概率教材习题解
概率论与数理统计》课后习题习题详解第五章
习题解答习题5.11.设样本值如下:15, 20, 32, 26, 37, 18, 19, 43计算样本均值、样本方差、2阶样本矩及2阶样本中心矩.解 由样本均值的计算公式,有()8111152032263718194326.2588i i x x ===⨯+++++++=∑由样本方差的计算公式,有()28211102.2181i i s x x==-=-∑由2阶样本矩的计算公式,有82211778.58i i a x ===∑由2阶样本中心矩的计算公式,有()2821189.448i i b x x==-=∑2. 设总体~(12,4)X N ,125(,,,)X X X 是来自总体X 的样本,求概率12345{m a x (,,,,)12}P X X X X X >. 解 12345{m a x (,,,,)12}P X X X X X > []551311(0) 1()232=-Φ=-=3. 设总体X ~ P (λ),X 是容量为n 的样本的均值,求 ()E X 和 ()D X . 解 因总体X ~ P (λ),故有(),()E X D X λλ==,于是()()E X E X λ==()()D X D X n nλ== 4. 某保险公司记录的6n =起火灾事故的损失数据如下(单位:万元):1.86, 0.75, 3.21,2.45, 1.98, 4.12. 求该样本的经验分布函数.解 将样本观测值排序可得:0.751.86 1.982.453.21<<<<< 则经验分布函数为60, 0.751, 0.75 1.8661, 1.86 1.9831(), 1.98 2.4522, 2.45 3.2135, 3.21 4.1261, 4.12x x x F x x x x x <⎧⎪⎪≤<⎪⎪≤<⎪⎪⎪=≤<⎨⎪⎪≤<⎪⎪⎪≤<⎪⎪≥⎩5.求标准正态分布的上侧0.01分位数和上侧0.48分位数 .解 由题知,X ~ (0,1)N ,求X 的上侧α分位数. 即求u α使满足{}P X u αα>=得{}1P X u αα≤=-即()1u ααΦ=-取0.01α=,查标准正态分布表得上侧0.01分位数为0.012.33u u α==取0.48α=,查标准正态分布表得上侧0.48分位数为0.480.05u u α==习题5.21.设总体~(8,36)X N ,129(,,,)X X X 是取自总体X 的样本,X 是样本均值,求{|7|2}P X -< .解 因~(8,36)X N ,且样本容量9n =,故36~(8,), ~(8,4)9X N X N 即 ,于是 9858{|7|2}{59}()()22P X P X ---<=<<=Φ-Φ (0.5)( 1.5)(0.5)(1.5)10.69150.933210.6247=Φ-Φ-=Φ+Φ-=+-=2.设 2~(9)X χ ,求λ使其满足()0.95P X λ<=解 由()0.95P X λ<=,得()0.05P X λ≥=,因为2~(9)X χ,所以查表可得20.05(9)16.919λχ==3. 设总体~(0,1X N ,1210(,,,)X X X 是取自总体X 的样本,求2221210()E X X X +++ 及2221210()D X X X +++ .解 由总体~(0,1)X N 可知~(0,1) (1,2,,10)i X N i = ,且1210,,,X X X 相互独立,于是22221210()~(10)X X X χ+++故有2221210()10E X X X +++= 2221210()21020D X X X +++=⨯=4. 设总体X ~ N (20 ,3),从中独立地抽取容量分别为10和15的两个样本,求它们的样本均值之差的绝对值大于0.3的概率.解 设这两个样本分别为1210,,,X X X 和1215,,,Y Y Y , 则对样本均值有101110i i X X ==∑ ~15131(20,),1015i i N Y Y ==∑~3(20,)15N依定理 X Y -~1(0,)2N ,所以{}0.3P X Y P ⎫->=>1P ⎫=-≤1=-ΦΦ(1210.6744⎡⎤=-Φ-=⎢⎥⎣⎦(查标准正态分布表可得)5.设X ~ t (12) ,(1) 求 a 使得()0.05P X a <=;(2)求 b 使得()0.99P X b >= 解 (1)由()0.05P X a <=利用t 分布的对称性可得()0.05P X a >-=,查表可得0.05(12) 1.7823 1.7823a t a -==⇒=-(2)由()0.99P X b >=得()0.01P X b ≤=,又由t 分布的对称性可得()0.01P X b >-=于是0.01(12) 2.6810 2.6810b t b -==⇒=-6.设~(8,12)X F ,求 λ 使得()0.01P X λ<=.解 由()0.01P X λ<= 得 ()0.99P X λ>=,于是查表可得0.990.0111(8,12)0.176(12,8) 5.67f f λ====习题5.31.设总体X ~ N (μ ,4),(X 1 ,X 2 ,… ,X 16)为其样本,2S 为样本方差,求: (1) P ()666.62<S ; (2) P ()865.4279.22<<S . 