概率论复习题答案
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一、单项选择题
1 已知随机变量X 在(1,5)之间服从均匀分布,则其在此区间的概率密度为( C ) A. B. C. D 4
2 已知二维随机变量(X ,Y )在(X>0,Y>0,X+Y<1)之间服从均匀分布,则其在此区间的概率密度为( B )
A. 0
B. 2
C. D 1
3 已知二维随机变量(X ,Y )在(X>0,Y>0,X+Y<2)之间服从均匀分布,则其不在此区间的概率密度为( A )
A. 0
B. 2
C. 1 D 4
!
4 已知P(A)= ,则)(A A P ?的值为( D )
(A) (B) (C) 0 (D) 1 5 已知P(A)= ,则)(A A P 的值为( C ) (A) 1 (B) (C) 0 (D) Φ
6.,,A B C 是任意事件,在下列各式中,成立的是( C ) A.
A B =A ?B B. A ?B =AB
C. A ?BC=(A ?B)(A ?C)
D. (A ?B)(A ?
B )=AB
7 设随机变量X~N(3,16), 则P{X+1>5}为( B ) $
A. Φ
B. 1 - Φ
C. Φ(4 )
D. Φ(-4)
8 设随机变量X~N(3,16), Y~N(2,1) ,且X 、Y 相互独立,则P{X+3Y<10}为( A ) A. Φ B. 1 - Φ C. Φ(0 ) D. Φ(1)
9. 已知随机变量X 在区间(0,2)的密度函数为, 则其在此区间的分布函数为( C ) A.
2x B. C. 2x D. x
10 已知随机变量X 在区间(1,3)的密度函数为, 则x>3区间的分布函数为( B ) A.
2x B. 1 C. 2x D. 0
^
11. 设离散型随机变量X 的分布律为 P{X=n}=!
n e n
λλ, n=0,1,2…… 则称随机变量X 服从( B )
A. 参数为λ的指数分布
B. 参数为λ的泊松分布
C. 参数为λ的二项式分布
D. 其它分布
12. 设f (x )为连续型随机变量X 的密度函数,则f (x )值的范围必须( B )。
(A) 0≤ f (x ) ≤1; (B) 0≤ f (x ); (C )f (x ) ≤1; (D) 没有限制
13. 若两个随机事件A 和B 同时出现的概率P (AB )=0, 则下列结论中正确的是( C ) (A) A 和B 互不相容. (B) AB 是不可能事件. (C) AB 未必是不可能事件. (D) P (A )=0或P (B )=0.
14. 设f (x )为连续型随机变量X 的密度函数,则( D )。 *
(A) 0≤ f (x ) ≤1; (B) P (a < X
(C )1)(lim =+∞
→x f x ; (D)
1)(=?
+∞
∞
-dx x f
15. 在下列结论中, 错误的是( B ).
(A) 若~(,),().X B n p E X np =则 (B) 若()~1,1X U -,则()0D X =.
(C) 若X 服从泊松分布, 则()()D X E X =. (D) 若2
~(,),X N μσ 则~(0,1)X N μ
σ
-.
16. 设随机事件A ,B 满足关系
A B ?, 则下列表述正确的是( D ).
(A) 若A 发生, 则B 必发生. (B) A , B 同时发生.
(C) 若B 发生, 则A 必不发生. (D) 若A 不发生,则B 一定不发生.
17. 设A , B 为两个随机事件, 且0()1P A <<, 则下列命题正确的是( B ). (A) 若()
()P AB P A =, 则A , B 互斥. (B) 若()1P B A =, 则()0P AB =.
—
(C) 若()()
1P AB P AB +=,则A ,B 为对立事件. (D) 若(|)1P B A =, 则B 为必然事件.
18. 设(X , Y )服从二维正态分布, 下列结论中错误的是( D ).
(A) (X , Y )的边缘分布仍然是正态分布. (B) X 与Y 相互独立等价于X 与Y 不相关. (C) (X , Y )是二维连续型随机变量. (D) 由(X , Y )的边缘分布可完全确定(X , Y )的联合分布 19. 设(X , Y )服从二维正态分布, 下列结论中正确的是( B ).
(A) (X , Y )的边缘分布是标准正态分布. (B) X 与Y 不相关等价于X 与Y 相互独立. (C) (X , Y )是二维离散型随机变量. (D) X 与Y 相互独立则其相关系数为1 20. 设)(),(21x F x F 分别为随机变量X 1和X 2的分布函数,为使
)()()(21x bF x aF x F -=是某一随机变量的分布函数,则a ,b 应取( A ).
