概率论与数理统计复习题二-答
《概率论与数理统计》习题二答案

《概率论与数理统计》习题及答案习题二1.一袋中有5只乒乓球,编号为1,2,3,4,5,在其中同时取3只,以X 表示取出的3只球中的最大号码,写出随机变量X 的分布律. 【解】353524353,4,51(3)0.1C 3(4)0.3C C (5)0.6C X P X P X P X ==========故所求分布律为2.设在15只同类型零件中有2只为次品,在其中取3次,每次任取1只,作不放回抽样,以X 表示取出的次品个数,求: (1) X 的分布律;(2) X 的分布函数并作图; (3)133{},{1},{1},{12}222P X P X P X P X ≤<≤≤≤<<.【解】313315122133151133150,1,2.C 22(0).C 35C C 12(1).C 35C 1(2).C 35X P X P X P X ========== 故X 的分布律为(2) 当x <0时,F (x )=P (X ≤x )=0当0≤x <1时,F (x )=P (X ≤x )=P (X =0)=2235当1≤x <2时,F (x )=P (X ≤x )=P (X =0)+P (X =1)=3435当x ≥2时,F (x )=P (X ≤x )=1 故X 的分布函数0,022,0135()34,12351,2x x F x x x <⎧⎪⎪≤<⎪=⎨⎪≤<⎪⎪≥⎩(3)1122()(),2235333434(1)()(1)02235353312(1)(1)(1)2235341(12)(2)(1)(2)10.3535P X F P X F F P X P X P X P X F F P X ≤==<≤=-=-=≤≤==+<≤=<<=--==--=3.射手向目标独立地进行了3次射击,每次击中率为0.8,求3次射击中击中目标的次数的分布律及分布函数,并求3次射击中至少击中2次的概率. 【解】设X 表示击中目标的次数.则X =0,1,2,3.31232233(0)(0.2)0.008(1)C 0.8(0.2)0.096(2)C (0.8)0.20.384(3)(0.8)0.512P X P X P X P X ============0,00.008,01()0.104,120.488,231,3x x F x x x x <⎧⎪≤<⎪⎪=≤<⎨⎪≤<⎪≥⎪⎩(2)(2)(3)0.896P X P X P X ≥==+==4.(1) 设随机变量X 的分布律为P {X =k }=!k akλ,其中k =0,1,2,…,λ>0为常数,试确定常数a . (2) 设随机变量X 的分布律为P {X =k }=a/N , k =1,2,…,N ,试确定常数a . 【解】(1) 由分布律的性质知1()e !kk k P X k a a k λλ∞∞======∑∑g故 ea λ-=(2) 由分布律的性质知111()NNk k aP X k a N======∑∑即 1a =.5.甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,今各投3次,求: (1) 两人投中次数相等的概率; (2) 甲比乙投中次数多的概率.【解】分别令X 、Y 表示甲、乙投中次数,则X~b (3,0.6),Y~b (3,0.7)(1) ()(0,0)(1,1)(2,2)P X Y P X Y P X Y P X Y ====+==+==+(3,3)P X Y ==33121233(0.4)(0.3)C 0.6(0.4)C 0.7(0.3)=++22223333C (0.6)0.4C (0.7)0.3(0.6)(0.7)+0.32076=(2) ()(1,0)(2,0)(3,0)P X Y P X Y P X Y P X Y >===+==+==+ (2,1)(3,1)(3,2)P X Y P X Y P X Y ==+==+==12322333C 0.6(0.4)(0.3)C (0.6)0.4(0.3)=++ 33221233(0.6)(0.3)C (0.6)0.4C 0.7(0.3)++ 31232233(0.6)C 0.7(0.3)(0.6)C (0.7)0.3+=0.2436.设某机场每天有200架飞机在此降落,任一飞机在某一时刻降落的概率设为0.02,且设各飞机降落是相互独立的.试问该机场需配备多少条跑道,才能保证某一时刻飞机需立即降落而没有空闲跑道的概率小于0.01(每条跑道只能允许一架飞机降落)?【解】设X 为某一时刻需立即降落的飞机数,则X ~b (200,0.02),设机场需配备N 条跑道,则有()0.01P X N ><即 2002002001C (0.02)(0.98)0.01k k kk N -=+<∑利用泊松近似2000.02 4.np λ==⨯=41e 4()0.01!kk N P X N k -∞=+≥<∑B查表得N ≥9.故机场至少应配备9条跑道.7.有一繁忙的汽车站,每天有大量汽车通过,设每辆车在一天的某时段出事故的概率为0.0001,在某天的该时段内有1000辆汽车通过,问出事故的次数不小于2的概率是多少(利用泊松定理)?【解】设X 表示出事故的次数,则X ~b (1000,0.0001)(2)1(0)(1)P X P X P X ≥=-=-=0.10.11e0.1e --=--⨯8.已知在五重贝努里试验中成功的次数X 满足P {X =1}=P {X =2},求概率P {X =4}. 【解】设在每次试验中成功的概率为p ,则1422355C (1)C (1)p p p p -=- 故 13p =所以 4451210(4)C ()33243P X ===. 9.设事件A 在每一次试验中发生的概率为0.3,当A 发生不少于3次时,指示灯发出信号, (1) 进行了5次独立试验,试求指示灯发出信号的概率; (2) 进行了7次独立试验,试求指示灯发出信号的概率. 【解】(1) 设X 表示5次独立试验中A 发生的次数,则X ~6(5,0.3)5553(3)C (0.3)(0.7)0.16308kk k k P X -=≥==∑(2) 令Y 表示7次独立试验中A 发生的次数,则Y~b (7,0.3)7773(3)C (0.3)(0.7)0.35293k k k k P Y -=≥==∑10.某公安局在长度为t 的时间间隔内收到的紧急呼救的次数X 服从参数为(1/2)t 的泊松分布,而与时间间隔起点无关(时间以小时计).(1) 求某一天中午12时至下午3时没收到呼救的概率;(2) 求某一天中午12时至下午5时至少收到1次呼救的概率. 【解】(1)32(0)eP X -== (2) 52(1)1(0)1eP X P X -≥=-==-11.