统计学习基础(第3版)习题及答案解析_高级大数据开发

一、选择题

1. 随机变量分为离散型和连续型,它们的区别在于什么?

A. 取值范围不同
B. 取值是否连续
C. 取值是否可数
D. 取值是否有限

2. 期望的定义是什么?

A. 所有可能结果的概率加权平均
B. 所有可能结果的概率乘以结果本身之和
C. 所有可能结果的概率乘以结果本身之积
D. 所有可能结果的概率之和减去1

3. 如果两个随机变量的期望相等,那么这两个随机变量一定是同分布的吗?

A. 是的
B. 否的
C. 可能是
D. 不能确定

4. 方差的定义是什么?

A. 各取值与其期望之差的平方乘以该取值的概率之和
B. 各取值与其期望之差的平方乘以该取值的概率之积
C. 各取值与其期望之差的平方乘以该取值出现的次数之和
D. 各取值与其期望之差的平方乘以该取值出现的次数之积

5. 如果两个随机变量的协方差为正,那么它们之间是否存在线性关系?

A. 是的
B. 否的
C. 可能是
D. 不能确定

6. 在假设检验中,显著性水平是多少?

A. 0.05
B. 0.10
C. 0.15
D. 0.20

7. 最大似然估计的目的是什么?

A. 寻找最好的拟合函数
B. 计算样本统计量的期望
C. 估计参数的真实值
D. 计算似然函数的极大值

8. 矩估计是一种参数估计的方法,它利用什么来估计参数?

A. 样本均值和方差
B. 样本中心与规模
C. 样本数据的方差和协方差
D. 样本数据的期望和方差

9. 贝叶斯估计是如何得到的?

A. 通过最小化似然函数得到
B. 通过最大化似然函数得到
C. 根据中心极限定理得到的
D. 通过对数似然函数得到

10. 在生存分析中,Kaplan-Meier估计是用来估算什么?

A. 生存函数的值
B. 生存时间的平均值
C. 生存时间的方差
D. 生存时间的分布

11. 在数理统计中,关于总体分布未知的情况下,我们采用哪种方法进行参数估计?

A. 极大似然估计
B. 矩估计
C. 贝叶斯估计
D. 参数回归

12. 假设检验的核心思想是:

A. 对总体参数进行推断
B. 对样本参数进行推断
C. 比较两个样本之间的差异
D. 预测未来值

13. 在回归分析中,解释变量的取值范围对回归结果的影响是?

A. 无关
B. 弱影响
C. 中等影响
D. 强烈影响

14. 对于正态分布的随机变量,以下哪个选项不是其性质?

A. 均值为众数
B. 标准差为方差的平方根
C. 约分后呈均匀分布
D. 分布具有对称性

15. 在假设检验中,以下哪一种情况会导致错误拒绝原假设?

A. 显著性水平设置过高
B. 样本量较小
C. 样本标准差较大
D. 总体标准差已知

16. 在生存分析中,生存函数主要用于度量:

A. 风险率
B. 概率
C. 频率
D. 时间

17. 偏自相关函数用于衡量时间序列在不同时间点的值之间的相关性,它相当于:

A. 自相关函数的滞后项
B. 移动平均
C. 指数加权移动平均
D. 指数加权移动平均的滞后项

18. 在Kaplan-Meier估计中,以下哪个选项是正确的?

A. 它可以用来计算生存函数
B. 它可以用来计算风险比
C. 它可以用来计算置信区间
D. 它可以用来计算参数估计

19. 在时间序列分析中,以下哪种方法可以用来检测异常值?

A. 移动平均
B. 指数加权移动平均
C. 单位根检验
D. AIC准则

20. 在大数据开发中,以下哪种算法可以用来做聚类分析?