(A)52,53-==b a ; (B)32,32==b a ;
(C)2
3
,21=-=b a ; (D)32,21-==b a .
.
21. 设X 与Y 均服从标准正态分布,则( A ).
(A) E (X +Y )=0; (B) D (X +Y )=2; (C) X +Y ~N (0,1); (D) X 与Y 相互独立 22. 设事件A 与 B 相互独立, 且0
(A) A 与B 一定互斥. (B) ()()()P AB P A P B =. (C) (|)()P A B P A =. (D) ()()()()()P A
B P A P B P A P B =+-.
23. 设X 与Y 相互独立,且都服从2
(,)N μσ, 则下列各式中正确的是( D ). (A) ()()()E X Y E X E Y -=+. (B) ()2E X Y μ-=.
(C) ()()()D X Y D X D Y -=-. (D) 2
()2D X Y σ-=.
24. 在下列结论中, 错误的是(C ).
(A) 若随机变量X 服从参数为n , p 的二项分布,则D(X)=np(1-p)
…
(B) 若随机变量X 服从区间(-3,3)上的均匀分布,则D(X)=3 (C) 若X 服从指数分布, 则()()D X E X =. (D) 若2
~(,),X N μσ 则
~(0,1)X N μ
σ
-.
25. 设F(x)为随机变量X 的分布函数 ,若 b>a,则F(b)-F(a)与下列( C )等价。 A. P{a < X < b} D. P{a ≤ X < b} C. P{a < X ≤ b} B. P{a ≤ X ≤ b} 26. 设F(x)为随机变量X 的分布函数 ,若 b>0,则F(b)与下列( D )不等价。 A. P{ X ≤ b} D. P{-∞ < X ≤ b} C. F(b)-F(-∞) B. F(∞)-F(b) 27. 设X ~N(0,4) ,Y ~N(0,4),以下( C )的概率有可能不为0 A .P{X = 2} B 。P{X=2 | Y>1} C. P{X>1 | Y=2 } D. P{X=2 , Y>2 } 28. P{X>2,Y>3} 与以下( C )的式子等价
!
A .P{X>2}P{Y>3}
B 。P{X>2} + P{Y>3} C. P{X>2 ?Y>3} D. P{X>2 ?Y>3} 29.在下列结论中, ( D )不是随机变量X 与Y 不相关的充分必要条件 (A) E(XY)=E(X)E(Y). (B) D(X+Y)=D(X)+D(Y). (C) Cov(X,Y)=0. (D) X 与 Y 相互独立.
.
_____________),()(),()(),,(F ),,(Y X .30D y F x F y f x f y x y x f Y X Y X 式子是则不成立的、边缘分布函数分别为、边缘密度函数分别为联合分布函数为密度函数为相互独立,他们的联合、设随机变量A . P{X>2,Y>2}=P{X>2} P{Y>2} B. )()(),(Y F x F y x F Y X = C. )()(),(Y f x f y x f Y X = D. D(XY)=D(X)D(Y)
二、填空题 1 已知P(A )= , P(B )=, P(AB)=, 则P(A ?B)
>
2. 已知随机变量X 的分布律如下。设12-=X Y
,则P{Y=0}的概率为( )
X | -1 0 1 P |
3. 已知随机变量X 的分布律为如下,则E(X)为 , D(X)为。
X | 1 3 4 P |
4设随机变量X 的概率密度函数为1
(1),02,
()40
,x x f x ?+<=???其他.,则P{X<1}为。
5、设C B A ,,是三个随机事件, 试以事件运算关系来表示C B A ,,未同时发生( ABC )。
6、已知8.0)(=B A P ,7.0)(=B P ,则)(B A P =( )。
…
7、 8件产品中含有两件次品,从中任取三件,则恰有一件次品的概率为( 15/28 )。 8、设随机变量X 服从二项分布),(p n B ,且其数学期望和方差分别为
6.3)(,6)(==X D X E , 则=n ( 15 ),=p ( )。
9、设),(Y X 为二维随机变量,已知Y X ,的方差分别为16)(,25)(==Y D X D ,相关系数为4.0=xy ρ。则 =-)23(Y X D ( 193 )。
10. 设A, B, C 是三个随机事件. 事件:A 不发生, B , C 中至少有一个发生表示为 ()A B C
12. 在三次独立的重复试验中, 每次试验成功的概率相同. 已知至少成功一次的概率为1927
,
则每次试验成功的概率为 1/3 .