设P {X =k }=kkkp p --22)1(C , k =0,1,2P {Y =m }=mmmp p --44)1(C , m =0,1,2,3,4分别为随机变量X ,Y 的概率分布,如果已知P {X ≥1}=59,试求P {Y ≥1}. 【解】因为5(1)9P X ≥=,故4(1)9P X <=. 而 2(1)(0)(1)P X P X p <===-故得 24(1),9p -=即 1.3p =从而 465(1)1(0)1(1)0.8024781P Y P Y p ≥=-==--=≈ 12.某教科书出版了2000册,因装订等原因造成错误的概率为0.001,试求在这2000册书中恰有5册错误的概率.【解】令X 为2000册书中错误的册数,则X~b (2000,0.001).利用泊松近似计算,20000.0012np λ==⨯=得 25e 2(5)0.00185!P X -=≈= 13.进行某种试验,成功的概率为34,失败的概率为14.以X 表示试验首次成功所需试验的次数,试写出X 的分布律,并计算X 取偶数的概率. 【解】1,2,,,X k =L L113()()44k P X k -==(2)(4)(2)P X P X P X k =+=++=+L L321131313()()444444k -=++++g L L213141451()4==-g 14.有2500名同一年龄和同社会阶层的人参加了保险公司的人寿保险.在一年中每个人死亡的概率为0.002,每个参加保险的人在1月1日须交12元保险费,而在死亡时家属可从保险公司领取2000元赔偿金.求: (1) 保险公司亏本的概率;(2) 保险公司获利分别不少于10000元、20000元的概率. 【解】以“年”为单位来考虑.(1) 在1月1日,保险公司总收入为2500×12=30000元. 设1年中死亡人数为X ,则X~b (2500,0.002),则所求概率为(200030000)(15)1(14)P X P X P X >=>=-≤由于n 很大,p 很小,λ=np =5,故用泊松近似,有514e 5(15)10.000069!kk P X k -=>≈-≈∑(2) P (保险公司获利不少于10000)(30000200010000)(10)P X P X =-≥=≤510e 50.986305!kk k -=≈≈∑即保险公司获利不少于10000元的概率在98%以上P (保险公司获利不少于20000)(30000200020000)(5)P X P X =-≥=≤55e 50.615961!kk k -=≈≈∑即保险公司获利不少于20000元的概率约为62%15.已知随机变量X 的密度函数为f (x )=A e -|x |, -∞<x <+∞,求:(1)A 值;(2)P {0<X <1}; (3) F (x ). 【解】(1) 由()d 1f x x ∞-∞=⎰得||01e d 2e d 2x x A x A x A ∞∞---∞===⎰⎰故 12A =. (2) 11011(01)e d (1e )22x p X x --<<==-⎰(3) 当x <0时,11()e d e 22x x x F x x -∞==⎰当x ≥0时,0||0111()e d e d e d 222xx x xx F x x x x ---∞-∞==+⎰⎰⎰11e 2x-=-故 1e ,02()11e 02xx x F x x -⎧<⎪⎪=⎨⎪-≥⎪⎩16.设某种仪器内装有三只同样的电子管,电子管使用寿命X 的密度函数为f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧<≥.100,0,100,1002x x x求:(1) 在开始150小时内没有电子管损坏的概率; (2) 在这段时间内有一只电子管损坏的概率; (3) F (x ). 【解】(1) 15021001001(150)d .3P X x x ≤==⎰ 33128[(150)]()327p P X =>==(2) 1223124C ()339p ==(3) 当x <100时F (x )=0当x ≥100时()()d xF x f t t -∞=⎰100100()d ()d x f t t f t t -∞=+⎰⎰2100100100d 1xt t x==-⎰ 故 1001,100()0,0x F x xx ⎧-≥⎪=⎨⎪<⎩ 17.在区间[0,a ]上任意投掷一个质点,以X 表示这质点的坐标,设这质点落在[0,a ]中任意小区间内的概率与这小区间长度成正比例,试求X 的分布函数. 【解】 由题意知X ~∪[0,a ],密度函数为1,0()0,x af x a⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其他 故当x <0时F (x )=0 当0≤x ≤a 时01()()d ()d d xx xxF x f t t f t t t a a-∞====⎰⎰⎰当x >a 时,F (x )=1 即分布函数0,0(),01,x x F x x a a x a<⎧⎪⎪=≤≤⎨⎪>⎪⎩ 18.设随机变量X 在[2,5]上服从均匀分布.现对X 进行三次独立观测,求至少有两次的观测值大于3的概率. 【解】X ~U [2,5],即1,25()30,x f x ⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其他 5312(3)d 33P X x >==⎰故所求概率为22333321220C ()C ()33327p =+= 19.设顾客在某银行的窗口等待服务的时间X (以分钟计)服从指数分布1()5E .某顾客在窗口等待服务,若超过10分钟他就离开.他一个月要到银行5次,以Y 表示一个月内他未等到服务而离开窗口的次数,试写出Y 的分布律,并求P {Y ≥1}. 【解】依题意知1~()5X E ,即其密度函数为51e ,0()50,xx f x -⎧>⎪=⎨⎪≤⎩x 0该顾客未等到服务而离开的概率为25101(10)e d e 5x P X x -∞->==⎰2~(5,e )Y b -,即其分布律为225525()C (e )(1e ),0,1,2,3,4,5(1)1(0)1(1e )0.5167kk k P Y k k P Y P Y ----==-=≥=-==--=20.某人乘汽车去火车站乘火车,有两条路可走.第一条路程较短但交通拥挤,所需时间X 服从N (40,102);第二条路程较长,但阻塞少,所需时间X 服从N (50,42). (1) 若动身时离火车开车只有1小时,问应走哪条路能乘上火车的把握大些? (2) 又若离火车开车时间只有45分钟,问应走哪条路赶上火车把握大些? 