概率统计练习题答案
概率统计练习册习题解答[定]
![概率统计练习册习题解答[定]](https://img.taocdn.com/s3/m/a1b4ed81f121dd36a32d82cb.png)
习题1-1 样本空间与随机事件1.选择题(1)设,,A B C 为三个事件,则“,,A B C 中至少有一个不发生”这一事件可表示为( D ) (A )ABAC BC (B )A B C (C )ABC ABC ABC (D )A B C(2)设三个元件的寿命分别为123,,T T T ,并联成一个系统,则只要有一个元件正常工作则系统能正常工作,事件“系统的寿命超过t ”可表示为( D )A {}123T T T t ++>B {}123TT T t >C {}{}123min ,,T T T t >D {}{}123max ,,T T T t > 2.用集合的形式表示下列随机试验的样本空间Ω与随机事件A :(1)同时掷三枚骰子,记录三枚骰子的点数之和,事件A 表示“点数之和大于10”。
解:{},18543,,,=Ω ;{}18,,12,11 =A 。
(2)对目标进行射击,击中后便停止射击,观察射击的次数;事件A 表示“射击次数不超过5次”。
解:{} ,,,=321Ω;{}54321A ,,,,=。
(3)车工生产精密轴干,其长度的规格限是15±0.3。
现抽查一轴干测量其长度,事件A 表示测量长度与规格的误差不超过0.1。
3.设A ,B ,C 为三个事件,用A ,B ,C 的运算关系表示下列各事件: (1) A ,B ,C 都发生:解: ABC ;(2) A ,B ,C(3) A 发生,B 与C(4) A ,B ,C 中至少有一个发生:解:C B A ⋃⋃(5)A ,B ,C 4.设某工人连续生产了4个零件,i A 表示他生产的第i 个零件是正品(4,3,2,1=i ),试用i A 表示下列各事件:(1)只有一个是次品;(2)至少有一个次品;(3)恰好有两个是次品;(4习题1-2 随机事件的概率及计算1.填空题(1)已知B A ⊂,4.0)(=A P ,6.0)(=B P,则)(A P)(AB P)(B A P )(B A P =)(B A P 0 ,)(B A P(2)设事件A 与B 互不相容,()0.4,()0.3P A P B ==,则()P AB ()P AB 0.6(3)盒子中有10个球,其中3(4)一批产品由45件正品、5件次品组成,现从中任取3件产品,其中恰有1件次品的概率为(5)某寝室住有6名学生,至少有两个同学的生日恰好在同一个月的概率为2.选择题(1)如果A 与B 互不相容,则(C )(A) AB =∅ (B) A B = (C ) AB =Ω (D) A B =Ω(2)设A 、B 是任意两事件,则=-)(B A P ( B 、C )。
九年级数学概率统计练习题及答案

九年级数学概率统计练习题及答案一、选择题1. 下列各项中,属于概率的是:A. 李明抽到红球的可能性是10%B. 今天下雨的可能性是80%C. 买彩票中奖的可能性是1/1000000D. 扔一次骰子掷出的点数是4的可能性是1/62. 某班级有30个学生,其中有18个男生和12个女生。
从班级中随机选取一个学生,男生和女生被选到的概率相等。
那么,被选到的学生是男生的概率是多少?A. 2/3B. 1/3C. 3/5D. 1/23. 一副扑克牌中有52张牌,其中红心牌有13张。
从扑克牌中随机抽一张牌,抽到红心牌的概率是多少?A. 1/4B. 1/2C. 1/13D. 1/52二、填空题1. 从数字1、2、3、4、5中任意抽取一个数,抽到奇数的概率是_________。
2. 一组数据:10、12、14、16、18中,大于15的数的概率是_________。
3. 一枚硬币抛掷,正面向上的概率是_________。
三、计算题1. 某班级有40个学生,其中有18个男生和22个女生。
从班级中随机选取两个学生,分别计算:a) 选出的两个学生都是男生的概率是多少?b) 选出的两个学生一个是男生一个是女生的概率是多少?2. 一副扑克牌中有52张牌,其中黑色牌有26张。
从扑克牌中随机抽取两张牌,并将它们放回,再抽取一张牌。
计算:a) 三次抽取都是黑色牌的概率是多少?b) 三次抽取中至少有一张黑色牌的概率是多少?四、解答题1. 一组数据:5、7、9、11、13,从中随机抽取一个数。
计算抽取奇数的概率。
答案解析:一、选择题1. D2. A3. A二、填空题1. 3/52. 3/53. 1/2三、计算题1.a) 18/40 × 17/39 = 9/20 × 17/39 = 153/780b) 18/40 × 22/39 + 22/40 × 18/39 = 396/780 = 2/5 2.a) 26/52 × 26/52 × 26/52 = 27/64b) 1 - (26/52 × 26/52 × 26/52) = 37/64四、解答题1. 3/5通过以上习题,希望能够帮助同学们加深对数学概率统计的理解和掌握。
《概率统计》练习题及参考答案

习题一 (A )1.写出下列随机试验的样本空间: (1)一枚硬币连抛三次;(2)两枚骰子的点数和;(3)100粒种子的出苗数;(4)一只灯泡的寿命。
2. 记三事件为C B A ,,。
试表示下列事件:(1)C B A ,,都发生或都不发生;(2)C B A ,,中不多于一个发生;(3)C B A ,,中只有一个发生;(4)C B A ,,中至少有一个发生; (5)C B A ,,中不多于两个发生;(6)C B A ,,中恰有两个发生;(7)C B A ,,中至少有两个发生。
3.指出下列事件A 与B 之间的关系:(1)检查两件产品,事件A =“至少有一件合格品”,B =“两件都是合格品”; (2)设T 表示某电子管的寿命,事件A ={T >2000h },B ={T >2500h }。
4.请叙述下列事件的互逆事件:(1)A =“抛掷一枚骰子两次,点数之和大于7”; (2)B =“数学考试中全班至少有3名同学没通过”; (3)C =“射击三次,至少中一次”;(4)D =“加工四个零件,至少有两个合格品”。
5.从一批由47件正品,3件次品组成的产品中,任取一件产品,求取得正品的概率。
6.电话号码由7个数字组成,每个数字可以是9,,1,0 中的任一个,求:(1)电话号码由完全不相同的数字组成的概率;(2)电话号码中不含数字0和2的概率;(3)电话号码中4至少出现两次的概率。
7.从0,1,2,3这四个数字中任取三个进行排列,求“取得的三个数字排成的数是三位数且是偶数”的概率。
8.从一箱装有40个合格品,10个次品的苹果中任意抽取10个,试求:(1)所抽取的10个苹果中恰有2个次品的概率;(2)所抽取的10个苹果中没有次品的概率。
9.设A ,B 为任意二事件,且知4.0)()(==B p A p ,28.0)(=B A p ,求)(B A p ⋃;)(A B p 。
10.已知41)(=A p ,31)(=AB p ,21)(=B A p ,求)(B A p ⋃。
高中数学概率统计专题练习题及答案

高中数学概率统计专题练习题及答案一、选择题1. 掷一枚骰子,结果为奇数的概率是多少?A. 1/2B. 1/6C. 2/3D. 1/32. 从1至20这20个数字中随机选出一个数,选出的数是素数的概率是多少?A. 1/5B. 1/4C. 1/2D. 2/53. 一只盒子中有5张红牌和3张蓝牌,从中随机抽取2张牌,同时放回,再随机抽取2张牌,求两次抽取都是红牌的概率是多少?A. 1/16B. 3/8C. 1/4D. 1/8二、计算题1. 一次考试中,甲乙丙三位同学都有70%的概率通过考试。
求三位同学中至少有一位通过考试的概率。
答案:1 - (1 - 0.7)^3 = 0.9732. 从1至100这100个数字中随机选出一个数,选出的数是2的倍数且小于等于50的概率是多少?答案:50/100 = 0.53. 有A、B两个车站,A车站开往B车站的列车间隔是15分钟,B车站开往A车站的列车间隔是10分钟。
现在一个人随机到达A车站,请问他至少要等待几分钟才能搭乘到开往B车站的列车?答案:最小公倍数(15, 10) = 30分钟三、应用题1. 每个学生参加一次足球比赛的概率是0.4,问一个班级20个同学中至少有10个学生参加比赛的概率是多少?答案:利用二项分布公式,计算P(X≥10),其中n=20,p=0.4,k≥10。
答案约为0.599。
2. 一批产品有10%的次品率,现从中随机抽取20个产品,求其中恰好有3个次品的概率。
答案:利用二项分布公式,计算P(X=3),其中n=20,p=0.1,k=3。
答案约为0.201。
3. 一支篮球队最近10场比赛中获胜的概率是0.8,在下一场比赛中,求该队至少获胜8次的概率。
答案:利用二项分布公式,计算P(X≥8),其中n=10,p=0.8,k≥8。
答案约为0.967。
以上为高中数学概率统计专题练习题及答案。
希望对您的学习有所帮助!。
概率统计练习题答案

概率统计练习题答案一.1.C;.A; .D; .B; .A。
二. 1.1,n;.1?e?1;.;.2?25.[114.24,135.76]。
三.1. 设A发生k0次概率最大,因A发生次数X服从二项分布B,knkn?kP?Cpp]8分;2. 设A?{任意挑选一人为男性},B?{患有色盲},已知 P?5%,P?0.25%,P?0.5,则有P?PPPP?PP?1,第i个部件正常工作,第i个部件不能正常工作.?0,?0.5?5%0.5?5%?0.5?0.25%?0.9524.分;3. 令Xi??i?1,2,?,100.则有P{Xi?1}?0.9,E?0.9,D?0.09,X1,X2,?,X100相互独立.分;?100?X?90?i?5i?1?Xi?85??P10.9525. ??分;33?100于是 P???i?14. 当0?y?1时,FY?P{sinX?y}?P{0?X?arcsiny}?P{??arcsiny?X??} ??arcsiny01?dx?????arcsiny1?dx??acrsiny;分;当y?0时,FY?P{sinX?y}?0;当y?1时,FY?P{sinX?y}?1。