13. 设随机变量X ,与Y 的相关系数为5.0, ,0)()(==Y E X E 22
()()2E X E Y ==, 则
2[()]E X Y += 6 .
14. 设P (AB )=P (AB ), 且P (A )=p ,则 P (B )= 1-p 。
15. 设连续型随机变量X 的分布函数为???
??>-=-其它,
00,1)(2x e x F x ,则E (3X +5)=
11 。
16. 设D (X )=D (Y )=2, Cov(X ,Y )=1,则D (2X -Y )= 6 。 17 . 已知P(A)=,()
0.3P B =,()0.4P A B =, 则()P AB = 。
;
18. 设随机变量X 服从参数为
的泊松分布,且E [(X -1)(X -2)]=1,则参数
= 1 。
19. 设随机变量X 的概率密度为??
???>=-其它
,00,e 3
1)(3x x f x
,则E (2X +5)= 11 。
20. 设D (X )=4, D (Y )=9, 5.0=XY ρ, 则D (3X -2Y )= 66 。
21. 设随机变量X ~N (-1, 5),Y ~N (1, 2),且X 与Y 相互独立,则X -2Y 服从 N (-3,13) 分布
22.设随机变量 X ~ N(0,10),则P{ |X| < 12 }的概率大约为_____1______ 23 .设随机变量 X ~ N(5,10),则P{ X-5<0 }的概率为
24. 已知随机变量X 、Y 的分布律为如下,
X | 1 3 4 Y | 0 3 '
P | P |
且相互独立,则其联合分布律为(画出二维表格)
X Y 0 3 。 1
3
。
25 . 设随机变量X 、Y 的概率密度函数分别为f (x )=?
??≤≤其他,01
0,32x x ,
g (y)=???≤≤,,0,
10,43其他y y ,且相互独立,则其联合概率密度函数为
( ?
??≤≤≤≤=,,01
0,10,12),(32其他x y y x y x f )
26. 某甲乙丙三个向某目标独立同时射击一次,其击中目标概率分别为,,,则三个全击中目标的概率为
27. 设二维随机变量(X,Y )联合概率密度?
??≤≤≤≤=,,01
0,10,),(32其他x y y kx y x f
则常数k 的值为____12________。
28 .设随机变量X~B(4,的二项式分布(k
n k k n p p C k X P --==)1(}{),则P{X=3}的值为( )
29. 设随机变量X~P(2)的泊松分布(!
}{k e k X P k λλ-==),则P{X=1}的值为( 2
2-e )
。
30. ,,A B C 是任意事件,在下列各式中,不成立的是( D )
A.
AA A =Φ? B. AA A A =? C. A ?BC=(A ?B)(A ?C) D. B A AB ?=
三、计算题
1.甲、乙、丙三人同时对某飞机进行射击,他们击中目标概率分别为、、,如果三个射手独立地同时发射,问
(1) 甲击中,乙、丙没击中飞机的概率 (2) 至少一人击中飞机的概率 (3) 至少一人没击中飞机的概率 (4) 恰好一人击中飞机的概率 :
解 设A 、B 、C 分别表示甲、乙、丙三人击中飞机事件。
则P(A)=,P(B)=,P(C)=
1.0)(,
2.0)(,
3.0)(===C P B P A P
(1)
014.07.01.02.0)()()()(=??==A P C P B P A C B P
(2) P(A U B U C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(AB)-P(AC)-P(BC)+P(ABC)=
P(A)+P(B)+P(C)-P(A)P(B)-P(B)P(C)-P(A)P(C)+2P(A)P(B)P(C)= * + * +*+**=
或
994
.01.0*2.0*3.01)()()(1)(1)C B A P(C) U B P(A U =-=-=-==C P B P A P C B A P 092
.01.0*8.0*3.01.0*2.0*7.09.0*2.0*3.0))C )P(B)P(A P()C )P(B P(A)P()P(C)B )P(A P()C B A P()C B P(A C)B A P()C B A C B A C B A P()4(504
.07.0*8.0*9.01)()()(1)(1)ABC P()C B A P( (3)=++=++++=??=-=-=-==??C P B P A P ABC P
'
2.设A,B 是两个事件,且P(A)= 1/5, P(B)= 1/2 1). 如果A 、B 独立,则计算P(AB) 、P(A ?B) 2). 如果A 、B 互不相容,则计算P(AB) 、P(A ?B) 3). 如果B ?A,则计算P(AB) 、P(A ?B) 答 1). P(AB)= P(A)P(B)=1/2 * 1/5=1/10
P(A ?B)=P(A) + P(B) –P(AB)=1/2+ 1/5 – 1/10=3/5 2) . P(AB)= 0
P(A ?B)=P(A) + P(B) –P(AB)=1/2+ 1/5 – 0=7/10 3). P(AB)= P(A)= 1/5 }
P(A ?B)=P(A) + P(B) –P(AB)=P (B)=1/2
3.设离散型随机变量X 的分布率如下:
1). 求a 的值。 2). 求X 的分布函数 3). 求随机变量Y=12
+X 的概率分布 4). 求P{X<2}, P{
X | -1 1 3 4 P | a 答 1). a=1 - – – = 2). 当 x<01 F(x)=0;
当 -1≤x<1 F(x)=P{X=-1}= ; `
当 1≤x<3 F(x)=P{X=-1}+P{X=1}=+= ;
当 3≤x<4 F(x)= P{X=-1}+P{X=1}+P{X=3}=+ + = ; 当x ≥4 F(x)=P{X=-1}+P{X=1}+P{X=3}+P{X=4}=+++=1
?????