解 因为()221n S σ-~()21n χ-所以本题中2154S ~()215χ 则 (1) {}(){}22215156.666 6.6661524.997544P S P S P χ⎧⎫<=<⨯=<⎨⎬⎩⎭(){}211524.997510.050.95P χ=-≥=-=(2) {}221515152.279 4.865 2.279 4.865444P S P S ⎧⎫<<=⨯<<⨯⎨⎬⎩⎭(){}28.546251518.24375P χ=<<(){}(){}22158.546251518.24375P P χχ=>-≥0.900.250.6=-= 2. 总体2~(0,)X N σ,1225(,,,)X X X 是总体X 的样本,2X S 和分别是样本均值和样本方差,求λ,使5()0.99XP Sλ<=. 解 根据抽样分布定理知5~(24)X Xt S = 又由5()0.99XP Sλ<=得 5()0.01XP Sλ>= 故查表可得0.01(24) 2.4922t λ==3.设总体X ~ N (30 ,64),为使样本均值大于28的概率不小于0.9 ,样本容量n 至少应是多少?解 因为X ~(30,64)N , 所以样本均值X .~64(30,)N n因此X ()0,1N , 故{}{}28128P X P X >=-≤1X P ⎧⎫=-≤1⎛=-Φ ⎝0.9=Φ≥1.29≥,解得 27n ≥,所以n 至少应取27.*4.设总体X ~ N )16(1,μ 与总体Y ~ N )36(2,μ 相互独立,(X 1 ,X 2 ,… ,X 13)和(Y 1 ,Y 2 ,… ,Y 10)分别为来自总体X 和总体Y 的样本.试求两总体样本方差之比落入区间(0.159 ,1.058)内的概率.解 因为()221n S σ-~()21n χ-,所以本题中211216S ~()222912,36S χ~()29χ又因为21212222121291694936S S F S S ==~()12,9F从而221122229990.159 1.0580.159 1.058444S S P P S S ⎧⎫⎧⎫<<=⨯<<⨯⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭(){}0.3577512,92.3805P F =<< 0.85=(查F 分布表*5. 设从两个正态总体~(4,1)~(6,1)X N Y N 和中分别独立地抽取两个样本1219(,,,)X X X 和1216(,,,)Y Y Y ,样本方差分别为2212S S 和.求λ,使2122()0.05S P S λ<=.解 根据抽样分布定理可知2122~(18,15)S F S 又由2122()0.05S P S λ<=可得2122()0.95S P S λ>=,于是查表可得0.950.0511(18,15)0.44(15,18) 2.27f f λ====*6.设总体X 与总体Y 相互独立,且都服从正态分布N (0 ,9),(X 1 ,X 2 ,… ,X 9)和(Y 1 ,Y 2 ,… ,Y 9)分别为来自总体X 和Y 的样本.试证明统计量T =∑∑==91291i ii iYX服从自由度为9的t 分布.证明 由正态分布的性质及样本的独立性知91ii X=∑~2(0,9)N得9119i i X =∑~(0,1)N 又因为i Y ~(0,9) (1,2,,9)N i =所以()22222291212913339Y Y Y Y Y Y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ~()29χ 由于两个总体X 和Y 是相互独立的,所以其相应的样本也是相互独立的,故 9119i i X =∑与92119i i Y =∑也相互独立,于是由t 分布的定义知991ii XX T ==∑∑ ~ ()9t综合练习五一、填空题1.设总体X 的一组样本观测值为1.4 ,2.3 ,1.8 ,3.4 ,2.7则样本均值 x= ( 2.32 ) ,样本方差 2s = ( 0.607 ) .2.设总体X 服从正态分布N (2 ,5),(X 1 ,X 2 ,… ,X 10)为其样本,则样本均值X 的分布为 ( 122N ⎛⎫⎪⎝⎭, ).3.设总体X 服从具有n 个自由度的2χ 分布,(X 1 ,X 2 ,… ,X n )为其样本,X为样本均值,则有 ()( )E X n = ,()( 2 )D X = .4.设总体X ~ N (μ ,2σ),(X 1 ,X 2 ,… ,X n )为其样本,X 、2S 分别为样本均值和样本方差,则有 X ~( 2N n σμ⎛⎫ ⎪⎝⎭, ),22)1(σS n - ~( 2(1)n χ- ),nSX μ- ~( t (n - 1) ).5.设总体X ~ N (1 ,4),(X 1 ,X 2 ,… ,X 5)为其样本,令T = 2543221)2()(X X X b X X a --+-则当a = (81 ) 、1()24b =时有T ~ 2χ(2) . 二、选择题1.设总体X ~ N (μ ,1),其中 μ 为未知参数,若(X 1 ,X 2 ,… ,X n )为来自总体X 的样本,则下列样本函数中( (b ) ) 不是统计量.(a )∑=ni i X1;(b )∑=-ni iX12)(μ ;(c) X 1 X 2 … X n ; (d )∑=ni i X12.2.设总体X ~ N (2 ,4),(X 1 ,X 2 ,… ,X 9)为其样本,X 为样本均值,则下列统计量中服从标准正态分布的是( (c ) ).