概率论补考的提前出卷

低光噪点下的重构

情报

“Information is the most valuable weapon.”

补考开考十来分钟,获得一手情报,一页补考的卷子。虽然得到的照片非常的糊,信噪比极低,我需要通过我强大的肉眼OCR,提取支离破碎的文字,再通过我概率论的先验知识,自动错误修复。

通过复原的部分试卷,我轻松写完,并打开$\LaTeX$整理出来。如下为文档链接:

概率论补考部分 2026-3-11 点击下载 (90KB)

在开考一个小时以内完成如上工作,声明都没来得急改哈哈哈。

我直接把题放在下面吧:

试题

选择题

第一道

[NONE]


第二道

口袋中有5个球,编号为1,2,3,4,5,从中任取3个,用$X$表示取出的3个球中最大的号码,则$P(X>3)=$____。

A、$0$

B、$0.4$

C、$0.9$

D、$1$

这道题通过取反:

$$ \begin{align*} P(X>3) &= 1 - P(X \leqslant 3)\\ &= 1 - \frac{C_3^3}{C_5^3}\\ &= 1 - 0.1 = 0.9 \end{align*} $$

第三道

对随机变量$X$和$Y$,有$P(X\geqslant 0,Y\geqslant 0)=\frac{3}{7},P(X\geqslant 0)=P(Y\geqslant 0)=\frac{4}{7}$, 则$P(\min (X,Y)<0)=$____。

A、$\frac{2}{7}$

B、$\frac{3}{7}$

C、$\frac{4}{7}$

D、$\frac{5}{7}$

画图立得C

选择C


第四道

设随机变量$X,Y$都服从正态分布,且它们不相关,则下列说法正确的是____。

A、$X$与$Y$一定独立

B、$(X,Y)$服从二维正态分布

C、$X$与$Y$未必独立

D、$X\cdot Y$服从正态分布

显然的,不多说明,选C

选择C


第五道

设随机变量$X$的数学期望是$E(X)=\mu$,方差为$D(X)=\sigma^2$,由切比雪夫不等式得$P{|X-\mu|\geqslant 2\sigma}$____。

A、小于等于$\frac{1}{4}$

B、大于等于$\frac{1}{4}$

C、小于等于$\frac{3}{4}$

D、无法判断

根据切比雪夫不等式:

\[ P\{|X-\mu|\geqslant \varepsilon\}\leqslant \frac{D(X)}{\varepsilon^2} \]

直接得到A

选择A


第六道

设总体$X\sim N(\mu,\sigma^2)$,其中$\mu$未知,$\sigma^2$已知,$X_1,X_2,\ldots,X_n$ 为来自于总体$X$的一个容量为$n$的样本,下列各式中不是统计量的是____。

A、$\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}X_i$

B、$\max{X_1,X_2,X_3,X_4}$

C、$\sum_{i=1}^{4}X_i^3-\sigma^2$

D、$\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}(X_i-\mu)^2$

统计量的定义,立得D

选择D


计算题

第一道

设随机变量$X$的概率密度为

\[ p(x)= \begin{cases} 2x, 0< x < 1, \\ 0, \text{其它} \end{cases} \]

随机变量$Y$表示对$X$的4词独立重复实验中事件${X\geqslant \frac{1}{2}} $出现的次数, 试求:

(1)随机变量$Y$的概率分布列。

解:

这是典型的先求概率$p$再通过服从二项分布求解的题型。

因此,首先有

\[ p = P\left(X \geqslant \frac{1}{2}\right) = \int_{1/2}^{+\infty} p(x) \mathrm{d}x \]

立得

\[ p = \int_{1/2}^{1} 2x \mathrm{d}x = \left. x^2 \right|_{1/2}^{1} = 1^2 - \left(\frac{1}{2}\right)^2 = 1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4} \]

由题意知,随机变量 $Y$ 表示 4 次独立重复实验中事件发生的次数,故 $Y$ 服从二项分布,即 $Y \sim B\left(4, \frac{3}{4}\right)$。

$Y$ 的可能取值为 $0, 1, 2, 3, 4$,其概率分布列为:

$$ P(Y = k) = \binom{4}{k} \left(\frac{3}{4}\right)^k \left(\frac{1}{4}\right)^{4-k}, \quad k = 0, 1, 2, 3, 4 $$

$$ \begin{align*} P(Y = 0) &= \frac{1}{256}\\ P(Y = 1) &= \frac{12}{256} = \frac{3}{64}\\ P(Y = 2) &= \frac{54}{256} = \frac{27}{128}\\ P(Y = 3) &= \frac{108}{256} = \frac{27}{64}\\ P(Y = 4) &= \frac{81}{256} \end{align*} $$

分布列的表格形式:

$Y$ $0$ $1$ $2$ $3$ $4$
$P$ $\frac{1}{256}$ $\frac{3}{64}$ $\frac{27}{128}$ $\frac{27}{64}$ $\frac{81}{256}$

CTF

我又拿下一枚 Flag,作为藐视应试教育的游戏吧哈哈哈,以后我会写一篇,专门讲讲我的爆杀应试教育的夺旗赛 (CTF) 。