分; ?,0?x?1;?于是,fY分;?其它.?0,?2,?G;5. 的联合概率密度为 f??0,其它.?fX???2,0?x?1;,分; fdy??0,其它.?⑵ P{Y?X}???y?xfdxdy?20dy?1?yy2dx?12。
10分;6. 设赢利为Y,则有Y????300,X?1;?150,X?1.分;1?E??300P{X?1}?150P{X?1}??300?edx?150?edx?450e 1?x?x?1?300. ? 10分;四. 矩估计法: E??10?xdx??1??,令 X???1,得X1?X。
??分n极大似然估计法:L??,令 ni?1dlnLd??0 ,则有nn???i?1lnxi?0,于是n。
高中数学概率与统计概率分布练习题及答案

高中数学概率与统计概率分布练习题及答案1. 离散型随机变量问题1一次买彩票,抽奖号码是从1到30的整数,每个号码中奖的概率是相等的。
求以下事件的概率:a) 中奖号码小于等于10b) 中奖号码是偶数c) 中奖号码是质数解答1a) 中奖号码小于等于10的概率为10/30,即1/3。
b) 中奖号码是偶数的概率为15/30,即1/2。
c) 中奖号码是质数的概率为8/30,即4/15。
问题2某商品的销售量每天可以是0、1、2或3箱,各箱销售的概率分别为0.1、0.3、0.4和0.2。
求销售量的概率分布表。
解答2销售量的概率分布表如下:销售量 | 0 | 1 | 2 | 3--- | --- | --- | --- | ---概率 | 0.1 | 0.3 | 0.4 | 0.22. 连续型随机变量问题3某地每天的气温符合正态分布,均值为20摄氏度,标准差为3摄氏度。
求以下事件的概率:a) 气温大于等于15摄氏度b) 气温在15摄氏度到25摄氏度之间解答3a) 气温大于等于15摄氏度的概率可以通过计算标准正态分布的累积概率得到,约为0.8413。
b) 气温在15摄氏度到25摄氏度之间的概率可以通过计算标准正态分布的累积概率得到,约为0.6827。
问题4某工厂生产的铆钉的长度符合正态分布,均值为5毫米,标准差为0.2毫米。
若从工厂中随机抽取一只铆钉,求其长度在5.2毫米到5.5毫米之间的概率。
解答4将问题转化为标准正态分布,得到长度在1到2.5之间的概率约为0.3944。
以上是高中数学概率与统计概率分布的练习题及答案。
概率统计高二练习题及答案

概率统计高二练习题及答案一、选择题1. 设随机试验S的样本空间Ω={1, 2, 3, 4, 5, 6},事件A={2, 4, 6},事件B={3, 4, 5},则事件A∪B的元素个数是:A. 2B. 3C. 4D. 5答案:C2. 将两个硬币抛掷,它们的结果可以分别是正面(正)、反面(反)。
S表示随机试验“抛掷两个硬币,观察正反面”,事件A表示“至少有一个正面朝上”,则事件A的对立事件是:A. 两个硬币都是反面朝上B. 两个硬币都是正面朝上C. 两个硬币正反面朝上D. 至少有一个反面朝上答案:A3. 设随机试验S的样本空间Ω={1, 2, 3, 4, 5},事件A={1, 2},事件B={1, 3, 4},则事件A∩B的元素个数是:A. 0B. 1C. 2D. 3答案:14. 设随机试验S的样本空间Ω={1, 2, 3, 4, 5},事件A={1, 2},事件B={3, 4},则事件A∪B的元素个数是:A. 4B. 5C. 6D. 7答案:45. 在某次抽查中,2人中至少有1人精通英语的概率为0.8,两人都不精通英语的概率为0.1,则恰有1人精通英语的概率为:A. 0.1B. 0.2C. 0.3D. 0.4答案:C二、填空题1. 样本空间为Ω={1, 2, 3, 4, 5}的随机试验,以P表示概率函数,则P(Ω)=____。
答案:12. 设随机试验S可有n个结果,而其样本空间的元素个数为m个,则事件A发生的可能性大小为 ________。
答案:m/n3. 在某乡村学校的学生中,男生占40%,女生占60%,男生与女生都占的概率是______。
答案:04. 把两颗骰子分别投掷一次,事件A表示两颗骰子的点数和为8,则事件A发生的概率为________。
答案:5/365. 在两人赛马中,甲、乙、丙三匹马参赛,任一马获胜的概率均为1/3,则甲、乙、丙三匹马同时获胜的概率为______。
答案:0三、计算题1. 有n个袜子,有黑、白两种颜色,从中任取3只,问至少有1只黑袜子的概率是多少?答案:1 - (C(n, 3)/C(n, 3 - 0))*(C(n - 2, 3)/C(n, 3))2. 某商场推出一种新产品,调查发现客户购买此产品的概率为0.25,连续3个客户中至少有一个购买此产品的概率是多少?答案:1 - (1 - 0.25)^33. 一批零件中有5个次品,从中任取4个进行抽样,假设各个零件取得的概率相同,计算抽到至少1个次品的概率。
经济数学基础——概率统计课后习题答案

目录习题一(1)习题二(16)习题三(44)习题四(73)习题五(97)习题六(113)习题七(133)1 / 81习 题 一1.写出下列事件的样本空间: (1) 把一枚硬币抛掷一次; (2) 把一枚硬币连续抛掷两次;(3) 掷一枚硬币,直到首次出现正面为止;(4) 一个库房在某一个时刻的库存量(假定最大容量为M ).解(1)Ω={正面,反面} △ {正,反}(2)Ω={(正、正),(正、反),(反、正),(反、反)} (3)Ω={(正),(反,正),(反,反,正),…} (4) Ω={x ;0≤x ≤m }2.掷一颗骰子的实验,观察其出现的点数,事件A =“偶数点”,B =“奇数点”,C =“点数小于5”,D =“小于5的偶数点”,讨论上述各事件间的关系. 解{}{}{}{}{}.4,2,4,3,2,1,5,3,1,6,4,2,6,5,4,3,2,1=====D C B A ΩA 与B 为对立事件,即B =A ;B 与D 互不相容;A ⊃D ,C ⊃D.3. 事件A i 表示某个生产单位第i 车间完成生产任务,i =1,2,3,B 表示至少有两个车间完成生产任务,C 表示最多只有两个车间完成生产任务,说明事件B 及B -C 的含义,并且用A i (i =1,2,3)表示出来. 解B 表示最多有一个车间完成生产任务,即至少有两个车间没有完成生产任务. 313221A A A A A A B ++=B -C 表示三个车间都完成生产任务 321321321321+++A A A A A A A A A A A A B =321321321321321321321A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A C ++++++=321A A A C B =- 4. 如图1-1,事件A 、B 、C 都相容,即ABC ≠Φ,把事件A +B ,A +B +C ,AC +B ,C -AB 用一些互不相容事件的和表示出来. 解B A A B A +=+C B A B A A C B A ++=++C B A B B AC +=+BC A C B A C B A AB C ++=-5.两个事件互不相容与两个事件对立的区别何在,举例说明.解 两个对立的事件一定互不相容,它们不可能同时发生,也不可能同时不发生;两个互不相容的事件不一定是对立事件,它们只是不可能同时发生,但不一定同时不发生. 在本书第6页例2中A 与D 是对立事件,C 与D 是互不相容事件.6.三个事件A 、B 、C 的积是不可能事件,即ABC =Φ,问这三个事件是否一定互不相容?画图说明. 解 不一定. A 、B 、C 三个事件互不相容是指它们中任何两个事件均互不相容,即两两互不相容.如图1-2,事件ABC =Φ,但是A 与B 相容.7. 事件A 与B 相容,记C =AB ,D =A+B ,F =A -B.说明事件A 、C 、D 、F的关系.解由于AB ⊂A ⊂A+B ,A -B ⊂A ⊂A+B ,AB 与A -B 互不相容,且A =AB +(A -B).因此有A =C +F ,C 与F 互不相容, D ⊃A ⊃F ,A ⊃C.8. 袋内装有5个白球,3个黑球,从中一次任取两个,求取到的两个球颜色不同的概率.解记事件A 表示“取到的两个球颜色不同”.则有利于事件A 的样本点数目#A =1315C C .而组成实验的样本点总数为#Ω=235+C ,由古典概率公式有图1-1图1-2P (A )==Ω##A 2815281315=C C C (其中#A ,#Ω分别表示有利于A 的样本点数目与样本空间的样本点总数,余下同)9. 计算上题中取到的两个球中有黑球的概率.解设事件B 表示“取到的两个球中有黑球”则有利于事件B 的样本点数为#25C B =.1491)(1)(2825=-==C C B P B P -10. 抛掷一枚硬币,连续3次,求既有正面又有反面出现的概率.解设事件A 表示“三次中既有正面又有反面出现”, 则A 表示三次均为正面或三次均为反面出现. 而抛掷三次硬币共有8种不同的等可能结果,即#Ω=8,因此43821#1)(1)(=-=Ω-=-=A A P A P # 11. 10把钥匙中有3把能打开一个门锁,今任取两把,求能打开门锁的概率.解设事件A 表示“门锁能被打开”. 则事件A 发生就是取的两把钥匙都不能打开门锁.15811)(1)(21027==Ω-=-=C C A A P A P -##从9题-11题解中可以看到,有些时候计算所求事件的对立事件概率比较方便.12. 一副扑克牌有52张,不放回抽样,每次一张,连续抽取4张,计算下列事件的概率:(1)四张花色各异;(2)四张中只有两种花色.解设事件A 表示“四张花色各异”;B 表示“四张中只有两种花色”.,113113113113452##C C C C A , C Ω==) +#2132131133131224C C C C C C B (= 105013##)(4524.C ΩA A P ===30006048+74366##)(452 )(.C ΩB B P ===13. 口袋内装有2个伍分、3个贰分,5个壹分的硬币共10枚,从中任取5枚,求总值超过壹角的概率.解设事件A 表示“取出的5枚硬币总值超过壹角”.)