【解】(1) 若走第一条路,X~N (40,102),则406040(60)(2)0.977271010x P X P Φ--⎛⎫<=<== ⎪⎝⎭若走第二条路,X~N (50,42),则506050(60)(2.5)0.993844X P X P Φ--⎛⎫<=<== ⎪⎝⎭++故走第二条路乘上火车的把握大些.(2) 若X~N (40,102),则404540(45)(0.5)0.69151010X P X P Φ--⎛⎫<=<== ⎪⎝⎭若X~N (50,42),则504550(45)( 1.25)44X P X P Φ--⎛⎫<=<=- ⎪⎝⎭1(1.25)0.1056Φ=-= 故走第一条路乘上火车的把握大些.21.设X ~N (3,22),(1) 求P {2<X ≤5},P {-4<X ≤10},P {|X |>2},P {X >3}; (2) 确定c 使P {X >c }=P {X ≤c }. 【解】(1) 23353(25)222X P X P ---⎛⎫<≤=<≤⎪⎝⎭11(1)(1)1220.841310.69150.5328ΦΦΦΦ⎛⎫⎛⎫=--=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-+=433103(410)222X P X P ----⎛⎫-<≤=<≤ ⎪⎝⎭770.999622ΦΦ⎛⎫⎛⎫=--=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(||2)(2)(2)P X P X P X >=>+<-323323222215151122220.691510.99380.6977X X P P ΦΦΦΦ-----⎛⎫⎛⎫=>+< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=--+-=+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭=+-=333(3)()1(0)0.522X P X P Φ->=>=-=- (2) c=322.由某机器生产的螺栓长度(cm )X ~N (10.05,0.062),规定长度在10.05±0.12内为合格品,求一螺栓为不合格品的概率. 【解】10.050.12(|10.05|0.12)0.060.06X P X P ⎛-⎫->=>⎪⎝⎭1(2)(2)2[1(2)]0.0456ΦΦΦ=-+-=-=23.一工厂生产的电子管寿命X (小时)服从正态分布N (160,σ2),若要求P {120<X ≤200=≥0.8,允许σ最大不超过多少? 【解】120160160200160(120200)X P X P σσσ---⎛⎫<≤=<≤⎪⎝⎭ 404040210.8ΦΦΦσσσ-⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-=-≥⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭故4031.251.29σ≤= 24.设随机变量X 分布函数为F (x )=e ,0,(0),00.xt A B x ,x λ-⎧+≥>⎨<⎩(1) 求常数A ,B ;(2) 求P {X ≤2},P {X >3}; (3) 求分布密度f (x ).【解】(1)由00lim ()1lim ()lim ()x x x F x F x F x →+∞→+→-=⎧⎪⎨=⎪⎩得11A B =⎧⎨=-⎩(2) 2(2)(2)1eP X F λ-≤==-33(3)1(3)1(1e)e P X F λλ-->=-=--=(3) e ,0()()0,0x x f x F x x λλ-⎧≥'==⎨<⎩25.设随机变量X 的概率密度为f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧<≤-<≤.,0,21,2,10,其他x x x x 求X 的分布函数F (x ),并画出f (x )及F (x ).【解】当x <0时F (x )=0当0≤x <1时0()()d ()d ()d xxF x f t t f t t f t t -∞-∞==+⎰⎰⎰20d 2xx t t ==⎰当1≤x<2时()()d xF x f t t -∞=⎰1011122()d ()d ()d d (2)d 132222212xx f t t f t t f t tt t t tx x x x -∞==+=+-=+--=-+-⎰⎰⎰⎰⎰当x ≥2时()()d 1xF x f t t -∞==⎰故 220,0,012()21,1221,2x x x F x x x x x <⎧⎪⎪≤<⎪=⎨⎪-+-≤<⎪⎪≥⎩26.设随机变量X 的密度函数为(1) f (x )=a e -|x |,λ>0;(2) f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧<≤<<.,0,21,1,10,2其他x xx bx 试确定常数a ,b ,并求其分布函数F (x ). 【解】(1) 由()d 1f x x ∞-∞=⎰知||21ed 2e d x x aa x a x λλλ∞∞---∞===⎰⎰故 2a λ=即密度函数为 e ,02()e 02xx x f x x λλλλ-⎧>⎪⎪=⎨⎪≤⎪⎩当x ≤0时1()()d e d e 22xxx x F x f x x x λλλ-∞-∞===⎰⎰当x >0时0()()d e d e d 22xxxx F x f x x x x λλλλ--∞-∞==+⎰⎰⎰11e 2x λ-=-故其分布函数11e ,02()1e ,02xx x F x x λλ-⎧->⎪⎪=⎨⎪≤⎪⎩(2) 由12201111()d d d 22b f x x bx x x x ∞-∞==+=+⎰⎰⎰得 b =1即X 的密度函数为2,011(),120,x x f x x x<<⎧⎪⎪=≤<⎨⎪⎪⎩其他当x ≤0时F (x )=0 当0<x <1时0()()d ()d ()d xxF x f x x f x x f x x -∞-∞==+⎰⎰⎰2d 2xx x x ==⎰当1≤x <2时01211()()d 0d d d x xF x f x x x x x x x -∞-∞==++⎰⎰⎰⎰312x=- 当x ≥2时F (x )=1 故其分布函数为20,0,012()31,1221,2x x x F x x x x ≤⎧⎪⎪<<⎪=⎨⎪-≤<⎪⎪≥⎩27.求标准正态分布的上α分位点, (1)α=0.01,求z α; (2)α=0.003,求z α,/2z α. 