????≥<≤<≤<≤-<=4
,143 85.03x 1 55.011- 25.01
,0)(x x x x x F ,,,
3).
Y | 2 10 17 P |
4) P{X<2}= P{X=-1}+P{X=1}=+= P{ P{Y>5}=P{Y=9}+P{Y=17}=+= 5) 14 11 15.03.025.03.025.0} 4{}3{}1{} 3{}1{1}X {1}X 3.5P{X 1}X |3.5P{X = +++= =+=+-==+-==≠≠?<= ≠ 4.已知产品的正品率为,现有这样一批产品100件 (1)用二项分布分别求这批产品中恰好有2件正品与恰好有2件次品的概率。 (列出式子就可以)。 (2)用泊松分布求这批产品中恰好有2件次品的概率。 答 根据题意,设随机变量X 表示恰好两件正品,则n=100,p=,k=2, 若随机变量Y 表示恰好两件次品,则n=100,p=,k=2。 185 .099.001.0)1(}2{01.099.0)1(}2{)1(98 22100 98 22 100=??=-==??=-==--C P p C Y P C p p C X P k n k k n k n k k n : (2)设随机变量Y 表示恰好两件次品 λ=np=100*=1,k=2 184.021!21!}2{12==?== =--e e k e Y P k λ λ 5. 设随机变量X~N(4,9) ,Y~N(2,1) (1) 计算P{X<7}、P{X>3}、P{0 ) 333.1(1)333.0()3 4 0()345(}50{)333.0()333.0(1}3 4 334{1}3{1)3{)1(}3 4 734{ )7{).1(Φ+-Φ=-Φ--Φ=≤<Φ=-Φ-=-<--=≤-=>Φ=-<-= (2) 设Z=X+4Y,则随机变量Z 也是服从正态分布. 则E(Z)=E(X+4Y)=E(X)+4E(Y)=4+8=12 D(Z)=D(X+4Y)=D(X)+16D(Y)=9+16=25 ,则 Z~N(12,25) )2.0(1)2.05 12 {}51213512{ }13{)134{.Φ-=>-=->-=>=>+Z P Z P Z P Y X P ? 6.某厂由甲、乙、丙三个车间生产同一种产品,它们的产量之比为5:3:2,各车间产品的合格率依次为90%,80%, 70% 。现从该厂产品中任意抽取一件,求:1). 取到不合格产品的概率;2). 若取到的是不合格品,求它是由甲车间生产的概率。3). 若取到的是合格品,求它是由甲车间生产的概率。 答:设事件A,B,C 分别表示甲、乙、丙三个车间生产,事件H 表示产品合格率 依题意 P(A)=, P(B)=,P(C)=0..2 ; P(H|A)=, P(H|B)=,P(H|C)= 则 P(H |A)=1- P(H|A)= 1 – = 1) P(H)=P(A)* P(H|A) + P(B)* P(H|B) + P(C)* P(H|C) = * + * + * = P(H )=1-P(H)== 2) P(A|H ) = P(H |A)P(A) / P(H )=* / =5/17 = 3)P(A|H) = P(H|A)P(A) / P(H) = * = 45/83 = * 7. 设连续型随机变量X 的分布函数为?? ? ??>≤≤<=1,110,0,0)(2x x x x x F , 求: (1) X 的概率密度)(x f ; (2)P{X< U X>};(3)数学期望[ ] )(2 X E X E + 解: (1) 根据分布函数与概率密度的关系()()F x f x '=, 可得 2,01, ()0, 其它.x x f x <=?? (2) P{X< U X>}=1- P{ =1- [] 6 7322d 2d 2)()()(1 031 041 02 10322=+= +=+=+??x x x x x x X E X E X E X E 8 设二维随机变量(X,Y )联合概率密度f (x ,y )=?????≤≤≤≤+,, 0, 10,20,3其他y x y x (1)计算X 和Y 的边缘概率密度 (),()X Y f x f y (2) 问随机变量X 与Y 是否相互独立为什么 ] (3) 求概率 P{ X<1}, P{X>1,Y<} (4)求条件概率P{ Y<|X>1},P{ Y=0| X<2} (5)求条件概率密度)|(|x y f X Y (6) 求E(X), E(Y) ,D(X),D(Y) (7)求E(XY) (8)求协方差Cov(X,Y),相关系数xy ρ 1. 