相关 解: 该向量组线性相关 13.求齐次线性方程组 的一个基础解系. 解: 方程组的一般解为  令,得基础解系  14.求下列线性方程组的全部解. 解:方程组一般解为 令,,这里,为任意常数,得方程组通解 A3.设,试求: (1);(2).(已知) 解:1            (2      2.设,试求:(1);(2)(已知) 解:(1)       (2   3..设,求和.(其中 ,) 解:设   = = 4.设,试求⑴;⑵.(已知 ) 解:  ⑵ 5.某射手射击一次命中靶心的概率是0.8,该射手连续射击5次,求:(1)命中靶心的概率; (2)至少4次命中靶心的概率. 解:射手连续射击5次,命中靶心的次数(1)设:“命中靶心”,则.  (2)设:“至少4次命中靶心”,则 .  6.设是两个随机事件,已知,,,求: (1) ; (2). 解(1)=== (2 7.设随机变量X的密度函数为,求:(1) k; (2) E(X ),D(X). 解:(1)因为 1==== 3 k, 所以 k = (2) E(X) === E() == D(X) = E() - = 8.设随机变量X ~ N(8,4).求 和.(,,). 解:因为 X ~ N(8,4),则 ~ N(0,1). 所以 == ====0.383 . = = . 9. 设,试求⑴;⑵.(已知) 解:⑴           ⑵    ‘ 10.假设A,B为两件事件,己知P(A)=0.5, P(B)=0.6, P(B|)=0.4, 求P(A+B) 解:P()=P()P(B|)=0.50.4=0.2.P(AB)=P(B)-P(B)=0.6-0.2=0.4 P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB)=0.7。 11.设随机变量.(1)求;(2)若,求k的值. (已知). 解:(1)=1- = 1-=1-() = 2(1-)=0.045.     (2)  =1- =1- 即 k-4 = -1.5, k=2.5.  A4.据资料分析,某厂生产的一批砖,其抗断强度,今从这批砖中随机地抽取了9块,测得抗断强度(单位:kg/cm2)的平均值为31.12,问这批砖的抗断强度是否合格(). 解: 零假设.由于已知,故选取样本函数 已知,经计算得 ,  由已知条件, 故拒绝零假设,即这批砖的抗断强度不合格。      2某车间生产滚珠,已知滚珠直径服从正态分布.今从一批产品里随机取出9个,测得直径平均值为15.1mm,若已知这批滚珠直径的方差为,试找出滚珠直径均值的置信度为0.95的置信区间. 解:由于已知,故选取样本函数            … 已知,经计算得              滚珠直径均值的置信度为0.95的置信区间为,又由已知条件,故此置信区间为    3某一批零件重量,随机抽取4个测得重量(单位:千克)为14.7, 15.1, 14.8, 15.2 可否认为这批零件的平均重量为15千克(已知)?  解:零假设.由于已知,故选取样本函数  经计算得, 已知, 故接受零假设,即可以认为这批零件的平均重量为15千克 4某钢厂生产了一批管材,每根标准直径100mm,今对这批管材进行检验,随机取出9根测得直径的平均值为99.9mm,样本标准差s = 0.47,已知管材直径服从正态分布,问这批管材的质量是否合格(检验显著性水平,) 解:零假设.由于未知,故选取样本函数 已知,经计算得  由已知条件, 故接受零假设,即可以认为这批管材的质量是合格的。     5. 已知某种零件重量,采用新技术后,取了9个样品,测得重量(单位:kg)的平均值为14.9,已知方差不变,问平均重量是否仍为15()? 解: 零假设.由于已知,故选取样本函数                 已知,经计算得 ,         由已知条件, 故接受零假设,即零件平均重量仍为15.    6.某切割机在正常工作时,切割的每段金属棒长服从正态分布,且其平均长度为10.5 cm,标准差为0.15cm.从一批产品中随机地抽取4段进行测量,测得的结果如下:(单位:cm) 10.4,10.6,10.1,10.4问:该机工作是否正常(, )? 解:零假设.由于已知,故选取样本函数 ~    经计算得,, 由已知条件,且 故接受零假设,即该机工作正常. 7.设对总体得到一个容量为10的样本值 4.5, 2.0, 1.0, 1.5, 3.5, 4.5, 6.5, 5.0, 3.5, 4.0 试分别计算样本均值和样本方差. 解: 8.设总体的概率密度函数为 试分别用矩估计法和最大似然估计法估计参数. 解:提示教材第214页例3 矩估计:最大似然估计: 9.测两点之间的直线距离5次,测得距离的值为(单位:m): 108.5 109.0 110.0 110.5 112.0 测量值可以认为是服从正态分布的,求与的估计值.并在⑴;⑵未知的情况下,分别求的置信度为0.95的置信区间. 解: (1)当时,由1-α=0.95, 查表得: 故所求置信区间为: (2)当未知时,用替代,查t (4, 0.05 ) ,得 故所求置信区间为: 10.