【解】(1) ()0.01P X z α>=即 1()0.01z αΦ-= 即 ()0.09z αΦ= 故 2.33z α= (2) 由()0.003P X z α>=得1()0.003z αΦ-=即 ()0.997z αΦ= 查表得 2.75z α= 由/2()0.0015P X z α>=得/21()0.0015z α-Φ=即 /2()0.9985z αΦ= 查表得 /2 2.96z α=求Y =X 的分布律.【解】Y 可取的值为0,1,4,91(0)(0)5117(1)(1)(1)615301(4)(2)511(9)(3)30P Y P X P Y P X P X P Y P X P Y P X =======-+==+====-=====29.设P {X =k }=(2)k, k =1,2,…,令 1,1,.X Y X ⎧=⎨-⎩当取偶数时当取奇数时求随机变量X 的函数Y 的分布律.【解】(1)(2)(4)(2)P Y P X P X P X k ===+=++=+L L242111()()()222111()/(1)443k =++++=-=L L2(1)1(1)3P Y P Y =-=-==30.设X ~N (0,1).(1) 求Y =e X 的概率密度; (2) 求Y =2X 2+1的概率密度; (3) 求Y =|X |的概率密度.【解】(1) 当y ≤0时,()()0Y F y P Y y =≤=当y >0时,()()(e )(ln )xY F y P Y y P y P X y =≤=≤=≤ln ()d yX f x x -∞=⎰故2/2ln d ()1()(ln ),0d y Y Y x F y f y f y y y y -===> (2)2(211)1P Y X =+≥=当y ≤1时()()0Y F y P Y y =≤=当y >1时2()()(21)Y F y P Y y P X y =≤=+≤212y P X P X ⎛-⎛⎫=≤=≤≤ ⎪ ⎝⎭⎝()d X f x x =故d ()()d Y Y XX f y F y f f y ⎤⎛==+⎥ ⎥⎝⎦(1)/4,1y y --=>(3) (0)1P Y ≥=当y ≤0时()()0Y F y P Y y =≤=当y >0时()(||)()Y F y P X y P y X y =≤=-≤≤ ()d yX yf x x -=⎰故d()()()()d Y Y X X f y F y f y f y y==+-2/2,0y y -=> 31.设随机变量X ~U (0,1),试求:(1) Y =e X 的分布函数及密度函数; (2) Z =-2ln X 的分布函数及密度函数. 【解】(1) (01)1P X <<=故 (1e e)1XP Y <=<= 当1y ≤时()()0Y F y P Y y =≤=当1<y <e 时()(e )(ln )XY F y P y P X y =≤=≤ln 0d ln yx y ==⎰当y ≥e 时()(e )1XY F y P y =≤=即分布函数0,1()ln ,1e 1,e Y y F y y y y ≤⎧⎪=<<⎨⎪≥⎩故Y 的密度函数为11e ,()0,Y y y f y ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其他(2) 由P (0<X <1)=1知(0)1P Z >=当z ≤0时,()()0Z F z P Z z =≤=当z >0时,()()(2ln )Z F z P Z z P X z =≤=-≤/2(ln )(e)2z z P X P X -=≤-=≥/21/2ed 1e z z x --==-⎰即分布函数-/20,0()1-e ,Z z z F z z ≤⎧=⎨>⎩0故Z 的密度函数为/21e ,0()20,z Z z f z z -⎧>⎪=⎨⎪≤⎩032.设随机变量X 的密度函数为f (x )=22,0π,π0,.xx ⎧<<⎪⎨⎪⎩其他试求Y =sin X 的密度函数. 【解】(01)1P Y <<=当y ≤0时,()()0Y F y P Y y =≤=当0<y <1时,()()(sin )Y F y P Y y P X y =≤=≤(0arcsin )(πarcsin π)P X y P y X =<≤+-≤<arcsin π220πarcsin 22d d ππyy x x x x -=+⎰⎰222211arcsin 1πarcsin ππy y =+--()()2arcsin πy =当y ≥1时,()1Y F y = 故Y 的密度函数为201π()0,Y y f y ⎧<<⎪=⎨⎪⎩其他 33.设随机变量X 的分布函数如下:⎪⎩⎪⎨⎧≥<+=.)3(,)2(,)1(,11)(2x x x x F试填上(1),(2),(3)项.【解】由lim ()1x F x →∞=知②填1。
【概率论与数理统计经典计算题题2】期末复习题含答案

【概率论与数理统计经典计算题题2】期末复习题含答案work Information Technology Company.2020YEAR概率论与数理统计计算题(含答案)计算题1.一个盒子中装有6只晶体管,其中2只是不合格品。
现作不放回抽样,接连取2次,每次随机地取1只,试求下列事件的概率:(1)2只都是合格品;(2)1只是合格品,1只是不合格品;(3)至少有1只是合格品。
1-2,9-2.设甲,乙,丙三个工厂生产同一种产品,三个厂的产量分别占总产量的20%,30%,50%,而每个工厂的成品中的次品率分别为5%,4%,2%,如果从全部成品中抽取一件,(1)求抽取的产品是次品的概率;(2)已知得到的是次品,求它依次是甲,乙,丙工厂生产的概率。
3.设随机变量X 的分布函数为1(1), 0() 0, 0x x e x F x x -⎧-+>=⎨≤⎩,试求:(1)密度函数()f x ;(2)(1)P X ≥,(2)P X < 。
4.二维随机变量(,)X Y 只能取下列数组中的值:1(0,0),(1,1),(1,),(2,0)3--,且取这些组值的概率分别为1115,,,312612。
求这二维随机变量分布律,并写出关于X和关于Y 的边缘分布律。
5. 总经理的五位秘书中有两位精通英语,今偶遇其中的三位秘书,试求下列事件的概率:(1)其中恰好有一位精通英语;(2)其中恰好有两位精通英语;(3)其中有人精通英语。
6.某大型体育运动会有1000名运动员参加,其中有100人服用了违禁药品。
在使用者中,假定有90人的药检呈阳性,而在未使用者中也有5人检查为阳性。
如果一个运动员的药检是阳性,则这名运动员确实使用违禁药品的概率是多少?7.设随机变量X 的密度函数为||(),x f x Ae x R -=∈,试求:(1)常数A ;(2)(01)P X << 。