+(+C =##25231533123822510C C C C C C A C Ω , = 50252126)(.ΩA A P ==##=14. 袋中有红、黄、黑色球各一个,每次任取一球,有放回地抽取三次,求下列事件的概率:A =“三次都是红球” △ “全红”,B =“全白”, C =“全黑”,D =“无红”,E =“无白”, F =“无黑”,G =“三次颜色全相同”,H =“颜色全不相同”,I =“颜色不全相同”.解 #Ω=33=27,#A =#B =#C =1, #D =#E =#F =23=8, #G =#A +#B +#C =3,#H =3!=6,#I =#Ω-#G =24271)()()(===C P B P A P 278)()()(===F P E P D P 982724)(,92276)(,91273)(======I P H P G P 15. 一间宿舍内住有6位同学,求他们中有4个人的生日在同一个月份的概率.解设事件A 表示“有4个人的生日在同一个月份”.#Ω=126,#A =21124611C C 0073.01221780##)(6==ΩA A P = 16. 事件A 与B 互不相容,计算P )(B A +.解 由于A 与B 互不相容,有AB =Φ,P (AB )=0.1)(1)()(=-==+AB P AB P B A P 17. 设事件B ⊃A ,求证P (B )≥P (A ). 证∵B ⊃A∴P (B -A )=P (B ) -P (A ) ∵P (B -A )≥0 ∴P (B )≥P (A )18. 已知P (A )=a ,P (B )=b ,ab ≠0 (b >0.3a ),P (A -B )=0.7a ,求P (B +A ),P (B -A ),P (B +A ). 解由于A -B 与AB 互不相容,且A =(A -B )+AB ,因此有P (AB )=P (A )-P (A -B )=0.3aP (A +B )=P (A )+P (B )-P (AB )=0.7a +b P (B -A )=P (B )-P (AB )=b -0.3a P(B +A )=1-P (AB )=1-0.3a19. 50个产品中有46个合格品与4个废品,从中一次抽取三个,计算取到废品的概率.解设事件A 表示“取到废品”,则A 表示没有取到废品,有利于事件A 的样本点数目为#A =346C ,因此P (A )=1-P (A )=1-3503461C C ΩA-=## =0.225520. 已知事件B ⊃A ,P (A )=ln b≠0,P (B )=ln a ,求a 的取值范围.解因B ⊃A ,故P (B )≥P (A ),即ln a ≥ln b ,⇒a ≥b ,又因P (A )>0,P (B )≤1,可得b >1,a ≤e ,综上分析a 的取值范围是:1<b ≤a ≤e21. 设事件A 与B 的概率都大于0,比较概率P (A ),P (AB ),P (A +B ),P (A )+P (B )的大小(用不等号把它们连接起来). 解由于对任何事件A ,B ,均有AB ⊂A ⊂A +B且P (A +B )=P (A )+P (B )-P (AB ),P (AB )≥0,因此有 P (AB )≤P (A )≤P (A +B )≤P (A )+P (B )22. 一个教室中有100名学生,求其中至少有一人的生日是在元旦的概率(设一年以365天计算).解 设事件A 表示“100名学生的生日都不在元旦”,则有利于A 的样本点数目为#A =364100,而样本空间中样本点总数为 #Ω=365100,所求概率为1001003653641##1)(1)(-=Ω-=-=A A P A P= 0.239923. 从5副不同手套中任取4只手套,求其中至少有两只手套配成一副的概率.解设事件A 表示“取出的四只手套至少有两只配成一副”,则A 表示“四只手套中任何两只均不能配成一副”.21080##)(4101212121245===C C C C C C ΩA A P 62.0)(1)(=-=A P A P24. 某单位有92%的职工订阅报纸,93%的人订阅杂志,在不订阅报纸的人中仍有85%的职工订阅杂志,从单位中任找一名职工求下列事件的概率: (1)该职工至少订阅一种报纸或期刊; (2)该职工不订阅杂志,但是订阅报纸.解设事件A 表示“任找的一名职工订阅报纸”,B 表示“订阅杂志”,依题意P (A )=0.92,P (B )=0.93,P (B |A )=0.85P (A +B )=P (A )+P (A B )=P (A )+P (A )P (B |A )=0.92+0.08×0.85=0.988P (A B )=P (A +B )-P (B )=0.988-0.93=0.05825. 分析学生们的数学与外语两科考试成绩,抽查一名学生,记事件A 表示数学成绩优秀,B 表示外语成绩优秀,若P (A )=P (B )=0.4,P (AB )=0.28,求P(A |B ),P (B |A ),P (A +B ).解P (A |B )=7.04.028.0)()(==B P AB PP (B |A)=7.0)()(=A P AB PP (A +B )=P (A )+P (B )-P (AB )=0.5226. 设A 、B 是两个随机事件. 0<P (A )<1,0<P (B )<1,P (A |B )+P (A |B )=1. 求证P (AB )=P (A )P (B ). 证∵P (A |B )+P (A |B )=1且P (A |B )+P (A |B )=1∴P (A |B )=P (A |B ))(1)()()()()()(B P AB P A P B P B A P B P AB P --== P (AB )[1-P (B )]=P ( B )[P ( A )-P ( AB )]整理可得P (AB )=P ( A ) P ( B )27. 设A 与B 独立,P ( A )=0.4,P ( A +B )=0.7,求概率P (B ). 解P ( A +B )=P (A )+P (A B )=P ( A )+P (A ) P ( B )⇒0.7=0.4+0.6P (B ) ⇒P (B )=0.528. 设事件A 与B 的概率都大于0,如果A 与B 独立,问它们是否互不相容,为什么?解因P (A ),P (B )均大于0,又因A 与B 独立,因此P (AB )=P (A )P (B )>0,故A 与B 不可能互不相容.29. 某种电子元件的寿命在1000小时以上的概率为0.8,求3个这种元件使用1000小时后,最多只坏了一个的概率.解设事件A i 表示“使用1000小时后第i 个元件没有坏”, i =1,2,3,显然A 1,A 2,A 3相互独立,事件A 表示“三个元件中最多只坏了一个”,则A =A 1A 2A 3+1A A 2A 3+A 12A A 3+A 1A 23A ,上面等式右边是四个两两互不相容事件的和,且P (A 1)=P (A 2)=P (A 3)=0.8P ( A )=[][])()(3)(12131A P A P A P + =0.83+3×0.82×0.2 =0.89630. 加工某种零件,需经过三道工序,假定第一、二、三道工序的废品率分别为0.3,0.2,0.2,并且任何一道工序是否出现废品与其他各道工序无关,求零件的合格率.解设事件A 表示“任取一个零件为合格品”,依题意A 表示三道工序都合格.P (A )=(1-0.3)(1-0.2)(1-0.2)=0.44831. 某单位电话总机的占线率为0.4,其中某车间分机的占线率为0.3,假定二者独立,现在从外部打电话给该车间,求一次能打通的概率;第二次才能打通的概率以及第m 次才能打通的概率(m 为任何正整数).解设事件A i 表示“第i 次能打通”,i =1,2,…,m ,则P (A 1)=(1-0.4)(1-0.3)=0.42 P (A 2)=0.58×0.42=0.2436P (A m )=0.58m -1×0.4232. 一间宿舍中有4位同学的眼镜都放在书架上,去上课时,每人任取一副眼镜,求每个人都没有拿到自己眼镜的概率.解设A i 表示“第i 人拿到自己眼镜”,i =1,2,3,4.P (A i )=41,设事件B 表示“每个人都没有拿到自己的眼镜”.显然B 则表示“至少有一人拿到自己的眼镜”. 且B =A 1+A 2+A 3+A 4.P (B )=P (A 1+A 2+A 3+A 4) =∑∑∑-+-=≤≤≤≤4141414321)()()()(i j i k j i k j i i i i A A A A P A A A P A A P A p <<<P (A i A j )=P (A i )P (A j |A i )=)41(1213141≤≤=⨯j i < P (A i A j A k )=P (A i )P (A j |A i )P (A k |A i A j )=41×31×21=241(1≤i <j <k ≤4) P (A 1A 2A 3A 4)=P (A 1)P (A 2|A 1)P (A 3|A 1A 2)×P (A 4|A 1A 2A 3) =2411213141=⨯⨯⨯ 85241241121414)(3424=-⨯+⨯-⨯=C C B P83)(1)(=-=B P B P33. 在1,2,…,3000这3000个数中任取一个数,设A m =“该数可以被m 整除”,m =2,3,求概率P (A 2A 3),P (A 2+A 3),P (A 2-A 3).解依题意P (A 2)=21,P (A 3)=31P (A 2A 3)=P (A 6)=61P (A 2+A 3)=P (A 2)+P (A 3)-P (A 2A 3)=32613121=-+ P (A 2-A 3)=P (A 2)-P (A 2A 3)=316121=-34. 甲、乙、丙三人进行投篮练习,每人一次,如果他们的命中率分别为0.8,0.7,0.6,计算下列事件的概率:(1)只有一人投中; (2)最多有一人投中; (3)最少有一人投中.解设事件A 、B 、C 分别表示“甲投中”、“乙投中”、“丙投中”,显然A 、B 、C 相互独立.