答案: (1)当0 6 1 2|32/3),()(1021 +=+=+==? ?∞∞ -x y xy dy y x dy y x f x f X ?? ? ??≤≤+=其它,020,6 1 2)(x x x f X ; 3 22|32/3),()(2022 y xy x dx y x dx y x f y f Y +=+=+==? ?∞ ∞ - ?? ? ??≤≤+=其它,010,3 22)(Y y y y f (2) 随机变量X 与Y 不是相互独立,因f (x ,y )不等于两个边缘概率密度相乘。 )()(),(y f x f y x f Y X ?≠ (3) 3 1 0166121}X P{21 0=+=+= 24 71224224 1405.0)32/(dydx 3y x 0.5}y 1,X P{2 21212 2 1 0.5 = += +=+=+=<>???? x x dx x dx y xy (4) 16 7 3/1124/7}1{1}5.0,1{}1{}5.0,1{1}X | 0.5Y P{=-=<-<>=><>= > P{ Y=0| X<2}=0 ; (5) ; 1 2226/)12(3/)()(),()|(1 020|++=++== ≤≤≤≤x y x x y x x f y x f x y f y x X X Y 时,当 ??? ??≤≤++=≤≤其它 ,时 即,当,0101 222)|(20|y x y x x y f x X Y (6) ??∞∞-=+=+==187013232322)()(4 31 0222y y dy y y dy y f y Y E Y ?=+= +=2 03 422916026 32612)(x x dx x x X E EX=??=+=+? =∞∞-202 3911026232612)(x x dx x x dx x xf X EY=94013 323223 2 10=+=+?y y dy y y 8123 )911(916)()(222= -= -=EX X E DX 16231 )94(187)()(222= -=-=EY Y E DY (7) 3 2 021818 2301)33/2/(dydx 3y x )(2 3 202 2032220 1 0= += +=+=+=??? ?x x dx x x dx xy y x xy XY E — (8) Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)= 81 109491132=?- 162 31812381/10) ()(),(?= = Y D X D Y X Cov xy ρ ~ (1) 求常数A (2) 求X 和Y 的边缘分布律 (3) 问随机变量X 与Y 是否相互独立为什么 (4) 求概率 P{ Y>-1}, P{ 0 (7) 求协方差Cov(X,Y),相关系数xy ρ (8) 求 E(X-2Y+3) ,D(X-2Y-2) (9) 求概率 P{X-Y=1}, P{X>Y} (10)求Z=X+Y 分布律,U=Min{X,Y} 分布律 } 答案: (1) A=1 - - - - = X | 0 2 《 P | 随机变量Y 的边缘分布律 Y | -1 0 1 P | (3) 不独立, 因对任意i ,j 有 Pij 不等于Pi. * (4) P{ Y>-1}=P{Y=1}+P{Y=0}=+= P{0 13 9 65.03.015.0} 2{} 1,2{}0,2{}2{1}Y 2,P{X 2}X |1P{Y 0 35 .00 }0{}1,0{2}P{X 0}Y 2,P{X 2}X | 0P{Y (5)= +==-==+====<===<======<><= <>X P Y X P Y X P X P X P Y X P | (6) EX=0*+2*= EY=(-1)* + 0*+1* = 91 .069.13.2)3.1(*)3.1()65.0*2*235.0*0*0())(()(22=-=-+=-=X E X E DX 56 .0)2.0(*)2.0(2.0*1*14.0*0*04.0*)1(*)1())(()(22=---++--=-=Y E Y E DY (7) E(XY)= 0*(-1)* + 0*0* + 0*1*0 + 2*(-1)* + 2*0* + 2*1*= Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)= 56 .0*91.0383.1) ()(),(-= = Y D X D Y X Cov xy ρ (8) 求 