8. 设二维随机变量(X ,Y)的分布律为求:(1)(X ,Y)关于X 的边缘分布律;(2)X+Y 的分布律.9. 已知A B ⊂,()0.36P A =,()0.79P B =,求()P A ,()P A B -,()P B A -。
概率论与数理统计2.第二章练习题(答案)

第二章练习题(答案)一、单项选择题1. 已知连续型随机变量X 的分布函数为3.若函数f(x)是某随机变量X 的概率密度函数,则一定成立的是(C ) A. f(x)的定义域是[0, 1] B. f(x)的值域为[0,1]4.设X - N(l,l),密度函数为f(x),则有(C )5.设随机变量X ~ N (/M6), Y 〜N 仏25),记 P1 = P (X <//-4), p 2 = P (Y> “ + 5), 则正确的是(A)对任意“,均有Pi = p 2 (B)对任意“,均有Pi v p?(c)对任意〃,均有Pl > Pi (D )只对“的个别值有P1 = P26.设随机变量x 〜N(10^s 2) 9 则随着s 的增加 P{|X- 10|< s} ( C )F(x) =o,kx+b 、 x<0 0 < x< x>则常数&和〃分别为 (A) k = —b = 0龙, (B) k = 0,b 丄 (C) k = —,b = 0 (D) k = 0,b= 1 n In In2.下列函数哪个是某随机变量的分布函数(A ) z 7fl -cosx ; 2 0, f sinx,A. f(x)』沁,xnO C. f (x)= a (a>0);B. f (x)1, x < 0[cosx, — - < X < - 1 2 2 D. f (x) 其他 0, 0 < X < 7T 其他 —-< x < - 2 2 其他 C- f(x)非负D. f (x)在(-叫+00)内连续A. P {X <O }=P {X >O }B. f(x)= f(-x)C. p{x<l}=p{x>l} D ・ F(x) = l-F(-x)A.递增B.递减C.不变D.不能确定7.设片3与E(力分别为随机变量X、兀的分布函数,为使F(沪aF©—胡(力是某一随机变量的分布函数,在下列给定的多组数值中应取(A )&设心与人是任意两个相互独立的连续型随机变量,它们的概率密度函数分别为ft (力和f2(力,分布函数分别为川力和E (力,则(A)亡(力+負(力必为某个随机变量的概率密度;(B) f心)临(力必为某个随机变量的概率密度;(C)川力+£(力必为某个随机变量的分布函数;(D)FAx)吠(力必为某个随机变量的分布函数。
概率论与数理统计复习资料2

概率论与数理统计A一、填空题1.设A, B 为随机事件, 5.0)(=A P , 6.0)(=B P , 8.0)(=A B P , 则=)(AUB P __. 2.设随机变量),(~p n B X ,且05.1)(,5.3)(==X D X E ,则 ,.3.设()4,()1,0.6,XY D X D Y ρ===则=-)23,(Y X X COV __ _.4.设二维随机变量(),X Y 的概率密度函数为⎩⎨⎧≤≤≤≤=,,0;10,10,1),(其他y x y x f则)2(Y X P >=__ .5.设总体X 服从参数为2=λ的泊松分布,321,,X X X 为X 的一个样本,则=+),(221X X X Cov __ _ ;)(2321X X X E +=__ __.6. 随机变量X 和Y 数学期望都是2,方差分别为1和4,而相关系数为5.0,则根据契比雪夫不等式≤≥-)6(Y X P .二、选择题1、设)(1x F 和)(2x F 分别为随机变量1X 和2X 的分布函数,为使)()()(21x bF x aF X F -=为某一随机变量的分布函数,在下列各组数值中应取( )A. 5/2,5/3-==b aB. 3/2,3/2==b aC. 2/3,2/-1==b aD. 2/3,2/1-==b a 2. 随机变量,,且相互独立,( )A .7-B . 6-C .6D .0.6 3.设随机变量1~3,3X B ⎛⎫⎪⎝⎭,则(1)P X ≥= ( ) A .271 B .278 C .2719 D .27264.设离散型随机变量()Y X ,的联合概率分布律为记()Y X ,的联合分布函数为),(y x F ,则)0,1(F =( ) A .121 B . 61 C .32 D .21 5.设总体()2~,X N μσ,其中μ未知,1234,,,X X X X 为来自总体X 的一个样本,下列关于μ的三个无偏估计:1ˆμ=12341(),4X X X X +++ 212341112ˆ5555X X X X μ=+++,312341221ˆ6666X X X X μ=+++中,哪一个方差最小?( ) A .1ˆμB .2ˆμC .3ˆμD . 无法比较三、综合题1. 100个电子元件中,甲类80个,乙类12个,丙类有8个。
概率论与数理统计(二)试题及答案

概率论与数理统计B一.单项选择题(每小题3分,共15分) 1.设事件A 和B 的概率为12(),()23P A P B == 则()P AB 可能为()(A) 0; (B) 1; (C) 0.6; (D) 1/6 2. 从1、2、3、4、5 这五个数字中等可能地、有放回地接连抽取两个数字,则这两个数字不相同的概率为() (A)12; (B) 225; (C) 425; (D)以上都不对 3.投掷两个均匀的骰子,已知点数之和是偶数,则点数之和为6的概率为( )(A)518; (B) 13; (C) 12; (D)以上都不对4.某一随机变量的分布函数为()3xxa be F x e +=+,(a=0,b=1)则F (0)的值为( )(A) 0.1; (B) 0.5; (C) 0.25; (D)以上都不对5.一口袋中有3个红球和2个白球,某人从该口袋中随机摸出一球,摸得红球得5分,摸得白球得2分,则他所得分数的数学期望为( ) (A) 2.5; (B) 3.5; (C) 3.8; (D)以上都不对 二.填空题(每小题3分,共15分)1.设A 、B 是相互独立的随机事件,P (A )=0.5, P (B )=0.7, 则()P A B = .2.设随机变量~(,), ()3, () 1.2B n p E D ξξξ==,则n =______.3.随机变量ξ的期望为()5E ξ=,标准差为()2σξ=,则2()E ξ=_______.4.甲、乙两射手射击一个目标,他们射中目标的概率分别是0.7和0.8.先由甲射击,若甲未射中再由乙射击。