设A i 表示“三人中有i 人投中”,i =0,1,2,3,依题意,)()()() ()(0C P B P A P C B A P A P == =0.2×0.3×0.4×=0.024 P (A 3)=P (ABC )=P (A )P (B )P (C ) =0.8×0.7×0.6=0.336P (A 2)=P (AB C )+P (A B C )+P (A BC )=0.8×0.7×0.4+0.8×0.3×0.6+0.2×0.7×0.6=0.452 (1)P (A 1)=1-P (A 0)-P (A 2)-P (A 3)=1-0.024-0.452-0.336=0.188(2)P (A 0+A 1)=P (A 0)+P (A 1)=0.024+0.188=0.212 (3)P (A +B +C )=P (0A )=1-P (A 0)=0.97635. 甲、乙二人轮流投篮,甲先开始,假定他们的命中率分别为0.4及0.5,问谁先投中的概率较大,为什么?解设事件A 2n -1B 2n 分别表示“甲在第2n -1次投中”与“乙在第2n 次投中”,显然A 1,B 2,A 3,B 4,…相互独立.设事件A 表示“甲先投中”.⋯+++=)()()()(543213211A B A B A P A B A P A P A P⋯⨯⨯⨯⨯=+++0.40.5)(0.60.40.50.60.42743.014.0=-= 计算得知P (A )>0.5,P (A )<0.5,因此甲先投中的概率较大.36. 某高校新生中,北京考生占30%,京外其他各地考生占70%,已知在北京学生中,以英语为第一外语的占80%,而京外学生以英语为第一外语的占95%,今从全校新生中任选一名学生,求该生以英语为第一外语的概率.解设事件A 表示“任选一名学生为北京考生”,B 表示“任选一名学生,以英语为第一外语”. 依题意P (A )=0.3,P (A )=0.7,P (B |A)=0.8,P (B |A )=0.95. 由全概率公式有P (B )=P (A )P (B |A )+P (A )P (B |A )=0.3×0.8+0.7×0.95=0.90537. A 地为甲种疾病多发区,该地共有南、北、中三个行政小区,其人口比为9 : 7 : 4,据统计资料,甲种疾病在该地三个小区内的发病率依次为4‰,2‰,5‰,求A 地的甲种疾病的发病率.解设事件A 1,A 2,A 3分别表示从A 地任选一名居民其为南、北、中行政小区,易见A 1,A 2,A 3两两互不相容,其和为Ω.设事件B 表示“任选一名居民其患有甲种疾病”,依题意:P (A 1)=0.45,P (A 2)=0.35,P (A 3)=0.2,P (B |A 1)=0.004,P (B |A 2)=0.002,P (B |A 3)=0.005=∑=31)|()(i i i A B P A P=0.45×0.004+ 0.35×0.002+ 0.2×0.005 =0.003538. 一个机床有三分之一的时间加工零件A ,其余时间加工零件B ,加工零件A 时,停机的概率为0.3,加工零件B 时停机的概率为0.4,求这个机床停机的概率.解设事件A 表示“机床加工零件A ”,则A 表示“机床加工零件B ”,设事件B 表示“机床停工”.)|()()|()()(A B P A P A B P A P B P +=37.0324.0313.0=⨯+⨯=39. 有编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的3个口袋,其中Ⅰ号袋内装有两个1号球,1个2号球与1个3号球,Ⅱ号袋内装有两个1号球和1个3号球,Ⅲ号袋内装有3个1号球与两个2号球,现在先从Ⅰ号袋内随机地抽取一个球,放入与球上号数相同的口袋中,第二次从该口袋中任取一个球,计算第二次取到几号球的概率最大,为什么?解设事件A i 表示“第一次取到i 号球”,B i 表示第二次取到i 号球,i =1,2,3.依题意,A 1,A 2,A 3构成一个完全事件组.41)()(,21)(321===A P A P A P41)|()|(,21)|(131211===A B P A B P A B P41)|()|(,21)|(232221===A B P A B P A B P61)|(,31)|(,21)|(333231===A B P A B P A B P应用全概率公式∑==31)|()()(i i j i j A B P A P B P 可以依次计算出4811)(,4813)(,21)(321===B P B P B P . 因此第二次取到1号球的概率最大.40. 接37题,用一种检验方法,其效果是:对甲种疾病的漏查率为5%(即一个甲种疾病患者,经此检验法未查出的概率为5%);对无甲种疾病的人用此检验法误诊为甲种疾病患者的概率为1%,在一次健康普查中,某人经此检验法查为患有甲种疾病,计算该人确实患有此病的概率.解设事件A 表示“受检人患有甲种疾病”,B 表示“受检人被查有甲种疾病”,由37题计算可知P (A )=0.0035,应用贝叶斯公式)|()()|()()|()()|(A B P A P A B P A P A B P A P B A P +=01.09965.095.00035.095.00035.0⨯⨯⨯=+ 25.0=41. 甲、乙、丙三个机床加工一批同一种零件,其各机床加工的零件数量之比为5 : 3 : 2,各机床所加工的零件合格率,依次为94%,90%,95%,现在从加工好的整批零件中检查出一个废品,判断它不是甲机床加工的概率.解设事件A 1,A 2,A 3分别表示“受检零件为甲机床加工”,“乙机床加工”,“丙机床加工”,B 表示“废品”,应用贝叶斯公式有∑==31111)|()()|()()|(i i i A B P A P A B P A P B A P7305020+1030+06.05.006.05.0=⨯⨯⨯⨯=....74)|(1)|(11=-=B A P B A P42. 某人外出可以乘坐飞机、火车、轮船、汽车4种交通工具,其概率分别为5%,15%,30%,50%,乘坐这几种交通工具能如期到达的概率依次为100%,70%,60%与90%,已知该旅行者误期到达,求他是乘坐火车的概率.解设事件A 1,A 2,A 3,A 4分别表示外出人“乘坐飞机”,“乘坐火车”,“乘坐轮船”,“乘坐汽车”,B 表示“外出人如期到达”.∑==41222)|()()|()()|(i i i A B P A P A B P A P B A P1.05.04.03.03.015.0005.03.015.0⨯+⨯+⨯+⨯⨯==0.20943. 接39题,若第二次取到的是1号球,计算它恰好取自Ⅰ号袋的概率.解39题计算知P (B 1)=21,应用贝叶斯公式 21212121)()|()()|(111111=⨯==B P A B P A P B A P44. 一箱产品100件,其次品个数从0到2是等可能的,开箱检验时,从中随机地抽取10件,如果发现有次品,则认为该箱产品不合要求而拒收,若已知该箱产品已通过验收,求其中确实没有次品的概率. 解设事件A i 表示一箱中有i 件次品,i =0, 1, 2.B 表示“抽取的10件中无次品”,先计算P (B )∑++⨯===20101001098101001099)1(31)|()()(i i i C C C C A B P A P B P37.0)(31)|(0==B P B A P45. 设一条昆虫生产n 个卵的概率为λλ-=e !n p n n n =0, 1, 2, …其中λ>0,又设一个虫卵能孵化为昆虫的概率等于p (0<p <1).如果卵的孵化是相互独立的,问此虫的下一代有k 条虫的概率是多少?解设事件A n =“一个虫产下几个卵”,n =0,1,2….B R =“该虫下一代有k 条虫”,k =0,1,….依题意λλ-==e !)(n p A P n n n⎩⎨⎧≤≤=-n k q p C n k A B P k n k k nn k 00)|(>其中q =1-p .应用全概率公式有∑∑∞=∞===kn n k n n n k n k A B P A P A B P A P B P )|()()|()()(0∑∞=-λ--λ=ln k n k nq p k n k n n !)(!!e ! ∑∞=-λ--λλk n k n k k n q k p !)()(e !)( 由于q k n k n k n k n k n q k n q λ∞=--∞=-∑∑=-λ=-λe !)()(!)()(0,所以有 ,2,1,0e)(e e !)()(===--k kp k p B P pp q k k λλλλλ习 题 二1. 已知随机变量X 服从0-1分布,并且P {X ≤0}=0.2,求X 的概率分布.解X 只取0与1两个值,P {X =0}=P {X ≤0}-P {X <0}=0.2,P {X =1}=1-P {X =0}=0.8.2. 一箱产品20件,其中有5件优质品,不放回地抽取,每次一件,共抽取两次,求取到的优质品件数X 的概率分布.解X 可以取0, 1, 2三个值. 由古典概型公式可知{})2,1,0(2202155===-m C C C m X P mm 依次计算得X 的概率分布如下表所示:3. 上题中若采用重复抽取,其他条件不变,设抽取的两件产品中,优质品为X 件,求随机变量X 的概率分布.解X 的取值仍是0, 1, 2.每次抽取一件取到优质品的概率是1/4,取到非优质品的概率是3/4,且各次抽取结果互不影响,应用伯努利公式有{}1694302=⎪⎭⎫⎝⎛==X P{}1664341112=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛==C X P {}1614122=⎪⎭⎫⎝⎛==X P4. 第2题中若改为重复抽取,每次一件,直到取得优质品为止,求抽取次数X 的概率分布.解X 可以取1, 2,…可列个值. 且事件{X =n }表示抽取n 次,前n -1次均未取到优质品且第n 次取到优质品,其概率为41431⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛-n . 