E(X-2Y+3)=E(X)– 2E(Y) + 3= – 2*+3 = D(X-2Y-2)=D(X)+4D(Y)-2Cov(X,Y)= +4* *= (9) P{X-Y=1}= P{X=0,Y=-1}+P{X=2,Y=1}= + =3 P{X>Y}=P{X=0,Y=-1}+P{X=2,Y=-1} + P{X=2,Y=0} + P{X=2,Y=1} =+++= , (10) P{Z=-1}=P{X=0,Y=-1}= , P{Z=0}=P{X=0,Y=0}= P{Z=1}=P{X=2,Y=-1} + P{X=0,Y=1}= + 0=, P{Z=2}=P{X=2,Y=0}= , P{Z=3}=P{X=2,Y=1}= Z=X+Y | -1 0 1 2 3 P | P{U=-1}=P{X=0,Y=-1} + P{X=2,Y=-1} =+= , P{U=0}=P{X=0,Y=0} +P{X=0,Y=1}+P{X=2,Y=0} = + 0 + = P{U=1}=P{X=2,Y=1}= # U=Min(X,Y) | 0 1 2 P | 10设二维随机变量(X,Y )联合概率密度f (x ,y )=? ??≤≤≤≤,,0, 10,20,75.02其他y x y x 则 (1) 关于X 和关于Y 的边缘概率密度 (),()X Y f x f y (2) 问随机变量X 与Y 是否相互独立为什么 (3) 求概率 P{ X>1}, P{X>1,Y<} ¥ (4)求条件概率P{ Y<|X>1},P{ Y=0| X<2} (5)求条件概率密度)|(|x y f X Y (6) 求E(X), E(Y) ,D(X),D(Y) (7)求E(XY) (8)求协方差Cov(X,Y),相关系数xy ρ 答案: (1) 22 1022 1 02 375.08 3|)2(75.075.0)(x x y x ydy x x f X == ==? ?? ?≤≤=其它 ,02 0,375.0)(2x x x f X y x y ydx x y f Y 2|)3 (75.075.0)(2 032 02 ===? ?? ?≤≤=其它 ,01 0,2)(Y y y y f $ (2) 随机变量X 与Y 是相互独立,因f (x ,y )等于两个边缘概率密度相乘。 )()(),(y f x f y x f Y X ?= (3) 8 7 875.0|3375 .0375.0|)2 (75.0ydydx 0.75x 1}X P{213 2122 1 1 022 21 1 2 ======= >?? ??x dx x dx y x 32 7 21875.0|32323|)83(ydydx 0.75x 0.5}y 1,X P{213 2122 1 5 .0022 21 0.5 2 === ==== <>?? ?? x dx x dx y x (4) 25.08 /732 /7}1{}5.0,1{1}X | 0.5Y P{==><>= > P{ Y=0| X<2}=0 ; (5) y x y x x f y x f x y f y x X X Y 2375.075.0)(),()|(1 0202 2|===≤≤≤≤时,当 ?? ?≤≤=≤≤其它 , 时即,当,0102)|(20|y y x y f x X Y ^ (6) ? ?∞ ∞ -= == 2 12)()(1 322 dy y dy y f y Y E Y ?? ===?=2 2 20542 2 2 5 12 |40383375.0)(x dx x dx x x X E EX= ? ? ==?=∞ ∞ -2 2 0425.1|32 383)(x dx x x dx x xf X EY=3 2|3221031 0== ??y ydy y 203 )23(512)()(222= -= -=EX X E DX 181 )32(21)()(222=-=-=EY Y E DY (7) 因X,Y 独立 E(XY)=E(X)E(Y)=*(2/3)=1 Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)=0 0) ()(),(== Y D X D Y X Cov xy ρ " (1) 求常数C (2)求X 和Y 的边缘分布律 · (3) 问随机变量X 与Y 是否相互独立为什么 (4)求概率 P{ X>0}, P{2 ≥ X >, Y ≤ 1} (5) 求条件概率 P{Y>1 |X<2},P{Y<1|X=2} (6) 求EX , EY ,DX ,DY (7) 求 E(2X-3Y) ,D(2X-Y+4) (8) 