设两人的射击是相互独立的,则目标被射中的概率为_________. 5.设连续型随机变量ξ的概率分布密度为2()22af x x x =++,a 为常数,则P (ξ≥0)=_______. 三.(本题10分)将4个球随机地放在5个盒子里,求下列事件的概率 (1) 4个球全在一个盒子里; (2) 恰有一个盒子有2个球.四.(本题10分) 设随机变量ξ的分布密度为, 03()10, x<0x>3Ax f x x⎧⎪=+⎨⎪⎩当≤≤当或 (1) 求常数A ; (2) 求P (ξ<1); (3) 求ξ的数学期望. 五.(本题10分) 设二维随机变量(ξ,η)的联合分布是(1) ξ与η是否相互独立? (2) 求ξη⋅的分布及()E ξη⋅;六.(本题10分)有10盒种子,其中1盒发芽率为90%,其他9盒为20%.随机选取其中1盒,从中取出1粒种子,该种子能发芽的概率为多少?若该种子能发芽,则它来自发芽率高的1盒的概率是多少?七.(本题12分) 某射手参加一种游戏,他有4次机会射击一个目标.每射击一次须付费10元. 若他射中目标,则得奖金100元,且游戏停止. 若4次都未射中目标,则游戏停止且他要付罚款100元. 若他每次击中目标的概率为0.3,求他在此游戏中的收益的期望.八.(本题12分)某工厂生产的零件废品率为5%,某人要采购一批零件,他希望以95%的概率保证其中有2000个合格品.问他至少应购买多少零件?(注:(1.28)0.90Φ=,(1.65)0.95Φ=) 九.(本题6分)设事件A 、B 、C 相互独立,试证明AB 与C 相互独立.某班有50名学生,其中17岁5人,18岁15人,19岁22人,20岁8人,则该班学生年龄的样本均值为________. 十.测量某冶炼炉内的温度,重复测量5次,数据如下(单位:℃):1820,1834,1831,1816,1824假定重复测量所得温度2~(,)N ξμσ.估计10σ=,求总体温度真值μ的0.95的置信区间. (注:(1.96)0.975Φ=,(1.65)0.95Φ=)概率论与数理统计B 答案一.1.(D )、2.(D )、3.(A )、4.(C )、5.(C ) 二.1.0.85、2. n =5、3. 2()E ξ=29、4. 0.94、5. 3/4三.把4个球随机放入5个盒子中共有54=625种等可能结果--------------3分 (1)A={4个球全在一个盒子里}共有5种等可能结果,故P (A )=5/625=1/125------------------------------------------------------5分(2) 5个盒子中选一个放两个球,再选两个各放一球有302415=C C 种方法----------------------------------------------------7分4个球中取2个放在一个盒子里,其他2个各放在一个盒子里有12种方法 因此,B={恰有一个盒子有2个球}共有4×3=360种等可能结果.故12572625360)(==B P --------------------------------------------------10分 四.解:(1)⎰⎰∞∞-==+=34ln 1,4ln 1)(A A dx x A dx x f ---------------------3分 (2)⎰==+=<1212ln 1)1(A dx x A P ξ-------------------------------6分 (3)3300()()[ln(1)]1AxE xf x dx dx A x x x ξ∞-∞===-++⎰⎰13(3ln 4)1ln 4ln 4=-=-------------------------------------10分 五.解:(1)ξ的边缘分布为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛29.032.039.02 10--------------------------------2分 η的边缘分布为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛28.034.023.015.05 4 2 1---------------------------4分 因)1()0(05.0)1,0(==≠===ηξηξP P P ,故ξ与η不相互独立-------5分 (2)ξη⋅的分布列为因此,16.310.01011.0811.0509.0417.0203.0139.00)(=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=⋅ηξE-------10分另解:若ξ与η相互独立,则应有P(ξ=0,η=1)=P(ξ=0)P(η=1); P(ξ=0,η=2)=P(ξ=0)P(η=2); P(ξ=1,η=1)=P(ξ=1)P(η=1); P(ξ=1,η=2)=P(ξ=1)P(η=2);因此,)1()0()2,1()2,0()1,1()1,0(============ξξηξηξηξηξP P P P P P但10.012.003.005.0≠,故ξ与η不相互独立。
《概率论与数理统计》复习试题带答案(2)

《概率论与数理统计》复习试题带答案一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
第1题若随机变量X的方差存在,由切比雪夫不等式可得P{|X-E(X)|>1}≤()【正确答案】 A【你的答案】本题分数2分第2题若D(X),D(Y)都存在,则下面命题中错误的是()A. X与Y独立时,D(X+Y)=D(X)+D(Y)B. X与Y独立时,D(X-Y)=D(X)+D(Y)C. X与Y独立时,D(XY)=D(X)D(Y)D. D(6X)=36D(X)【正确答案】 C【你的答案】本题分数2分第3题设F(x)=P{X≤x}是连续型随机变量X的分布函数,则下列结论中不正确的是()A. F(x)不是不减函数B. F(x)是不减函数C. F(x)是右连续的D. F(-∞)=0,F(+∞)=1【正确答案】 A【你的答案】本题分数2分【正确答案】 D【你的答案】本题分数2分第5题从一批零件中随机抽出100个测量其直径,测得的平均直径为5.2cm,标准方差为1.6cm,若想知这批零件的直径是否符合标准直径5cm,因此采用了t-检验法,那么,在显著性水平α下,接受域为()【正确答案】 A【你的答案】本题分数2分第6题设μ0是n次重复试验中事件A出现的次数,p是事件A在每次试验中出现的概率,则对任意ε>0,均有limn→∞Pμ0n-p≥ε()A. =0B. =1C. >0D. 不存在【正确答案】 A【你的答案】本题分数2分第7题设X的分布列为X0123P0.10.30.40.2F(x)为其分布函数,则F(2)=()A. 0.2B. 0.4D. 1【正确答案】 C【你的答案】本题分数2分第8题做假设检验时,在()情况下,采用t-检验法.A. 对单个正态总体,已知总体方差,检验假设H0∶μ=μ0B. 对单个正态总体,未知总体方差,检验假设H0∶μ=μ0C. 对单个正态总体,未知总体均值,检验假设H0∶σ2=σ20D. 对两个正态总体,检验假设H0∶σ21=σ22【正确答案】 B【你的答案】本题分数2分第9题已知E(X)=-1,D(X)=3,则E[3(X2-2)]=()A. 9B. 6C. 30D. 36【正确答案】 B【你的答案】本题分数2分第10题X~N(μ,σ2),则P{μ-kσ≤X≤μ+kσ}=()A. Φ(k)+Φ(-k)B. 2Φ(k)C. 2Φ(k-1)D. 2Φ(k)-1【正确答案】 D二、填空题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)请在每小题的空格上填上正确答案。