因此X 的概率分布为 {}⋯=⎪⎭⎫⎝⎛==-,2,143411n n X P n5. 盒内有12个乒乓球,其中9个是新球,3个为旧球,采取不放回抽取,每次一个直到取得新球为止,求下列随机变量的概率分布. (1)抽取次数X ;(2)取到的旧球个数Y . 解(1)X 可以取1, 2, 3, 4各值.{}{}4491191232431=⨯====X P X P {}22091091121233=⨯⨯==X P {}2201991011121234=⨯⨯⨯==X P (2)Y 可以取0, 1, 2, 3各值.{}{}4310====X P Y P{}{}44921====X P Y P {}{}220932====X P Y P {}{}220143====X P Y P 6. 上题盒中球的组成不变,若一次取出3个,求取到的新球数目X 的概率分布. 解X 可以取0, 1, 2, 3各值.{}2201031233===C C X P{}2202713122319===C C C X P{}22010823121329===C C C X P{}22084331239===C C X P 7. 已知P {X =n }=p n ,n =1, 2, 3, …, 求p 的值.解根据{}∑=∞=11n n X P =, 有∑-==∞=111n n pp P 解上面关于p 的方程,得p =0.5.8. 已知P {X =n }=p n ,n =2, 4, 6, …,求p 的值.解1122642=-=⋯+++p p p p p解方程,得p =2±/29. 已知P {X =n }=cn ,n =1,2,…, 100, 求c 的值. 解∑=+⋯++==10015050)10021(1n cc cn =解得c =1/5050 .10. 如果p n =cn _2,n =1,2,…, 问它是否能成为一个离散型概率分布,为什么?解,1121∑=∑∞=∞=n n n n c p 由于级数∑∞=121n n 收敛, 若记∑∞=121n n =a ,只要取ac 1=,则有∑∞=1n n p =1,且p n >0.所以它可以是一个离散型概率分布.11. 随机变量X 只取1, 2, 3共三个值,其取各个值的概率均大于零且不相等并又组成等差数列,求X 的概率分布.解设P {X =2}=a ,P {X =1}=a -d ,P {X =3}=a +d . 由概率函数的和为1,可知a =31,但是a -d 与a +d 均需大于零,因此|d |<31, X 的概率分布为其中d 应满足条件:0<|d |<312. 已知{}λ-==e !m c λm X P m ,m =1, 2, …, 且λ>0, 求常数c . 解{}∑∑∞=-∞====11e !1m m m m c m X p λλ由于∑∑∞=∞==+=10e !1!m mm mm m λλλ, 所以有∑∞=---=-=-=11)e 1(e )1e (e !m m c c m c λλλλλ 解得λ--=e 11c13. 甲、乙二人轮流投篮,甲先开始,直到有一人投中为止,假定甲、乙二人投篮的命中率分别为0.4及0.5,求:(1)二人投篮总次数Z 的概率分布; (2)甲投篮次数X 的概率分布; (3)乙投篮次数Y 的概率分布.解设事件A i 表示在第i 次投篮中甲投中,j 表示在第j 次投篮中乙投中,i =1,3,5,…,j =2,4,6,…,且A 1, B 2, A 3,B 4,…相互独立.(1){}{}1222321112---=-=k k k A B A B A p k Z P=(0.6×0.5)1-k ·0.4=0.4(0.3)1-k k=1, 2, … {})(2212223211k k k k B A B A B A p k Z P ---== =0.5×0.6×(0.6×0.5)1-k =0.3k k=1, 2, …(2){}{}12223211---==n n n A B A B A p n X P{}n n n n B A B A B A p 212223211---+ )5.06.04.0()5.06.0(1⨯+⨯=-n ,2,13.07.01=⨯=-n n (3) {}4.0)(01===A P Y P{}{}{}122121121211+--+==n n n n n A B A B A P B A B A P n Y P )4.05.05.0(6.0)5.06.0(1⨯+⨯⨯⨯=-n ,2,13.042.01=⨯=-n n14. 一条公共汽车路线的两个站之间,有四个路口处设有信号灯,假定汽车经过每个路口时遇到绿灯可顺利通过,其概率为0.6,遇到红灯或黄灯则停止前进,其概率为0.4,求汽车开出站后,在第一次停车之前已通过的路口信号灯数目X 的概率分布(不计其他因素停车). 解X 可以取0, 1, 2, 3, 4 .P { X =0 } =0.4P { X =1 }=0.6×0.4=0.24 P { X =2 } =0.62×0.4=0.144 P { X =3 } =0.63×0.4=0.0864 P { X =4 } =0.64=0.129615. ⎩⎨⎧∈=.,0],[,sin )(其他,b a x x x f问f (x )是否为一个概率密度函数,为什么?如果(1).π23,)3( ;π,0)2( ;2π,0======b a b a b a π解在[0, 2π]与[0, π]上,sin x ≥0,但是,1d sin π≠⎰x x ,1d sin 2π=⎰x x 而在⎥⎦⎤⎢⎣⎡π23,π上,sin x ≤0.因此只有(1)中的a , b 可以使f (x )是一个概率密度函数.16. ⎪⎩⎪⎨⎧≤=-.0,00e )(,22x x c x x f c x ,>其中c >0,问f (x )是否为密度函数,为什么? 解易见对任何x ∈(-∞ , +∞) , f ( x ) ≥ 0,又1d e 202=⎰-∞+x cx cx f (x )是一个密度函数 .17. ⎩⎨⎧+=.0.2<<,2)(其他,a x a x x f问f ( x )是否为密度函数,若是,确定a 的值;若不是,说明理由. 解如果f ( x )是密度函数,则f ( x )≥0,因此a ≥0,但是,当a ≥0时,444|d 2222≥+==⎰⨯++a x x a a a a由于x x f d )(⎰+∞∞-不是1,因此f ( x )不是密度函数.18. 设随机变量X ~f ( x )⎪⎩⎪⎨⎧∞++=.,0,,)1(π2)(2其他<<x a x x f 确定常数a 的值,如果P { a < x < b } =0.5,求b 的值.解)arctan 2π(2arctan π2d )1(π22a x x x a a -π==+⎰⎰+∞+∞ 解方程 π2⎪⎭⎫⎝⎛a arctan - 2π=1得a =0{}b x x x f b x P b barctan π2|arctan π2d )(000==⎰=<< 解关于b 的方程:π2arctan b =0.5 得b =1.19. 某种电子元件的寿命X 是随机变量,概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧≥=.100,0,100100)(2<x x x x f 3个这种元件串联在一个线路中,计算这3个元件使用了150小时后仍能使线路正常工作的概率.解串联线路正常工作的充分必要条件是3个元件都能正常工作. 而三个元件的寿命是三个相互独立同分布的随机变量,因此若用事件A 表示“线路正常工作”,则3])150([)(>X P A P ={}32d 1001502150=⎰∞+x x X P =>278)(=A P 20. 设随机变量X ~f ( x ),f ( x )=A e -|x|,确定系数A ;计算P { |X | ≤1 }.解A x A x A x x 2d e 2d e 10||=⎰=⎰=∞+-∞+∞-- 解得A =21 {}⎰⎰---==≤10||11d e d e 211||x x X P x x632.0e 11≈-=-21. 设随机变量Y 服从[0, 5]上的均匀分布,求关于x 的二次方程4x 2+4xY +Y +2=0有实数根的概率. 解4x 2+4xY +Y +2=0. 有实根的充分必要条件是△=b 2-4ac =16Y 2-16(Y +2)=16Y 2-16Y -32≥0 设事件P (A )为所求概率.则{}{}{}120321616)(2-≤+≥=≥--=Y P Y P Y Y P A P =0.622. 设随机变量X ~ f ( x ),⎪⎩⎪⎨⎧-=.,01||,1)(2其他,<x x cx f 确定常数c ,计算.21||⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤X P解π|arcsin d 1111211c x c x xc ==-⎰=--c =π131arcsin 2d 1121||0212121 2=π=-π=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤⎰-xx x X P 23. 设随机变量X 的分布函数F ( x )为⎪⎩⎪⎨⎧≥=.1,1,10,0,0)(x x x A x x F <<,<确定系数A ,计算{}25.00≤≤X P ,求概率密度f ( x ).解连续型随机变量X 的分布函数是连续函数,F (1)= F (1-0),有A =1.⎪⎩⎪⎨⎧=.,0,10,21)(其他<<x xx f {}5.0)0()25.0(25.00=-=≤≤F F X P24. 求第20题中X 的分布函数F ( x ) .解{}t x X P x F t xd e 21)(||-∞-⎰=≤=当t ≤ 0时, x t x t x F e 21d e 21)(=⎰=∞-当t >0时,t t t x F t x t t x d e 21d e 21d e 21)(-00||⎰+⎰=⎰=-∞--∞-x x ---=-+=e 211)e 1(2121 25. 函数(1+x 2)-1可否为连续型随机变量的分布函数,为什么? 解不能是分布函数,因F (-∞)= 1 ≠ 0.26. 