求协方差Cov(X,Y),相关系数xy ρ (9) 求概率 P{X-Y=1}, P{X>Y} (10)求Z=X+Y 分布律,V=Max{X,Y} 分布律 (11) 求 P{X<2|X ≠1} 答案: : (1) C=1 - - - - - = X | 0 1 2 ~ P | 随机变量Y 的边缘分布律 Y | 0 3 P | (3) 独立, 因对任意i ,j 有 Pij=Pi. * (4) P{ X>0}=P{X=1}+P{X=2}=+= P{2 ≥ X > , Y ≤ 1}=P{X=2,Y=0}+P{X=1,Y=0}=+= 4 .05 .02 .0}2{}0,2{}2{1}Y 2,P{X 2}X |1P{Y 6 .02.03.012 .018.0} 0{}1{} 3,0{}3,1{2}P{X 1}Y 2,P{X 2}X | 1P{Y (5)=======<== =<=++= =+===+===<><=<>X P Y X P X P X P X P Y X P Y X P : (6) EX=0*+1*+2*= EY=0* + 3* = 61 .069.13.2)3.1(*)3.1()5.0*2*23.0*1*12.0*0*0())(()(22=-=-++=-=X E X E DX 16.28.1*8.16.0*3*34.0*0*0))(()(22=-+=-=Y E Y E DY (7) 求 E(2X-3Y)=2E(X)– 3E(Y)= 2* – 3* = D(2X-Y+4)=4D(X)+D(Y)= 4* + = (8) 因随机变量X 、Y 独立 Cov(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)= E(X)E(Y)-E(X)E(Y)=0; xy ρ=0 ; (9) P{X-Y=1}=P{X=1,Y=0}= / P{X>Y}=P{X=1,Y=0}+P{X=2,Y=0}=+= (10) P{Z=0}=P{X=0,Y=0}= , P{Z=1}=P{X=1,Y=0}= P{Z=2}=P{X=2,Y=0}=, P{Z=3}=P{X=0,Y=3}= P{Z=4}=P{X=1,Y=3}= P{Z=5}=P{X=2,Y=3}= Z=X+Y | 0 1 2 3 4 5 P | P{V=0}=P{X=0,Y=0}= , P{V=1}=P{X=1,Y=0}= , P{V=2}=P{X=2,Y=0}= P{V=3}=P{X=0,Y=3}+P{X=1,Y=2}+P{X=2,Y=3}=++= V=Max(X,Y) | 0 1 2 3 P | (11)7 2 5.02.02.0}2{}0{}0{1}P{X 1}X 2P{X 1}X |2P{X =+==+===≠≠?<=≠ 12 设二维随机变量(X,Y )联合概率密度f (x ,y )=? ??≤≤≤≤,,0, 10,20,其他y x kxy 则 (1) 求常数k (2) 关于X 和关于Y 的边缘概率密度 (),()X Y f x f y : (3)问随机变量X 与Y 是否相互独立为什么 (4) 求概率 P{ X>1}, P{>X>1,Y<} (5)求EX , EY ,DX ,DY (6)求 E(2X-3Y) ,D(3X-Y), E(2XY) 答案: (1)???? ====== 1 02022 022 102 )4(201)2(1k kx dx kx dy y kx kxydydx k=1 (2) 当0≤x ≤2 0)(x ,2/0 1 )2y (x )(21 0====?x f x xydy x f X X 为其他值时, — 当0≤y ≤1 0)(y 20 2 )2()(22 ====? y f y x y xydx y f Y Y 为其他值时,, (),()X Y f x f y 分别为 x/2与 2y ; (3) 随机变量X 与Y 相互独立,因f (x ,y )等于两个边缘概率密度相乘。 当0≤y ≤1, 当0≤x ≤2 )()(),(y f x f y x f Y X ?==xy 其他 )()(),(y f x f y x f Y X ?==0 (4) 4 /30 2 )4(201)2(xydydx 1}y 0 2,X 1 P{1}X P{2212 1 221 10 =====≤≤≤<=>?? ? ?x dx x dx y x 或 4/32 )(2}X 1 P{1}X P{2 1 2 1 ===≤<=>? ?dx x dx x f X 64/58 xydydx 0.5}Y 1,0X P{1.50.5}Y 1,X P{1.55 .11 1.51 0.50 ===<≤>>=<>>? ?? dx x (5) ??