《概率论与数理统计》习题及答案 第二章

《概率论与数理统计》习题及答案第 二 章1.假设一批产品中一、二、三等品各占60%,30%,10%,从中任取一件,发现它不是三等品,求它是一等品的概率.解 设i A =‘任取一件是i 等品’ 1,2,3i =,所求概率为13133()(|)()P A A P A A P A =,因为 312A A A =+所以 312()()()0.60.30.9P A P A P A =+=+=131()()0.6P A A P A ==故1362(|)93P A A ==. 2.设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知所取两件中有一件是不合格品,求另一件也是不合格品的概率.解 设A =‘所取两件中有一件是不合格品’i B =‘所取两件中恰有i 件不合格’ 1, 2.i = 则12A B B =+11246412221010()()()C C C P A P B P B C C =+=+, 所求概率为2242112464()1(|)()5P B C P B A P A C C C ===+. 3.袋中有5只白球6只黑球,从袋中一次取出3个球,发现都是同一颜色,求这颜色是黑色的概率.解 设A =‘发现是同一颜色’,B =‘全是白色’,C =‘全是黑色’,则 A B C =+, 所求概率为336113333611511/()()2(|)()()//3C C P AC P C P C A P A P B C C C C C ====++ 4.从52张朴克牌中任意抽取5张,求在至少有3张黑桃的条件下,5张都是黑桃的概率.解 设A =‘至少有3张黑桃’,i B =‘5张中恰有i 张黑桃’,3,4,5i =, 则345A B B B =++, 所求概率为555345()()(|)()()P AB P B P B A P A P B B B ==++51332415133********1686C C C C C C ==++. 5.设()0.5,()0.6,(|)0.8P A P B P B A ===求()P A B 与()P B A -.解 ()()()() 1.1()(|) 1.10P AB P A P B P A B P A P B A =+-=-=-= ()()()0.60.40.2P B A P B P AB -=-=-=.6.甲袋中有3个白球2个黑球,乙袋中有4个白球4个黑球,今从甲袋中任取2球放入乙袋,再从乙袋中任取一球,求该球是白球的概率。
概率论与数理统计习题解答 (2)

x<0 0 ≤ x <1 x ≥1
1/ 2
P{ X < 1 / 2} = P{X > 3 / 2} =
−∞ ∞
∫ f ( x)dx = ∫ 2 xdx =1/ 4 或 P{X < 1/ 2} = F (1/ 2) = 1/ 4
0
1/ 2
3/ 2
∫
∞
f ( x)dx =
3/ 2
∫ 0dx = 0
或
P{X > 3 / 2} = 1 − P{X ≤ 3 / 2} = 1 − F (3 / 2) = 1 − 1 = 0
x<0 0 ≤ x <1 x ≥1
求
(1)常数 A
(2)概率密度函数
(3) P{X < 1 / 2} ; P{X > 3 / 2} ;
P{0 ≤ X ≤ 2} 。
解法一:由于连续型随机变量 X 的分布函数是连续的
⎧0 ⎪ ∴ 1 = F( 1 ) = lim F ( x) = lim Ax = A f ( x) = F ' ( X ) = ⎨ 2 x x⎯ ⎯→ 1 x⎯ ⎯→ 1 ⎪0 ⎩
+∞
所以一年中该地区受台风袭击次数为 3~5 的概率为 0.547027 11、有 10 台机床,每台发生故障的概率为 0.08, 而 10 台机床工作独立,每台 故障只需一个维修工人排除。问至少要配备几个维修工人,才能保证有故障而 不能及时排除的概率不大于 5%。 解:随机变量 X 示发生故障的机床的台数则 设配备 n 个维修工人 (0 ≤ n < 10) 则“有故障而不能及时排除”事件为
−1 r k −r (2) P{X = k } = Ckr − , k = r , r + 1,...... 1 p (1 − p )
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D( X ) E ( X 2 ) [ E ( X )]2
1 2 1 1 1 1 D(Y ) E (Y 2 ) [ E (Y )]2 2 3 18 6 3 18
2
2
XY
cov( X , Y ) D( X ) D(Y )
2 0 x 1, 0 y x 其他 0 x x x 1 1 1 2 1 1 E ( X ) dx 2 xdy E (Y ) dx 2 ydy E ( XY ) dx 2 xydy 0 0 0 0 0 0 3 3 4 x x 1 1 1 1 E ( X 2 ) dx 2 x 2 dy E (Y 2 ) dx 2 y 2 dy 0 0 0 0 2 6 1 2 1 1 cov( X , Y ) E ( XY ) E ( X ) E (Y ) 4 3 3 36
(1) E ( Z ) E (
1 2
X Y E ( X ) E (Y ) 1 ) ; 3 2 3 2 3
X Y D( X ) D(Y ) 32 42 关于方差,错解: D ( Z ) D ( ) 2 5(错因:没有说独立! 3 2 32 2 9 4
不能用公式) 正解: D ( Z ) D (
x
, 2 求:(1) 系数 k ; 其它.
2
2 2 k cos xdx 2k cos xdx 2k sin x 0 2k 1 2 0
k
1 2
1 1 1 (2) P{0 x } 2 cos xdx 0 dx sin x 02 . 0 2 2 2 2
x 0,
0 x 1, 求: (1) 系数 k ; (2)
x 1.