随机变量X ~f ( x ),并且)1(π)(2x ax f +=,确定a 的值;求分布函数F ( x );计算{}1||<X P .解a x a x x a ==⎰+=∞+∞-∞+∞-arctan πd )1(π12因此a =1x xt t t x F ∞-∞-=⎰+=arctan π1d )1(π1)(2x arctan π121+= {}⎰+=⎰+=-102112d )1(π12d )1(π11||x x x x X P < 21arctan π210==x 27. 随机变量X 的分布函数F ( x ) 为:⎪⎩⎪⎨⎧≤-=.2,02,1)(2x x xA x F ,> 确定常数A 的值,计算{}40≤≤X P .解由F ( 2+0 )=F ( 2 ),可得4,041==-A A{}{})0()4(4X 040F F P X P -=≤=≤≤<=0.7528. 随机变量X ~f ( x ),f ( x )=,e e x x A-+确定A 的值;求分布函数F ( x ) .解⎰+=⎰+=∞∞-∞∞--x A x A xxx x d e1e d e e 12 A A x 2πe arctan ==∞∞- 因此A =π2,xtxt t t x F ∞-∞--=+=⎰e arctan π2d )e e (π2)(x e arctan π2= 29. 随机变量X ~f ( x ),⎪⎩⎪⎨⎧=.,00,π2)(2其他<<a x x x f确定a 的值并求分布函数F ( x ) .解2202202ππd π21a x x x a a==⎰=因此,a = π 当0<x <π时,⎰=x x t tx F 0222πd π2)(⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥≤=π1,π0,π0,0)(22x x xx x F << 30. 随机变量X 的分布函数为)0(0,e 22210,0)(22>>a x ax x a x x F ax⎪⎩⎪⎨⎧++-≤=-求X 的概率密度并计算⎭⎬⎫⎩⎨⎧a X P 10<<.解当x ≤ 0时,X 的概率密度f ( x ) =0;当x > 0时,f ( x ) =F′ ( x )⎪⎩⎪⎨⎧≤=-.0,e 2,0,0)(23> x x a x x f ax其他)0()1(1010F a F a x P a x P -=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤=⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<<08.0e 2511≈-=-31. 随机变量X 服从参数为0.7的0-1分布,求X 2,X 2-2X 的概率分布.解X 2仍服从0-1分布,且P { X 2=0 } =P { X =0 } =0.3,P {X 2=1}=P {X =1}=0.7X 2-2X 的取值为-1与0 , P {X 2-2X =0} =P { X =0 } =0.3P { X 2-2X =-1 } =1-P { X =0 } =0.732. 已知P { X =10n } =P { X =10-n }=,,2,1,31=n nY =l gX ,求Y 的概率分布. 解Y 的取值为±1, ±2 , …P { Y =n } =P { l gX =n } =P { X =10n } =31P { Y =-n } =P { l gX =-n } =P { x =10-n } =31n =1 , 2 , …33. X 服从[a ,b ]上的均匀分布,Y =ax +b (a ≠0),求证Y 也服从均匀分布.证设Y 的概率密度为f Y ( y ) ,X 的概率密度为f X ( x ),只要a ≠ 0,y = ax + b 都是x 的单调函数. 当a > 0时,Y 的取值为[a 2+b ,ab +b ],ax y h b y a y h x y 1)(,)(1)(='='-== ],,[,)(1])([)()(2b ab b a y a b a y h f y h y f X Y ++∈-='=当],[2b ab b a y ++∈时,f Y ( y ) =0.类似地,若a <0,则Y 的取值为[ ab +b , a 2+b ]⎪⎩⎪⎨⎧+≤≤+--=.,0,,)(1)(2其他b a y b ab a b a y f Y因此,无论a >0还是a <0,ax +b 均服从均匀分布.34. 随机变量X 服从[0 , 2π]上的均匀分布Y =cos X , 求Y 的概率密度f Y ( y ).解y =cos x 在[0,2π]上单调,在(0 , 1)上,h ( y ) = x =arccos yh′ ( y ) = 211y -- , f x ( x ) = π2 , 0 ≤ x ≤ 2π. 因此⎪⎩⎪⎨⎧-=.0,10,1π2)(2其他,<<y yy f Y35. 随机变量X 服从(0 , 1)上的均匀分布,Y =e x , Z =|ln X |,分别求随机变量Y 与Z 的概率密度f Y ( y ) 及f Z ( z ) .解y = e x 在(0 , 1)内单调 , x =ln y 可导,且x′y = y1, f X ( x ) =10 < x < 1 , 因此有⎪⎩⎪⎨⎧.,0,e 1,1)(其他 <<y yy f Y在(0 , 1)内ln x < 0|ln x |=-ln x 单调,且x = e z -,x′z =-e z -,因此有⎩⎨⎧∞+=-.,0,0e )(其他<<,z z f z z36. 随机变量X ~f ( x ) , ⎩⎨⎧≤=-0,00,e )(x x x f x >Y = X , Z = X 2 , 分别计算随机变量Y 与Z 的概率密度f y ( y ) 与f Z ( z ) . 解当x > 0时,y =x 单调,其反函数为x = y 2 , x′y = 2y ⎪⎩⎪⎨⎧≤=-.0,0,0,e 2)(2y y y y f y Y >当x > 0时z =x 2也是单调函数,其反函数为x =z , x′ z =z21⎪⎩⎪⎨⎧≤=-.0,00e 21)(z ,z zz f zz > 37.随机变量X ~f ( x ),当x ≥ 0时,)1(2)(2x x f +=π, Y =arctan X ,Z =X1,分别计算随机变量Y 与Z 的概率密度f Y ( y ) 与fz ( z ) . 解由于y = arctan x 是单调函数,其反函数x =tan y , x′ y =sec 2y 在⎪⎭⎫⎝⎛-2π,0内恒不为零,因此,当0 < y <π2时, π2)tan 1(π2sec )(22=+=y y y f Y 即Y 服从区间(0 , 2π)上的均匀分布.z = x 1在x >0时也是x 的单调函数,其反函数x =z 1, x′ z =21z-.因此当z >0时,)1(π2])1(1[π21)(222z zz z fz +=+-=⎪⎩⎪⎨⎧≤+=0,00,)1(π2)(2z z z z f z >即Z =X1与X 同分布. 38. 一个质点在半径为R ,圆心在原点的圆的上半圆周上随机游动. 求该质点横坐标X 的密度函数f X ( x ) .解如图,设质点在圆周位置为M ,弧MA 的长记为L ,显然L 是一个连续型随机变量,L 服从[0,πR ]上的均匀分布.⎪⎩⎪⎨⎧≤≤=.,0π0,π1)(其他,R l Rl f L M 点的横坐标X 也是一个随机变量,它是弧长L 的函数,且X = R cos θ = R cos RL函数x = R cos l / R 是l 的单调函数 ( 0< l < πR ) ,其反函数为l = R arccos Rx22xR R l x--=' 当-R < x < R 时,L′x ≠ 0,此时有2222π1π1)(xR R x R Rx f X -=⋅--=当x ≤ -R 或x ≥ R 时,f X ( x ) =0 .39. 计算第2 , 3 , 5 , 6 , 11各题中的随机变量的期望. 解根据第2题中所求出的X 概率分布,有2138223815138210=⨯+⨯+⨯=EX亦可从X 服从超几何分布,直接计算2120521=⨯==N N n EX在第3题中21161216611690=⨯+⨯+⨯=EX亦可从X 服从二项分布(2,41),直接用期望公式计算:21412=⨯==np EX在第5题中(1)3.122014220934492431=⨯+⨯+⨯+⨯=EX(2)3.022013220924491430=⨯+⨯+⨯+⨯=EY在第6题中,25.2220843220108222027122010=⨯+⨯+⨯+⨯=EX在第11题中,⎪⎭⎫⎝⎛+⨯+⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=d 313312d 311EX31|<d <|0 d 22+=40. P { X = n } =nc, n =1, 2, 3, 4, 5, 确定C 的值并计算EX .解160137543251==++++=∑=c c c c c c n c n 13760=C 137300551==∑⋅==C n c n EX n 图2-141. 随机变量X 只取-1, 0, 1三个值,且相应概率的比为1 : 2 : 3,计算EX . 解设P { X =-1 } = a ,则P { X =0 } =2a , P { X =1 } =3a ( a >0 ) ,因a + 2a + 3a = 1 , 故a =1/631631620611=⨯+⨯+⨯-=EX42. 随机变量X 服从参数为0.8的0-1分布,通过计算说明EX 2是否等于( EX )2 ? 解EX =P { X =1 } =0.8,( EX )2 =0.64EX 2=1×0.8=0.8>( EX )243. 随机变量X ~f ( x ) ,f ( x ) =0.5e - | x |,计算EX n ,n 为正整数.解当n 为奇数时,)(x f x n 是奇函数,且积分x x x n d e 0-∞⎰收敛,因此0d e 5.0||=⎰=-∞+∞-x x EX x n n当n 为偶数时,x x x x EX x n x n n d e 5.02d e 5.00||-∞+-∞+∞-⎰=⎰=!)1(d e 0n n x x x n =+Γ=⎰=-∞+44. 