题目
下面结论不正确的是( ).A. X_(1),X_(2),... X_(n)的平均值,随着n的增大,越来越接近于它们的共同的数学期望μ.B. 方差反映了随机变量取值的分散程度,方差σ²越小,X的取值越集中在均值μ的附近C. 设X₁,X₂,···Xₙ是独立同分布的随机变量,且E(X₁)=μ,D(X₁)=σ²,i=1,2,···,那么 (1)/(n)sum_(i=1)^nX_(i)^2 依概率收敛于μ².D. 辛钦大数定律证明了大量重复试验的结果的平均值具有稳定性.
下面结论不正确的是( ).
A. $X_{1},X_{2},\cdots X_{n}$的平均值,随着n的增大,越来越接近于它们的共同的数学期望μ.
B. 方差反映了随机变量取值的分散程度,方差σ²越小,X的取值越集中在均值μ的附近
C. 设$X₁,X₂,···Xₙ$是独立同分布的随机变量,且E(X₁)=μ,D(X₁)=σ²,i=1,2,···,那么 $\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}X_{i}^{2}$ 依概率收敛于μ².
D. 辛钦大数定律证明了大量重复试验的结果的平均值具有稳定性.
题目解答
答案
C. 设$X₁,X₂,···Xₙ$是独立同分布的随机变量,且E(X₁)=μ,D(X₁)=σ²,i=1,2,···,那么 $\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}X_{i}^{2}$ 依概率收敛于μ².
解析
本题主要考查大数定律、方差的性质等知识点。解题思路是对每个选项所涉及的概念和定理进行分析判断。
- 选项A:
- 本题考查大数定律的基本概念。
- 大数定律表明,对于独立同分布的随机变量$X_{1},X_{2},\cdots,X_{n}$,设它们的共同数学期望为$\mu$,即$E(X_{i})=\mu$,$i = 1,2,\cdots,n$。样本均值$\overline{X}=\frac{1}{n}\sum_{i = 1}^{n}X_{i}$,根据大数定律,当$n$增大时,$\overline{X}$依概率收敛于$\mu$,也就是越来越接近于它们的共同的数学期望$\mu$,所以该选项正确。
- 选项B:
- 本题考查方差的性质。
- 方差的定义为$D(X)=E[(X - E(X))^{2}]$,它衡量的是随机变量$X$取值相对于其均值$E(X)=\mu$的偏离程度。当方差$\sigma^{2}=D(X)$越小时,说明$(X - \mu)^{2}$的期望值越小,也就意味着$X$的取值越集中在均值$\mu$的附近,所以该选项正确。
- 选项C:
- 本题考查大数定律以及期望和方差的关系。
- 已知$X_{1},X_{2},\cdots,X_{n}$是独立同分布的随机变量,且$E(X_{1})=\mu$,$D(X_{1})=\sigma^{2}$。根据方差的计算公式$D(X)=E(X^{2})-[E(X)]^{2}$,可得$E(X_{1}^{2})=D(X_{1})+[E(X_{1})]^{2}=\sigma^{2}+\mu^{2}$。
- 再根据大数定律,对于独立同分布的随机变量$Y_{i}=X_{i}^{2}$,$i = 1,2,\cdots,n$,样本均值$\frac{1}{n}\sum_{i = 1}^{n}Y_{i}=\frac{1}{n}\sum_{i = 1}^{n}X_{i}^{2}$依概率收敛于$E(Y_{1})=E(X_{1}^{2})=\sigma^{2}+\mu^{2}$,而不是$\mu^{2}$,所以该选项错误。
- 选项D:
- 本题考查辛钦大数定律的意义。
- 辛钦大数定律指出,设$X_{1},X_{2},\cdots,X_{n}$是独立同分布的随机变量序列,且具有数学期望$E(X_{i})=\mu$,$i = 1,2,\cdots$,则对于任意正数$\varepsilon$,有$\lim_{n\rightarrow\infty}P\left\{\left|\frac{1}{n}\sum_{i = 1}^{n}X_{i}-\mu\right|\lt\varepsilon\right\}=1$。这表明大量重复试验的结果的平均值$\frac{1}{n}\sum_{i = 1}^{n}X_{i}$依概率收敛于期望值$\mu$,即具有稳定性,所以该选项正确。