k 1
(2) P{0.3 x 1.3} F (1.3) F (0.3) 1 0.32 0.91 2 x 0 x 1 (3) f ( x) 其他 0
8. 六大分布函数的期望和方差,见课本 P113-114 表格,另外; 填满最后一列! 分布 (0-1)分布 二项分布 B (n, p ) 泊松分布 ( ) 均匀分布 U (a, b) 指数分布 E ( ) 正态分布 N ( , )
0 x 1, x, 2 12.设随机变量 X 的概率密度为 f ( x ) 2 x, 1 x 2, 求 E ( X ), E ( X ) . 0, 其它,
解: E ( X )
xf ( x)dx x xdx x (2 x)dx 1
解: P ( AB ) P ( A) P ( B | A)
P( A B) P( A) P ( B) P( AB)
1 1 1 1 4 6 12 3
k cos x, 6.设随机变量 X 的概率密度为 f ( x) 0,
(2) P0 X ; 解: (1)
21. 设 X 1 , X 2 , , X 8 和 Y1 , Y2 , , Y10 分别来自正态总体 N (1,4) 和 N (2,5) 的样本, 且相互 独立, S1 和 S 2 分别为两个样本的样本方差,则统计量 A. F (5, 4) B. F (4,5) C. F (7,9)
2 2
0 1
1
2
E( X 2 )
x 2 f ( x)dx x 2 xdx x 2 (2 x)dx
0 1
1
2
7 6
13. 已知二维随机变量 ( X , Y ) 的联合分布律
X
1 2
Y
1 0
2
3
1 6
1 6 1 6
1 12 1 6
3 求 P{X >Y } ,和 P{X +Y =4} .
1 12
1 6
0
14. 设二维随机变量 ( X , Y ) N ( 1 , 1 , 2 , 2 , ) ,则随机变量 X
2 2
,并 条件; 参数 又
且Y 称为
; 参数 0 是 X 和 Y 相互独立的 ,用来描述随机变量 X 和 Y 之间的相互关系.
15.设二维随机变量 ( X , Y ) 在 G 上服从均匀分布,其中 G {( x, y ) | 0 x 1,0 y x} , 试求相关系数 XY .
5S12 服从( C )分布 4S22
D. F (9,7)
22. 设元件寿命 X 服从正态分布 N ( , ) ,其中参数 , 都是未知的,现随机抽取 6 个
2 2
元件,测得其使用寿命(单位:小时)分别为:1498, 1502, 1578, 1366, 1454, 1650,试求总 体均值 和方差 的矩估计值,以及 和方差 的无偏估计值.
2 2
下列样本函数中哪些是统计量,哪些不是?为什么?
g1
X1 X 2 X 3 X 4 X ; g 2 X 1 ; g3 4 ; g 4 min{ X 1 , X 2 , X 3 , X 4 } 4
19. 设总体 X N (0,1) , X 1 , X 2 , , X n 是取自 X 的样本, X 为样本均值, S 为样本标准 差,则( C ) B. nX N (0,1) C.
方法一: P (C ) P ( A B ) P ( A) P ( B ) P ( A) P ( B ) 3. 盒子中装有同型号的电子元件 100 个,其中有 4 个是次品.从盒子中任取 4 个,求: (1) 4 个全是正品的概率; (2) 恰有一个是次品的概率. 解: (1) p
11.设随机变量 X 服从参数为 n, p 的二项分布,且 E ( X ) 2.4 , D( X ) 1.44 ,求参数
n, p .
解: E ( X ) np 2.4 , D( X ) np (1 p ) 1.44 , 两式相除,得 1 p
D( X ) 1.44 0.6 ,故 p 0.4 , n 6 . E ( X ) 2.4
X Y X Y X Y ) D( ) D( ) 2Cov( , ) 3 2 3 2 3 2 1 1 1 2 D( X ) 2 D(Y ) Cov( X , Y ) 1 4 2 3 . 3 2 3
(2) Cov( X , X ) D( X ) 9 .
D ( X Y ) D ( X ) D(Y ) 2Cov( X , Y ) D( X ) D(Y ) 2 XY D ( X ) D(Y )
17. 已知随机变量 X 和 Y 分别服从正态分布 N (1,3 ) 和 N (0, 4 ) ,且 X 与 Y 的相关系数
Cov( X , Z ) Cov( X ,
X Y 1 1 ) Cov( X , X ) Cov( X , Y ) 3 3 0 3 2 3 2
XZ
Cov( X , Z ) 0. D( X ) D( Z )
18. 设 X 1 , X 2 , X 3 , X 4 是取自正态总体 N ( , ) 的样本,其中 为已知, 未知,指出
2
数学期望 E ( X )
方差 D ( X )
E( X 2 )
9. 某车间生产的圆盘其直径在区间 (a, b) 内服从均匀分布,试求圆盘面积的数学期望.
1 解:圆盘直径的概率密度为: f ( x) b a 0
a xb
其他
圆盘面积的数学期望为:
b x 1 E ( S ) ( ) 2 f ( x)dx x 2 dx (a 2 ab b 2 ) a ba 2、协方差公式
E (aX b) aE ( X ) b ;
Cov(aX , bY ) abCov( X , Y ) ;
D(aX b) a 2 D( X ) Cov( X 1 X 2 , Y ) Cov( X 1 , Y ) Cov( X 2 , Y )
0, 2 7 .设连续型随机变量 X 的分布函数为 F ( x) kx 1,
P0.3 X 1.3;(3) 概率密度 f ( x) .
解: (1) lim F ( x) lim kx k lim F ( x) 1
2 x 1 x 1 x 1
2
2
XY ,设 Z
1 2
X Y ,求: 3 2
(1) Z 的数学期望 E ( Z ) 和方差 D( Z ) ;
(2) X 与 Z 的相关系数 XZ . 解: E ( X ) 1, D( X ) 9 ; E (Y ) 0, D(Y ) 16 ;
XY , Cov( X , Y ) XY D( X ) D(Y ) 6 .
4 C96 0.8472 4 C100
(2) p
3 1 C96 C4 0.1458 4 C100
4.某人独立射击 10 次,每次射击的命中率均为 0.6,求: (1) 击中三次的概率; (2) 至少有一次未击中的概率. 解: (1) p P 10 (3) C10 (0.6) (0.4) 0.0425
1 1 , P ( B ) ,试分别在下列三种情况下求 P ( A B ) 的值: 3 2 1 (1) A, B 独立; (2) A, B 互斥; (3) A B ; (4) P ( AB) . 8
1.设 P ( A) 解: P ( A B) P( A) P ( B ) P ( A) P ( B) (1) A, B 独立,则 P( A B ) P ( A) P( B) (2) A, B 互斥,则 P ( A B ) P ( A) P ( B ) (3) A B ,则 P ( A B) P( A) (4) 直接算