随机变量X ~f ( x ) ,⎪⎩⎪⎨⎧-≤≤=.,0,21,2,10,)(<<x x x x x f计算EX n (n 为正整数) .解x x x x x x x f x EX n n n n d )2(d d )(21101⎰-+⎰=⎰=+∞+∞-1)2(21)12(122121-+--+++=++n n n n n )2()1(222++-=+n n n 45. 随机变量X ~f ( x ) ,⎩⎨⎧≤≤=.,0,10,)(其他x cx x f bb ,c 均大于0,问EX 可否等于1,为什么?解11d d )(10=+=⎰=⎰∞+∞-b c x cx x x f b 而2d 101+=⎰=+b c x cx EX b 由于方程组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+1211b c b c无解,因此EX 不能等于1. 46. 计算第6,40各题中X 的方差DX . 解在第6题中,从第39题计算知EX =49, 22012152208492201084220272=⨯+⨯+=EX DX =EX 2-( EX )2≈0.46其他 其他在第40题中,已计算出EX =137300, c cn n c n EX n n 15515122=∑=⨯∑=== =137900DX =EX 2-(EX )2≈1.7747. 计算第23,29各题中随机变量的期望和方差.解在第23题中,由于f ( x ) =x21(0<x <1),因此31d 210=⎰=x xx EX51d 22102=⎰=x xx EXDX = EX 2- ( EX )2 =454在第29题中,由于f ( x ) =2π2x( 0<x <π ) , 因此π32d π2π022=⎰=x xEX2πd π22π0232=⎰=x x EX DX =EX 2- ( EX )2=18π248. 计算第34题中随机变量Y 的期望和方差.解EY =π2d 1π2d )(12=⎰-=⎰∞+∞-y y y y y yf Y EY 2=21d 1π2122=⎰-y y y DY =222π28ππ421-=-49. 已知随机变量X 的分布函数F ( x ) 为:F ( x ) =⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥≤+≤-++-.1,11022101,2211,022x x ,x x x x x x ,<-,<,<计算EX 与DX .解依题意,X 的密度函数f ( x ) 为:⎪⎩⎪⎨⎧≤-≤-+=.010,101,1)(其他,<,<,x x x x x f解EX =0d )1(d )1(0101=-⎰++⎰--x x x x x xEX 2=61d )1(d )1(102012=-⎰++⎰-x x x x x xDX =61 50. 已知随机变量X 的期望E X =μ,方差DX =σ2,随机变量Y = σμ-X ,求EY 和DY .解EY =σ1( EX -μ ) =0 DY = 2σDX =151. 随机变量Y n ~B ( n , 41) ,分别就n =1, 2, 4, 8, 列出Y n 的概率分布表,并画出概率函数图 .其中a = 1/65536 . 图略 .52. 设每次实验的成功率为0.8,重复实验4次,失败次数记为X ,求X 的概率分布 . 解X 可以取值0, 1,2, 3, 4.相应概率为P ( X =m ) =m m mC 2.08.0444⨯⨯--( m=0,1,2,3, 4 ) 计算结果列于下表53. 设每次投篮的命中率为0.7,求投篮10次恰有3次命中的概率 ;至少命中3次的概率 . 解 记X 为10次投篮中命中的次数,则X ~B ( 10 , 0.7 ) .{}009.03.07.0373310≈==C X P{}{}{}{}21013=-=-=-=≥X P X P X P X P =1-0.310-10×0.7×0.39-45×0.72×0.38≈0.998454.掷四颗骰子,求“6点”出现的平均次数及“6点”出现的最可能(即概率最大)次数及相应概率.解 掷四颗骰子,记“6点”出现次数为X ,则X ~B (4,61).EX = np =32由于np + p =65,其X 的最可能值为[ np + p ]=0 {}1296625)65(04===X P 若计算{}12965001==X P ,显然{}{},3,2==x P x P{}4=x P 概率更小.55.已知随机变量X ~B (n , p ),并且EX =3,DX =2,写出X 的全部可能取值,并计算{}8≤X P . 解根据二项分布的期望与方差公式,有⎩⎨⎧==23npq np 解方程,得q =32,p =31,n =9 . X 的全部可能取值为0, 1, 2, 3, …, 9. {}{}918=-=≤X P X P= 1-9)31(≈ 0.999956.随机变量X ~B (n ,p ),EX =0.8,EX 2=1.28,问X 取什么值的概率最大,其概率值为何? 解由于DX = EX 2-(EX)2=0.64, EX =0.8, 即⎩⎨⎧==8.064.0np npq 解得q = 0.8,p = 0.2,n = 4 .由于np +p =1,因此X 取0与取1的概率最大,其概率值为 {}{}4096.08.0104=====X P X P57.随机变量X ~B (n , p ),Y =e aX ,计算随机变量Y 的期望EY 和方差DY .解随机变量Y 是X 的函数,由于X 是离散型随机变量,因此Y 也是离散型随机变量,根据随机变量函数的期望公式,有 }{ }{∑+==∑==∑+==∑∑====-==-==-ni n a i n i a i n ni ai ni na i n i a i n ni ni in i i n ai ai q p q p C i X P EY q p q p C qp C i X P EY 022022000)e ()e ()e ()e ()e (e en ap n ap q q DY 22)e ()e (+-+=58. 从一副扑克牌(52张)中每次抽取一张,连续抽取四次,随机变量X ,Y 分别表示采用不放回抽样及有放回抽样取到的黑花色张数,分别求X ,Y 的概率分布以及期望和方差.解X 服从超几何分布,Y 服从二项分布B (4,21).)4,3,2,1,0(45242626===-m C C C m X P m m }{)4,3,2,1,0()21()21(44===-m C m Y P mm m }{ 具体计算结果列于下面两个表中.1 2214171651485226522641252264211===⨯===⨯⨯⨯=--⋅⋅==⨯==npq DY np EY N n N N N N N n DX N N nEX 59. 随机变量X 服从参数为2的泊松分布,查表写出概率4,3,2,1,0,==m m X P }{并与上题中的概率分布进行比较.X0 1 2 3 4 P0.13530.27070.27070.18040.090260.从废品率是0.001的100000件产品中,一次随机抽取500件,求废品率不超过0.01的概率.解 设500件中废品件数为X ,它是一个随机变量且X 服从N=100000,1N =100,n =500的超几何分布.由于n 相对于N 较小,因此它可以用二项分布B (500,0.001)近似.又因在二项分布B (500,0.001)中,n =500比较大,而p =0.001非常小,因此该二项分布又可用泊松分布近似,其分布参数λ=np =0.5.}∑=≈≤=≤⎩⎨⎧=-505.0999986.0e !5.05X 001.0500m m m P X P }{ 61.某种产品每件表面上的疵点数服从泊松分布,平均每件上有0.8个疵点,若规定疵点数不超过1个为一等品,价值10元;疵点数大于1不多于4为二等品,价值8元;4个以上者为废品,求: (1)产品的废品率; (2)产品价值的平均值解 设X 为一件产品表面上的疵点数目,(1)}{}>{314≤-=X P X P ∑==-==300014.01m m X P }{(2)设一件产品的产值为Y 元,它可以取值为0,8,10. )(61.98088.0101898.08 110418 10108800元}{}<{}{}{}{≈⨯+⨯=≤+≤==⨯+=⨯+=⨯=X P X P Y P Y P Y P EY62.设书籍中每页的印刷错误服从泊松分布,经统计发现在某本书上,有一个印刷错误的页数与有2个印刷错误的页数相同,求任意检验4页,每页上都没有印刷错误的概率.解设一页书上印刷错误为X ,4页中没有印刷错误的页数为Y ,依题意,}{}{21===X P X P 即λλλλ--=e !2e2解得λ=2,即X 服从λ=2的泊松分布.2e 0-===}{X P p 显然Y ~B )e ,4(2-84e 4-===p Y P }{63.每个粮仓内老鼠数目服从泊松分布,若已知一个粮仓内,有一只老鼠的概率为有两只老鼠概率的两倍,求粮仓内无鼠的概率. 解设X 为粮仓内老鼠数目,依题意λλλλ--⨯====e!22e 2212}{}{X P X P解得λ=1.1e 0-==}{X P64.上题中条件不变,求10个粮仓中有老鼠的粮仓不超过两个的概率.解 接上题,设10个粮仓中有老鼠的粮仓数目为Y ,则Y ~B (10,p ),其中,e 10101--==-==}{}>{X P X P 1e -=q)45e 80e 36(e 2102128+-==+=+==≤---}{}{}{}{Y P Y P Y P Y P65.设随机变量X 服从][3,2上的均匀分布,计算E (2X ),D (2X ),2)2(X D .解EX =2.5,DX =1276)(,12122=+=EX DX EXE (2X )=5,D (2X )=4DX =31,][⎰==-===32 442242225211d )(1616)4()2(x x EX EX EX DX X D X D 45150416)2(720150414457765211)(222242===-=-=DX X D EX EX DX66.