大学数学-考研试题(理工数学Ⅰ 2025年假设检验)

单项选择（2025年理工数学Ⅰ）

设x₁,x₂,⋯,x_n为来自总体N(μ,2)的简单随机样本，记X ̅=1/n x_i ,Z_α表示标准正态分布的上侧α分位数，假设检验问题：H₀:μ≤1,H₁:μ>1的显著性水平为α的检验的拒绝域为【】

A、{(x₁,x₂,⋯x_n )│X ̅>1+2/n Z_α }

B、{(x₁,x₂,⋯x_n )│X ̅>1+√2/n Z_α }

C、{(x₁,x₂,⋯x_n )│X ̅>1+2/√n Z_α }

D、{(x₁,x₂,⋯x_n )│X ̅>1+√(2/n) Z_α }

答案解析

D

【解析】

解答过程见word版

讨论

大学数学

设X1,X2,⋯,X20是来自总体B(1,0,1)的简单随机样本，令T=∑i=120Xi ，利用泊松分布近似表示二项分布的方法可得P{T≤1}≈【】

设二维随机变量(X,Y)服从正态分布N(0,0;1,1,ρ)，其中ρ∈(-1,1)，若a,b为满足a²+b²=1的任意实数，则D(aX+bY)的最大值为【】

设n阶矩阵A,B,C满足r(A)+r(B)+r(C)=r(ABC)+2n，给出下列四个结论：①r(ABC)+n=r(AB)+r(C);② r(AB)+n=r(A)+r(B);③ r(A)=r(B)=r(C)=n;④r(AB)=r(BC)=n，其中正确的选项是【】

设α1,α2,α3,α4是n维向量，α1,α2线性无关，α1,α2,α3线性相关，且α1+α2+α4=0，在空间直角坐标系O-xyz中，关于x,y,z的方程组xα1+yα2+zα3=α4的几何图形是【】

二次型f(x1,x2,x3 )=x1²+2x1 x2+2x2 x3的正惯性指数为【】

设函数f(x,y)连续，则dy=【】

设函数f(x)在区间[0,+∞)上可导，则【】

已知级数①sin⁡(n³ π)/(n²+1) ，②(-1)n(1/∛n² -tan⁡1/∛n²) ，则【】

已知函数f(x)=et²sintdt,g(x)=et²dt∙sin²⁡x，则【】

对于实数T>0，称欧氏平面R²的子集Γ为T-稠密的,如果对任意v∈R²,存在w∈Γ满足‖v-w‖≤T.设2阶整方阵A∈M2 (Z)满足det⁡(A)≠0.(1)假设tr(A)=0.证明存在C>0,使得对任意正整数n,集合A^n Z²≔{An v:v∈Z² }是C|de t⁡(A) |n/2-稠密的.(2)假设A的特征多项式在有理数域上不可约.证明与(1)相同的结论.注:这里R²和Z²中的向量约定为列向量，R²中的内积为标准内积，即〈v,w〉=vt w.(提示:在对(2)的证明中,可使用如下Minkowski凸体定理的特殊情形：R²中以原点为中心且面积为4的任意闭平行四边形中总包含Z²中的非零向量.)

假设检验

设某次考试的学生成绩服从正态分布，从中随机地抽取36位考生的成绩,算得平均成绩为66.5分，标准差为15分.问在显著性水平0.05下,是否可以认为这次考试全体考生的平均成绩为70分?并给出检验过程.附表：t分布表 P{t(n)≤t_p (n)}=p

设X1,X2,…,X16为来自总体N(μ,4)的简单随机样本.考虑假设检验问题：H0:μ≤10,H1:μ>10.Φ(x)表示标准正态分布函数，若该检验问题的拒绝域为W={X ̅≥11}，其中X ̅=1/16·Xi ，则μ=11.5时，该检验犯第二类错误的概率为【】

当x→0+时，下列无穷小阶数最高的是【】

设函数f(x)在区间(-1,1)内有定义，且f(x)=0，则【】

设函数f(x,y)在点(0,0)处可微，f(0,0)=0,n= (∂f/∂x,∂f/∂y,-1)|(0,0)，非零向量r与n垂直，则【】

设R为幂级数anxn 的收敛半径，r是实数，则【】

若矩阵A经初等变换化成B，则【】

已知直线L1:(x-a2)/a1 =(y-b2)/b1 =(2-c2)/c1 与直线L2:(x-a3)/a2 =(y-b3)/b2 =(2-c3)/c2 相交与一点，法向量αi=,i=1,2,3，则【】