设某产品的性能指标服从正态分布,从历史资料已知,抽查10个样品,求得均值为17,取显著性水平,问原假设是否成立. 解:,由 ,查表得: 因为 > 1.96 ,所以拒绝 11.某零件长度服从正态分布,过去的均值为20.0,现换了新材料,从产品中随机抽取8个样品,测得的长度为(单位:cm):20.0, 20.2, 20.1, 20.0, 20.2, 20.3, 19.8, 19.5 问用新材料做的零件平均长度是否起了变化(). 解:由已知条件可求得: ∵ | T | < 2.62 ∴ 接受H0 即用新材料做的零件平均长度没有变化。 四、证明题(本题6分) 1.设是阶对称矩阵,试证:也是对称矩阵.   证明:是同阶矩阵,由矩阵的运算性质可知       已知是对称矩阵,故有,即       由此可知也是对称矩阵,证毕.   2设随机事件,相互独立,试证:也相互独立. 证明: 所以也相互独立.证毕. 3、设,为随机事件,试证:. 证明:由事件的关系可知 而,故由概率的性质可知 即 证毕 4设是线性无关的,证明, 也线性无关. .证明:设有一组数,使得 成立,即,由已知线性无关,故有 该方程组只有零解,得,故是线性无关的.证毕. 5.设n阶矩阵A满足,则A为可逆矩阵. 证明: 因为 ,即     所以,A为可逆矩阵. 6..设,为随机事件,试证: 证明:由事件的关系可知       而,故由概率的性质可知       7.设n阶矩阵A满足,则A为可逆矩阵. 证明: 因为 ,即 ; 所以,A为可逆矩阵. 8.设向量组,若线性相关,证明线性相关. 证明:因为向量组线性相关,故存在一组不全为0的数,使 成立.于是存在不全为0的数,使 9.若 证明:因为所以有 即, 10.设,是两个随机事件,试证: 证明:由事件的关系可知 而,故由加法公式和乘法公式可知 证毕.   (一)单项选择题 ⒈为两个事件,则( B)成立. A. B. C. D. ⒉如果( C)成立,则事件与互为对立事件. A. B. C. 且 D. 与互为对立事件 ⒊10张奖券中含有3张中奖的奖券,每人购买1张,则前3个购买者中恰有1人中奖的概率为(D ). A. B. C. D. 4. 对于事件,命题(C )是正确的. A. 如果互不相容,则互不相容 B. 如果,则 C. 如果对立,则对立 D. 如果相容,则相容 ⒌某随机试验的成功率为,则在3次重复试验中至少失败1次的概率为(D ). A. B. C. D. 6.设随机变量,且,则参数与分别是(A ). A. 6, 0.8 B. 8, 0.6 C. 12, 0.4 D. 14, 0.2 7.设为连续型随机变量的密度函数,则对任意的,(A ). A. B. C. D. 8.在下列函数中可以作为分布密度函数的是(B ). A. B. C. D. 9.设连续型随机变量的密度函数为,分布函数为,则对任意的区间,则( D). A. B. C. D. 10.设为随机变量,,当(C )时,有. A. B. C. D. (二)填空题 ⒈从数字1,2,3,4,5中任取3个,组成没有重复数字的三位数,则这个三位数是偶数的概率为. 2.已知,则当事件互不相容时, 0.8 , 0.3 . 3.为两个事件,且,则. 4. 已知,则. 5. 若事件相互独立,且,则. 6. 已知,则当事件相互独立时, 0.65 , 0.3 . 7.设随机变量,则的分布函数. 8.若,则 6 . 9.若,则. 10.称为二维随机变量的 协方差 . (三)解答题 1.设为三个事件,试用的运算分别表示下列事件: ⑴ 中至少有一个发生; ⑵ 中只有一个发生; ⑶ 中至多有一个发生; ⑷ 中至少有两个发生; ⑸ 中不多于两个发生; ⑹ 中只有发生. 解:(1) (2) (3) (4) (5) (6) 2. 袋中有3个红球,2个白球,现从中随机抽取2个球,求下列事件的概率: ⑴ 2球恰好同色; ⑵ 2球中至少有1红球. 解:设=“2球恰好同色”,=“2球中至少有1红球” 3. 加工某种零件需要两道工序,第一道工序的次品率是2%,如果第一道工序出次品则此零件为次品;如果第一道工序出正品,则由第二道工序加工,第二道工序的次品率是3%,求加工出来的零件是正品的概率. 解:设“第i道工序出正品”(i=1,2) 4. 市场供应的热水瓶中,甲厂产品占50%,乙厂产品占30%,丙厂产品占20%,甲、乙、丙厂产品的合格率分别为90%,85%,80%,求买到一个热水瓶是合格品的概率. 解:设 5. 某射手连续向一目标射击,直到命中为止.已知他每发命中的概率是,求所需设计次数的概率分布. 解: ………… ………… 故X的概率分布是 6.设随机变量的概率分布为 试求. 解: 7.设随机变量具有概率密度 试求. 解: 8. 设,求. 解: 9. 设,计算⑴;⑵. 解: 10.设是独立同分布的随机变量,已知,设,求. 解:
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