随机变量X 服从标准正态分布,求概率P }{}{}{}{7,1,535.2,3-≤≤≤≤≤X P X P X P X . 解3(3)0.9987P X Φ≤=={} 2.355(5)(2.35)0.0094P X ΦΦ≤≤=-={}1(1)0.8413P X Φ≤=={}71(7)0P X Φ≤-=-={}67.随机变量X 服从标准正态分布,确定下列各概率等式中的a 的数值: (1);9.0=≤}{a X P ;(2){};9.0 =≤a X P(3){};97725.0=≤a X P (4){};1.0 =≤a X P 解(1){}()0.9P X a a Φ≤==,查表得a =1.28(2){} 2()10.9P X a a Φ≤=-=,得Φ(a )=0.95, 查表得a =1.64(3){}()0.97725P X a a Φ≤==,查表得a =2(4){}1.01)(2 =-Φ=≤a a X P ,得Φ(a )=0.55, 查表得a =0.1368. 随机变量X 服从正态分布)2,5(2N ,求概率{}85<<X P ,{}0≤X P ,{}25 <-X P .解{}⎪⎭⎫⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2552588X 5ΦΦ<<P (1.5)(0)0.4332ΦΦ=-=P {}()()00620521520...X =-=-=≤ΦΦ{}1)1(212525 -Φ=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤-=-X P X P <=0.682669.随机变量X 服从正态分布),(2σμN ,若{}975.09=<X P ,{}062.02=<X P ,计算μ和σ的值,求{}6>X P .。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
概率统计练习题答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
《概率论与数理统计》练习题
2答案
考试时间:120分钟
题目部分,(卷面共有22题,100分,各大题标有题量和总分) 一、选择题(10小题,共30分) 1、A 、B 任意二事件,则A B -=( )。
A 、B A - B 、AB
C 、B A -
D 、A
B
答案:D
2、设袋中有6个球,其中有2个红球,4个白球,随机地等可能地作无放回抽样,连
续抽两次,则使P A ()=1
3成立的事件A 是( )。
A 、 两次都取得红球
B 、 第二次取得红球
C 、 两次抽样中至少有一次抽到红球
D 、 第一次抽得白球,第二次抽得红球,
答案:B
3、函数()0 0sin 01 x F x x x x ππ<⎧⎪
=≤<⎨⎪≥⎩
( )。
A 、是某一离散型随机变量的分布函数。
B 、是某一连续型随机变量的分布函数。
C 、既不是连续型也不是离散型随机变量的分布函数。
D 、不可能为某一随机变量的分布函数。
答案:D
4、设ξ,η相互独立,且都服从相同的01-分布,即则下列结论正确的是( )。
A 、ξη=
B 、2ξηξ+=
C 、2ξηξ=
D 、~(2,)B p ξη+ 答案:D
5、设随机变量12,,,n ξξξ⋅⋅⋅相互独立,且i E ξ及i D ξ都存在(1,2,
,)i n =,又
12,,,
,n c k k k ,为1n +个任意常数,则下面的等式中错误的是( )。
A 、11n n
i i i i i i E k c k E c ξξ==⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭∑∑ B 、11n n i i i i i i E k k E ξξ==⎛⎫= ⎪⎝⎭∏∏
C 、11n n i i i i i i
D k c k D ξξ==⎛⎫+= ⎪⎝⎭∑∑ D 、()111n n i
i i i i D D ξξ==⎛⎫-= ⎪⎝⎭∑∑
答案:C
6、具有下面分布密度的随机变量中方差不存在的是( )。
A 、()150050x x x e x ϕ-≤⎧=⎨>⎩
B 、(
)2
6
2x x ϕ-=
C 、()312
x x e ϕ-=
D 、()()
42
1
1x x ϕπ=
+ 答案:D
7、设随机变量的数学期望和方差均是1m +(m 为自然数),那么
(){}041P m ξ<<+≥( )。
A 、
11m + B 、1m m + C 、0 D 、1m
答案:B
8、设1,
, n X X 是来自总体2(, )N μσ的样本,
2
211
11, (),1n n i n i i i X X S X X n n --==--∑∑则以下结论中错误的是( )。
A 、X 与2n S 独立
B 、
~(0, 1)X N μ
σ
-
C 、
222
1
~(1)n n S X n σ-- D
~(1)n
t n - 答案:B
9、容量为n =1的样本1X 来自总体~(1,)X B p ,其中参数01p <<,则下述结论正确的是( )。
A 、1X 是p 的无偏统计量
B 、1X 是p 的有偏统计量
C 、21X 是2p 的无偏统计量
D 、21X 是p 的有偏统计量 答案:A
10、已知若~(0,1)Y N ,则{ 1.96}0.05P Y ≥=。
现假设总体1225~(,9),,,,X N X X X μ为
样本,X 为样本均值。
对检验问题:0010:,:H H μμμμ=≠。
取检验的拒绝域为
1225{(,,
,)C x x x =0x μ-},取显着性水平0.05α=,则a =( )。
A 、 1.96a =
B 、0.653a =
C 、0.392a =
D 、 1.176a = 答案:D
二、填空(5小题,共10分)
1、5个教师分配教5门课,每人教一门,但教师甲只能教其中三门课,则不同的分配方法有____________种。
答案:72
2、已知()0.5 ()0.4 ()0.7P A P B P A B ===。
则()P A B -=__________。
答案:
3、()0 20.4201 0x F x x x <-⎧⎪
=-≤<⎨⎪≥⎩
是随机变量的分布函数。
则是_________型的随机变量
答案:离散型
4、设南方人的身高为随机变量ξ,北方人的身高为随机变量η,通常说“北方人比南方人高”,这句话的含义是__________。
答案:E E ηξ>
5、设样本12,,
,n X X X 来自总体2~(,)X N μσ,μ已知,要对2σ作假设检验,统计假
设为22220010:,:H H σσσσ=≠,则要用检验统计量为_______,给定显着水平α,则检验
的拒绝域为_________________。
答案:2
2
2
10
()n
i i X μχσ
=-=∑
,2
2
2
21(0,()][(),)n n ααχχ-+∞
三、计算(5小题,共40分)
1、袋中放有四只白球,二只红球,现从中任取三球, (1)求所取的三个球全是白球的概率;
(2)在所取的三个球中有红球的条件下,求三个球中恰有一个红球的概率。
答案:(1,2,3)i A i =“所取的三个球中有i 只白球”
(1)()3
43361
5
C P A C ==
(2)()(
)()()
()
23
2
2
3
3
3
P A A P A P A A P A P A ==
得(
)
2334
P
A A =
2、设随机变量ξ的概率密度为2
1
()(1)
x x ϕπ=
+,求随机变量31ηξ=-的概率密度。
答案:函数3
1-y x =的反函数13
()(1)x h y y ==- 于是η的概率密度为()()22
331
(),13111y y y y ψπ=
≠⎡⎤
-+-⎢⎥⎣⎦
3、袋中有N 个球,其中a 个红球,b 个白球,c 个黑球()a b c N ++=每次从袋中任取一个球,取后不放回,共取n 次,设随机变量ξ及η分别表示取出的n 个球中红球及白球的个数,并设n N ≤,求(ξ,η)的联合分布律。
答案:{,}i j n i j
a b c n
N
C C C P i j C ξη--⋅⋅===
4、设随机变量ξ与η相互独立,均服从(0,1)N 分布,令1
,2
u v b ξξη==+,求常数b ,
使()1D v =,且在这种情况下,计算u 和v 的相关系数。
答案:由题意知0,1,0E E D D Eu Ev ξηξη======
因为22111
()()()()244D v D b D b D b ξηξη=+=+=+
令21
14
b +=,得
b=2±
又211()[()]())()22E uv E E E E ξξξξη=±
=± 5、设总体~(,0.09)X N μ现获得6个观察值:,,,,,求总体均值μ的98%的置信区间.(注:
0.990.9750.9950.952.33, 1.96, 2.57, 1.64)u u u u ====.
答案:10.98,
0.01,10.99,62
2
n α
α
α-==-
==
的98%的置信区间为:
- -
四、应用(2小题,共20分)
1、设随机变量的分布函数为()0 0
0441 4
x x F x x x <⎧⎪⎪
=≤<⎨⎪≥⎪⎩,求方程24420y y ξξ+++=无实根的概率。
答案:方程无实根即要2(4)-44(+2)<0ξξ⨯⨯即是事件(12)ξ-<<
2、某系统有12100,,,D D D ⋅⋅⋅,100个电子元件,系统使用元件的方式是:先使用k D 而
j D (j k >)备用,若m D 损坏则1m D +立即使用,(m =1,2,…,99),设k D 的寿命k ξ服从
参数为λ=小时的指数分布,且12100,,,ξξξ⋅⋅⋅相互独立,求100个元件用的总时间η超过1000小时的概率。
答案:由题设知k ξ的密度为()0.10.10
00t e t x t ϕ-⎧>=⎨≤⎩
于是
知100
121001,,,
,k k ηξξξξ==∑独立。
由独立同分布中心极限定理知
=1=。