====1 041 03 2 2 2 1 01422)()(y dy y dy y f y Y E Y ( ?? ===2 2 3 2 2 22 )()(dx x dx x f x X E x EX= ? ? ===2 2 323 402)6(2)(x dx x dx x xf x EY= ? ? == 1 1 3/22)(yydy dy y yf Y 92 )34(2)()(222=-=-=EX X E DX 18 1 )32(21)()(222=-=-=EY Y E DY (6) E(2X-3Y)=2EX – 3EY =2*4/3 – 3*2/3= 2/3 因X,Y 相互独立 D(3X-Y)=9DX + DY = 9*2/9 + 1/18 = 37/18 E(2XY)=2E(X)E(Y)=2*(4/3)*(2/3)=16/9 (1) 求常数C (2)求X 和Y 的边缘分布率 (3) 问随机变量X 与Y 是否相互独立为什么 · (4)求概率 P{ X>1}, P{2 ≥ X > 1, Y ≤ 1} (5) 求EX , EY ,DX ,DY (6) 求 E(2X-3Y) ,D(4X-Y) (7) 求概率 P{X+Y=2}, P{X>Y} (8) W=X+Y 的分布律。 答案: (1) C=1-1/6 - 1/12 – 1/12 – 1/3 – 1/6 =1/6 (3) 独立, 因对任意i ,j 有 Pij=Pi. (4) P{ X>1}=P{X=2,Y=0}+P{X=2,Y=1}=1/12 + 1/6 =1/4 P{2 ≥ X > 1, Y ≤ 1}= P{X=2,Y=0}+P{X=2,Y=1}=1/12+1/6=1/4 (5) EX= ∑i i x .P =0*1/2+ 1*1/4+ 2* 1/4=3/4 EY= ∑j j y P.=0*1/3 + 1*2/3 =2/3 16/11)4/3()4/1*24/1*12/1*0())(()(222222=-++=-=X E X E DX 9/2)3/2(3/2*13/1*0))(()(22222=-+=-=Y E Y E DY 】 (6) 求E(2X-3Y)=2EX – 3EY= 2* 3/4 – 3* 2/3 = 因X,Y相互独立 D(4X-Y)=16DX+DY= 16*11/16 + 2/9= 101/9 E(2XY)=2EX *EY= 2*3/4 * 2/3 =1 (7) P{X+Y=2}=P{X=1,X=1}+P{X=2,Y=0}=1/4 P{X>Y}=P{X=1,Y=0}+P{X=2,Y=0}+P{X=2,Y=1}=1/12+1/12+1/6=1/3 (8) P(W=0)=P(X=0,Y=0)=1/6 ; P(W=1)=P(X=0,Y=1)+ P(X=1,Y=0)=1/3 +1/12 =5/12 P(W=2)=P(X=2,Y=0)+ P(X=1,Y=1)=1/12 +1/6 =3/12 P(W=3)=P(X=2,Y=1)=1/6 / 14 请分别写出(0-1)分布、二项式分布、泊松分布、均匀分布、指数分布、正态分布的分布律或概率密度、期望与方差(教材P255) 15 设袋中有10个球,编号从1~10 ,任取一球记录其号码。设事件A取出的号码大于等于7,事件B取出的号码为偶数,事件C取出的号码为6、7或10 (1) 分别写出事件A、B、C的样本空间。 (2) 分别写出事件AB、BC、AC、ABC的样本空间 (3) 根据第(1)、(2)小题的样本空间计算P(A),P(B),P(C),P(AB), P(BC),P(AC), P(ABC)的概率(直接写出答案) (4) 事件A、B、C是否相互独立,为什么 (5)根据第(3)小题用A,B,C 的关系运算表示下列各事件并计算其概率 @ 1). A ,B发生,C 不发生;2). A,B ,C中至少有一个发生; 3). A,B,C 都不发生;4). A,B,C 恰好有两个发生; 5). A 发生,B与C 不发生;6) A,B,C中不多于1个发生。 7) A 发生,B不发生; 答案: (1)A={7,8,9,10}, B={2,4,6,8,10}, C={6,7,10} (2) AB={8,10}, BC={6,10}, AC={7,10}, ABC={10} (3) P(A)=,P(B)=,P(C)=,P(AB)=,P(BC)=,P(AC)=, P(ABC)= (4) P(ABC)=, P(A)P(B)P(C)= 因P(ABC) 不等于P(A)P(B)P(C) 所以事件A、B、C不是相互独立 ~ (5)