(a ) X ; (b))2(43-X ; (c ))2(23-X ; (d ) )2(29-X . 3.设总体X ~ N (0 ,1),(X 1 ,X 2 ,… ,X 5)为其样本,令T = 2543221)(2)(3X X X X X +++则有T ~ ( (b ) ) .(a ) t (5) ; (b ) F (1 ,1) ; (c ) F (2 ,3) ; (d ) F (3 ,2) . 4.设总体X ~ N ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛410,,(X 1 ,X 2 ,… ,X 5)为其样本,令T=则有T ~( (d ) ).(a ) t (1) ; (b ) t (2) ; (c ) t (3) ; (d ) t (4) . 5.设总体X ~ N (0 ,1),(X 1 ,X 2 ,… ,X n )为其样本,X 、2S 分别是样本均值和样本标准差,则 ( (c ) ) .(a ) n X ~ N (0 ,1): (b ) X ~ N (0 ,1); (c )∑=ni i X 12 ~ 2χ(n ) ; (d )SX~ t (n - 1) . 6.设随机变量X 和Y 都服从标准正态分布,则 ( (c ) ) .(a ) Y X + 服从正态分布; (b ) 22Y X + 服从 2χ 分布;(c ) 2X 和 2Y 都服从 2χ 分布; (d )22Y X 服从F 分布.三、解答题1.设总体~(2,16)X N ,12(,,,)n X X X 是总体X 的样本,令2211ni i A X n ==∑,求2A 的数学期望2()E A .解 因为~(2,16)X N ,所以~(2,16) (1,2,,)i X N i n = ,则有 22()()()16420i i i E X D X E X =+=+= 于是22111()()2020n i i E A E X n n n===⨯⨯=∑2.设总体~(15,9),X N ,129(,,,)X X X 是总体X 的样本,X 是样本均值,.求常数c ,使()0.95.P X c ≤=解 根据抽样分布定理可知~(15,1)X N 又由()0.95P X c ≤=可得15()()0.951c P X c -≤=Φ= 查表可得15 1.645c -=,于是得16.645c =3.设一组数据20.5,15.5,30.2,20.5,18.6, 21.3,18.6,23.4来自于总体,X 求经验分布函数.解 将样本观测值排序可得:15.518.618.620.520.521.32<=<=<<< 则由定义可得经验分布函数为80, 15.51, 15.518.683, 18.620.585(), 20.521.386, 21.323.487, 23.430.081, 30.2x x x F x x x x x ≤⎧⎪⎪≤<⎪⎪≤<⎪⎪⎪=≤<⎨⎪⎪≤<⎪⎪⎪≤<⎪⎪≥⎩4.设总体X ~ N (0 ,4),(X 1 ,X 2 ,… ,X 9)为其样本.求系数a 、b 、c ,使得T = 298762543221)()()(X X X X c X X X b X X a ++++++++服从 2χ 分布,并求其自由度.解 由于129,,,X X X 相互独立且来自总体X ~(0,4)N ,则由正态分布的线性运算性质有12X X +~(0,8)N ,345X X X ++~(0,12)N ,6789X X X X +++~(0,16)N于是,由2χ分布与正态分布的关系,有()()()22212345678981216X X X X X X X X X T ++++++=++ 服从2χ(3)分布,因此111,,81216a b c ===,自由度为3。
概率论基础(第2版)李贤平 全部习题解答
0.45 0.1. 0.08 0.03 0.30
(2) P{只订购 A 及 B 的} PAB C} P AB P ABC 0.10 0.03 0.07
(3) P{只订购 A 的} 0.30
E1 E1 E 2
E1 E 4
E1 E 3
E5
(5)若 E2 ,则必有 E1 或 E3 之一发生,由此得
E6 , E0
E2 E3
E2 E1 E2 E3 E2 。
概率论基础(第 2 版)李贤平 全部习题解答
第一章 事件与概率
1.在某城市中,公发行三种报纸 A,B,C.在这个城市的居民中,订阅 A 的占 45%,订阅 B 的占 35%,订阅 C 的占 30%,同时订阅 A 及 B 的占 10%,同时订阅 A 及 C 的占 8%,同时订阅 B 及 C 的占 5%,同时订阅 A,B,C 的占 3%.试求下列百分率:(1)只订阅 A 的;(2) 只订阅 A 及 B 的;(3)只订阅一种报纸的;(4)正好订阅两种报纸的;(5)至少订阅一种报纸的;(6) 不订阅报纸的。 解:
ABC A;(3) 何时成立 C B ;(4)何时同时成立 A=B 及 A C
解:
(1) ABC ={抽到的是男同学,又不爱唱歌,又不是运动员};
ABC ={抽到的是男同学,又爱唱歌,又是运动员}。 (2) ABC A BC A ,当男同学都不爱唱歌且是运动员时成立。 (3)当不是运动员的学生必是不爱唱歌的时, C B 成立。
解:
A1 A2 An A1 ( A2 A1) ( An A1 An1)
(或)= A1 A2 A1 An A1 A2 An1 .