A. K-means
B. DBSCAN
C. 层次聚类
D. 密度聚类

21. 在二项分布中,n次独立重复试验成功的概率密度函数为______。

A. 所有选项都正确
B. P(X=k) = C(n, k) * p^k * (1-p)^(n-k)
C. P(X>k) = Σ P(X=i) for i > k
D. P(X=k) = C(n, k) * (1-p)^(n-k)

22. 对于正态分布,均值、中位数和众数的关系是______。

A. 均值 = 中位数 = 众数
B. 均值 = 众数 = 中位数
C. 中位数 = 均值 = 众数
D. 均值 ≠ 中位数 ≠ 众数

23. 假设我们要估计一个总体人口的平均数,我们可以从______中获取样本的平均数作为总体平均数的估计。

A. 总体中的任意个体
B. 样本中的所有元素
C. 总体中所有元素的均值
D. 样本中所有元素的均值

24. 在t分布中,自由度为df的t分布的形状是由______决定的。

A. df
B. n
C. n-1
D. n/2

25. 对于泊松分布,参数λ表示______。

A. 事件的平均发生率
B. 事件的发生次数
C. 事件的概率密度函数
D. 样本的空间分布

26. 假设我们有一个样本观测值X,其概率密度函数为f(x),那么X的概率质量函数为______。

A. f(x) * x
B. x * f(x)
C. ∫ f(x)dx
D. Σ f(x)

27. 在卡方分布中,卡方统计量的计算公式为______。

A. Σ (O - E)^2 / E
B. Σ O^2 / E
C. Σ (O - E)^2
D. Σ E^2 / E

28. 在贝叶斯定理中,若已知P(A|B),则P(B|A)等于______。

A. P(A) * P(B|A) / P(B)
B. P(A) / P(B|A)
C. P(A) * P(B|A) / P(A)
D. P(B|A) / P(A)

29. 在假设检验中,当显著性水平为α时,拒绝域是指______。

A. 所有可能的值
B. 满足某个条件的值
C. 大于某个值的值
D. 小于某个值的值

30. 在回归分析中,决定系数R²表示______。

A. 解释变量的方差
B. 模型预测的方差
C. 残差的方差
D. 总体的方差

31. 在假设检验中,我们关心的是原假设和备择假设之间的关系,下列关于假设检验的表述错误的是:

A. 原假设和备择假设是相互矛盾的
B. 原假设和备择假设可以同时成立
C. 我们通过假设检验来判断原假设是否可接受
D. 假设检验的结果取决于观察到的数据

32. 在假设检验中,我们通常使用统计显著性水平来确定何时拒绝原假设,以下关于统计显著性水平的表述正确的是:

A. 统计显著性水平是原假设是否可接受的依据
B. 统计显著性水平是备择假设是否可接受的依据
C. 统计显著性水平是观察到数据与原假设之间的差异是否显著
D. 统计显著性水平是原假设和备择假设之间差异的大小

33. 在假设检验中,我们通常使用t统计量来进行检验,以下关于t统计量的表述正确的是:

A. t统计量是原假设和备择假设之差的平方根
B. t统计量的值越大,原假设被拒绝的概率越大
C. t统计量的值越小,原假设被拒绝的概率越大
D. t统计量的值与原假设是否被拒绝无关

34. 在假设检验中,我们通常使用p值来表示原假设被拒绝的概率,以下关于p值的表述正确的是:

A. p值是观察到数据与原假设之间的差异出现的概率
B. p值是原假设是否可接受的依据
C. p值与统计显著性水平相反
D. p值与原假设是否被拒绝无关

35. 在假设检验中,我们通常使用卡方检验进行两组数据的比较,以下关于卡方检验的表述正确的是:

A. 卡方检验是用来检验两个分类变量之间是否存在关联的
B. 卡方检验是用来检验一个分类变量与连续变量之间是否存在关联的
C. 卡方检验的结果可以用来计算p值
D. 卡方检验的结果无法用来计算p值

36. 在假设检验中,我们通常使用ANOVA来比较多个组之间的差异,以下关于ANOVA的表述正确的是:

A. ANOVA是用来检验多个总体均值是否存在显著差异的
B. ANOVA的结果可以用来计算p值
C. ANOVA的结果无法用来计算p值
D. ANOVA是用来检验两个分类变量之间是否存在关联的

37. 在假设检验中,我们通常使用t检验来比较两个样本均值是否存在显著差异,以下关于t检验的表述正确的是:

A. t检验是用来检验两个样本均值是否有显著差异的
B. t检验的结果可以用来计算p值
C. t检验的结果无法用来计算p值
D. t检验是用来检验一个样本均值与另一个样本均值是否有显著差异的

38. 在假设检验中,我们通常使用Z统计量来进行检验,以下关于Z统计量的表述正确的是:

A. Z统计量是观察值与平均值之差的绝对值
B. Z统计量的值越大,原假设被拒绝的概率越大
C. Z统计量的值越小,原假设被拒绝的概率越大
D. Z统计量的值与原假设是否被拒绝无关

39. 在生存分析中,我们通常使用Kaplan-Meier估计来绘制生存函数图,以下关于Kaplan-Meier估计的表述正确的是:

A. Kaplan-Meier估计是用来计算生存函数的
B. Kaplan-Meier估计的结果可以用来比较不同组之间的生存率
C. Kaplan-Meier估计的结果可以用来计算p值
D. Kaplan-Meier估计是用来检验两个总体均值是否存在显著差异的