设A,B,C为三个随机事件，且P(A)=P(B)=P(C)=1/4,P(AB)=0,P(AC)=P(BC)=1/12，则A,B,C中恰有一个事件发生的概率为【】

设X1,X2,⋯,X100为来自总体X的简单随机样本，其中P{X=0}=P{X=1}=1/2,Φ(x)表示标准正态分布函数，则利用中心极限定理可得P{Xi≤55}的近似值为【】

检验分析

蚂蚁森林是全球最大的个人碳账户平台，该平台以量化方式记录每个人的低碳行为。当支付宝用户收集到足够的“能量”时，他/她可以向蚂蚁森林申请种植一棵真正的树。截至2019年4月22日(世界地球曰)，支付宝蚂蚁森林的5亿用户已经在中国西北地区种植了1亿棵真树，总面积为11.2万公顷，保护着总面积为1.2万公顷的保护地。1.本题两小问中考虑在一个3×4的长方形区域的每个小方格的中心点种树，要求在横、竖、斜3个方向上都不能存在连续的3颗(及以上)树。令1表示可以种树，0表示不可以种树。满足种树条件的示意图为不满足种树条件的示意图为(a)请问在一个3×4的区域里，最多能种多少颗树，并给出一种种植的方式。(b) 在满足上一问最多能种多少颗树答案的前提下，请问一共有多少种种法，给出思路和答案。2. 考虑一个由从左到右的n个小方格组成的1×n的区域，从左向右依次在每个小方格种一棵树，一共种n棵。树的种类只有两种：胡杨和樟子松。假设在第一个小方格种植的树是胡杨的概率是r。后续种树的规则为：如果前一个小方格种的是胡杨，则本格种胡杨的概率为s；如果前一个小方格种的是樟子松，则本格种樟子松的概率为t,0<r,s,t<1。(a)假设r=1/3,s+t≠1。是否存在s和t，使得对任意的i,2≤i≤n，在第i个小方格种植的树是胡杨的概率都等于一个跟i无关的常数？如果存在，请给出s和t的关系；如果不存在，请说明理由。(b) 假设r=1/3,s=3/4,t=4/5。假设我们观察到第2019个小方格里种植的树是胡杨，但我们观察不到在其它小方格里种植的是哪种树。请问在第一个小方格里种植的树是胡杨的概率是多少？3.为了种树的可持续发展控制成本，蚂蚁森林希望在知道用户申请数量之前从公益机构获得种植配额。令随机变量D1和D2分别表示支付宝用户对胡杨和樟子松的申请数量。将Di的分布函数记为Fi，其均值和方差分别表示为μi和σi2(i=1,2)。假设蚂蚁森林只知道μi和σi2 (i=1,2)但并不知道F的其它信息。蚂蚁森林需要确定两种树的配额，分别记为Qi (i=1,2)。由于环境的承受能力，种植的树木总数不能超过给定的常数M，即Q1+Q2≤M并且假设M≥μ1+μ2。已知两种树的订购成本分别为cQi (i=1,2)。如果预留配额Qi小于种树申请数量Di，即Qi≤Di，则增加额外成本m[Di-Qi ]+ (i=1,2)。这里[x]+≜max⁡{x,0}.m,c,μi,σi为已知常数且满足关系(m-c)/c>(σ1/μ1 )2>(σ2/μ2 )2.蚂蚁森林希望选择种树配额Qi≥0(i=1,2)使得在最坏情况下总成本的期望极小，其中最坏情况是针对所有可能的均值为μi、方差为σi2的分布函数Fi。从数学上讲，目标是求解以下优化问题：,(1)subject to Q1+Q2≤M,Q1,Q2≥0其中Fi是所有均值为μi、方差为σi2 (i=1,2)的累积分布函数的集合，其支撑集为非负数。问题：请求解问题(1)，推导最优种树配额Qi,i=1,2的显式表达式。

(1/(ex-1)-1/ln⁡(1+x) )=______.

设，则d²y/dx²|t=1=________.

若函数f(x)满足f'' (x)+af' (x)+f(x)=0(a>0)，且f(0)=m,f' (0)=n，则f(x)dx=________.

设函数f(x,y)=ext²dt，则∂²f/∂x∂y|(1,1)=______

行列式=__________.

设X服从区间(-π/2,π/2)的均匀分布，Y=sinX，则Cov(X,Y)=________.

求f(x,y)=x³+8y³-xy的极值.

计算曲线积分I=∫(4x-y)/(4x²+y² ) dx+(x+y)/(4x²+y² ) dy，其中I是曲线L:x²+y²=2，方向为逆时针方向.

设数列{an}满足a1=1,(n+1) an+1=(n+1/2) an，证明：当|x|<1时，幂级数an xn 收敛，并求其和函数.