40. 在时间序列分析中,我们通常使用自相关函数和偏自相关函数来分析时间序列的数据,以下关于自相关函数和偏自相关函数的表述正确的是:

A. 自相关函数是用来衡量时间序列数据自相关性的
B. 偏自相关函数是用来衡量时间序列数据与其他时间序列数据之间相关性的
C. 自相关函数和偏自相关函数的结果可以用来预测未来的数据
D. 自相关函数和偏自相关函数的结果无法用来预测未来的数据

41. 回归分析中,决定系数(R²)表示:

A. 模型解释了数据集变异的百分比
B. 模型预测变异的百分比
C. 样本数量与数据集数量的比值
D. 样本数据的平均值

42. 在线性回归模型中,自变量与因变量之间的关系是:

A. 线性的
B. 二次性的
C. 多次性的
D. 非线性的

43. 最小二乘法是一种用来估计回归系数的算法,其基本思想是:

A. 最小化误差的平方和
B. 最小化残差的绝对值
C. 最小化回归系数的平方和
D. 最小化数据的波动性

44. 在回归分析中,残差是指:

A. 观测值与回归直线之间的距离
B. 观测值与回归直线的斜率
C. 回归直线上的点的纵坐标
D. 回归直线上的点的横坐标

45. 异方差是指:

A. 数据离散程度
B. 数据正态分布的宽度
C. 数据的标准差
D. 数据的方差

46. 最小残差法是一种用来估计回归系数的算法,其基本思想是:

A. 最小化残差的平方和
B. 最小化残差的绝对值
C. 最小化回归系数的平方和
D. 最小化数据的波动性

47. 多元线性回归模型的形式为:

A. Y = b0 + b1X1 + b2X2 + ... + bnXn + ε
B. Y = X1^Tb0 + X2^Tb1 + ... + Xn^Tbn + ε
C. Y = e^b0 + e^(b1X1 + b2X2 + ... + bnXn) + ε
D. Y = (1/b0)e^(b1X1 + b2X2 + ... + bnXn) + ε

48. 普通最小二乘法的基本思想是:

A. 最小化误差的平方和
B. 最小化残差的绝对值
C. 最小化回归系数的平方和
D. 最小化数据的波动性

49. 岭回归与lasso回归的区别在于:

A. 岭回归会在回归系数上添加一个正则项,而lasso回归会在数据上添加一个正则项
B. 岭回归会在回归系数上添加一个常数项,而lasso回归不会
C. 岭回归会在数据上添加一个平滑项,而lasso回归不会
D. 岭回归与lasso回归都会在回归系数上添加一个正则项

50. Lasso回归中的惩罚系数lambda的作用是:

A. 控制模型的复杂度
B. 调节模型的过拟合程度
C. 影响模型的拟合效果
D.  None of the above

51. 以下哪种生存分析方法不涉及拟合一个模型来预测生存时间?

A. Kaplan-Meier
B. Cox比例风险模型
C. Cramer V
D. actuarial methods

52. 在进行生存分析时,以下哪项指标可以用来衡量模型的拟合效果?

A. AIC
B. BIC
C. 相对拟合度
D. 平均绝对误差

53. 下列哪种方法不是生存分析中的常用方法?

A. Kaplan-Meier
B. Cox比例风险模型
C. Cox回归模型
D. Poisson回归模型

54. 在生存分析中,以下哪项是错误的影响因素?

A. 年龄
B. 性别
C. 婚姻状况
D. 教育水平

55. 使用Kaplan-Meier方法进行生存分析时,如何处理缺失值?

A. 删除缺失值
B. 填充缺失值
C. 忽略缺失值
D. 使用 imputation method

56. 在Cox比例风险模型中,以下哪个变量与生存时间之间存在正相关关系?

A. 年龄
B. 性别
C. 婚姻状况
D. 收入水平

57. 对于时间序列数据,以下哪种方法可以用来检测趋势变化?

A. 移动平均法
B. 指数平滑法
C. 自相关函数
D. 时间序列模型

58. 在进行时间序列预测时,以下哪种方法通常使用历史数据进行建模?

A. 基于规则的方法
B. 机器学习方法
C. 统计方法
D. 混合方法

59. 在时间序列分析中,以下哪种方法可以用来检测异常值?

A. 移动平均法
B. 指数平滑法
C. Z-score
D. 自相关函数

60. 在时间序列分析中,以下哪种方法可以用来确定最优的滞后阶数?

A. AIC准则
B. BIC准则
C. ACF图
D. PACF图

61. 在机器学习中,概率论的应用主要体现在( )

A. 监督学习
B. 无监督学习
C. 强化学习
D. 数据预处理

62. 在机器学习中,我们常常需要进行特征选择,对特征进行筛选以提高模型性能,特征选择的依据是( )

A. 方差
B. 协方差
C. 信息量
D. 决策树的数量

63. 对于一个二分类问题,若已知类的先验概率为,类别的条件概率为,那么这个问题的贝叶斯分类器( )

A. 是逻辑回归
B. 是支持向量机
C. 是朴素贝叶斯
D. 是决策树

64. 在监督学习中,我们常常使用( )来评估模型的预测效果

A. 准确率
B. 精确率
C. F1值
D. 召回率

65. 从统计学习的角度,我们说某个算法是有效的,主要是因为它( )

A. 能够处理所有类型的数据
B. 训练时间短
C. 泛化能力好
D. 计算复杂度低

66. 在无监督学习中,主成分分析的主要目的是( )

A. 降维
B. 分类
C. 聚类
D. 特征提取

67. 在生存分析中,生存函数主要用于描述( )

A. 事件的持续时间
B. 事件的發生率
C. 事件在一定时间内失效的概率
D. 样本的平均寿命

68. 在时间序列分析中,ARIMA模型是一种常用的( )

A. 预测模型
B. 分类模型
C. 聚类模型
D. 回归模型

69. 在概率论中,随机变量的取值范围是( )

A. 全体实数
B. 有限集合
C. 无限集合
D. 仅有一组取值

70. 在概率论中,若两个事件A和B互斥,则( )

A. P(A or B) = P(A) + P(B) - P(AB)
B. P(A and B) = P(A) * P(B)
C. P(A) = P(A and B) / P(B)
D. P(A or B) = P(A) - P(A and B)
二、问答题

1. 什么是随机事件?


2. 如何计算期望?


3. 什么是方差?


4. 如何进行假设检验?


5. 什么是显著性水平?


6. 什么是置信区间?


7. 什么是ROC曲线?


8. 什么是AIC准则?


9. 什么是BIC准则?


10. 什么是交叉验证?




参考答案

选择题:

1. A 2. A 3. A 4. A 5. A 6. A 7. C 8. A 9. B 10. A
11. C 12. A 13. D 14. C 15. A 16. D 17. A 18. A 19. C 20. D
21. B 22. D 23. D 24. A 25. A 26. B 27. A 28. A 29. B 30. D
31. B 32. C 33. B 34. A 35. A 36. A 37. A 38. A 39. B 40. D
41. A 42. A 43. A 44. A 45. A 46. A 47. B 48. A 49. A 50. A
51. D 52. C 53. D 54. D 55. B 56. A 57. D 58. B 59. C 60. D
61. A 62. C 63. C 64. C 65. C 66. A 67. A 68. A 69. A 70. A

问答题:

1. 什么是随机事件?

随机事件是指可能发生也可能不发生的特定结果。
思路 :随机事件是描述性统计中的基本概念,用来描述数据的不确定性。

2. 如何计算期望?

期望是所有可能结果的概率加权平均值。
思路 :期望是概率论中的重要概念,可以用来度量某个随机变量的中心趋势。

3. 什么是方差?

方差是用来衡量一组数据的离散程度。
思路 :方差是描述性统计中的重要概念,可以用来度量数据的离散程度。

4. 如何进行假设检验?

假设检验是一种统计推断方法,用于判断一个假设是否能够被拒绝。
思路 :假设检验是概率论中的重要概念,可以用来验证某种假设是否正确。

5. 什么是显著性水平?

显著性水平是假设检验中用于确定拒绝原假设的标准。
思路 :显著性水平是假设检验中的一个重要参数,决定了检验的结果是否具有统计意义。

6. 什么是置信区间?

置信区间是用来估计一个参数的真实值的区间。
思路 :置信区间是统计推断中的重要概念,可以用来表示对参数的估计范围。

7. 什么是ROC曲线?

ROC曲线是用来描述一个分类模型性能的曲线。
思路 :ROC曲线是评估分类模型性能的重要工具,可以帮助我们了解模型的准确性和假阳性率。

8. 什么是AIC准则?

AIC准则是一种衡量模型复杂度的指标。
思路 :AIC准则是在模型选择中常用的一个评价标准,可以用来比较不同模型的优劣。

9. 什么是BIC准则?

BIC准则也是一种衡量模型复杂度的指标。
思路 :BIC准则与AIC准则类似,都是用来评估模型复杂度的指标。

10. 什么是交叉验证?

交叉验证是一种用来评估模型性能的方法。
思路 :交叉验证可以帮助我们更准确地评估模型的性能,并且可以用来比较不同的模型。

IT赶路人

专注IT知识分享