概率论第一章习题参考解答(高等教育出版社)
第一章 随机事件及其概率1.解:(1){}67,5,4,3,2=S (2){} ,4,3,2=S (3){} ,,,TTH TH H S =(4){}6,5,4,3,2,1,,T T T T T T HT HH S = 2.解:81)(,21)(,41)(===AB P B P A P ∴ )()()()(AB P B P A P B A P -+= 85812141=-+=)()()(AB P B P B A P -==838121=-=87811)(1)(=-=-=AB P AB P)])([(AB B A P )]()[(AB B A P -=)()(AB P B A P -= )(B A AB ⊂ 218185=-=3.解:用A 表示事件“取到的三位数不包含数字1”2518900998900)(191918=⨯⨯==C C C A P4、解:用A 表示事件“取到的三位数是奇数”,用B 表示事件“取到的三位数大于330”(1) 455443)(2515141413⨯⨯⨯⨯==A C C C C A P =0.48 2) 455421452)(251514122512⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=+=A C C C A C B P =0.48 5、解:用A 表示事件“4只中恰有2只白球,1只红球,1只黑球”,用B 表示事件“4只中至少有2只红球”, 用C 表示事件“4只中没有只白球”(1)412131425)(C C C C A P ==495120=338(2)4124838141)(C C C C B P +-==16567495201= 或16567)(4124418342824=++=C C C C C C B P (3)99749535)(41247===C C C P 6.解:用A 表示事件“某一特定的销售点得到k 张提货单”nkn k n MM C A P --=)1()( 7、解:用A 表示事件“3只球至少有1只配对”,用B 表示事件“没有配对”(1)3212313)(=⨯⨯+=A P 或321231121)(=⨯⨯⨯⨯-=A P(2)31123112)(=⨯⨯⨯⨯=B P 8、解 1.0)(,3.0)(,5.0)(===AB P B P A P (1)313.01.0)()()(===B P AB P B A P ,515.01.0)()()(===A P AB P A B P 7.01.03.05.0)()()()(=-+=-+=AB P B P A P B A P )()()()()()]([)(B A P AB P B A P AB A P B A P B A A P B A A P ===757.05.0== 717.01.0)()()()])([()(====B A P AB P B A P B A AB P B A AB P1)()()()]([)(===AB P AB P AB P AB A P AB A P(2)设{}次取到白球第i A i = 4,3,2,1=i则)()()()()(32142131214321A A A A P A A A P A A P A P A A A A P = 0408.020592840124135127116==⨯⨯⨯=9、解: 用A 表示事件“取到的两只球中至少有1只红球”,用B 表示事件“两只都是红球”方法1 651)(2422=-=C C A P ,61)(2422==C C B P ,61)()(==B P AB P516561)()()(===A P AB P A B P方法2 在减缩样本空间中计算 51)(=A B P 10、解:A 表示事件“一病人以为自己得了癌症”,用B 表示事件“病人确实得了癌症” 由已知得,%40)(%,10)(%,45)(%,5)(====B A P B A P B A P AB P (1)B A AB B A AB A 与,=互斥5.045.005.0)()()()(=+=+==∴B A P AB P B A AB P A P同理 15.01.005.0)()()()(=+=+==B A P AB P B A AB P B P (2)1.05.005.0)()()(===A P AB P A B P(3)2.05.01.0)()()(,5.05.01)(1)(====-=-=A P B A P A B P A P A P(4)17985.045.0)()()(,85.015.01)(1)(====-=-=B P B A P B A P B P B P(5)3115.005.0)()()(===B P AB P B A P11、解:用A 表示事件“任取6张,排列结果为ginger ”92401)(61113131222==A A A A A A P 12、解:用A 表示事件“A 该种疾病具有症状”,用B 表示事件“B 该种疾病具有症状” 由已知2.0)(=B A P 3.0)(=B A P 1.0)(=AB P (1),B A AB B A B A S =且B A AB B A B A ,,,互斥()6.01.03.02.0)()()(=++=++=∴AB P B A P B A P B A P 4.06.01)(1)()(=-=-==B A P B A P B A P()()()4.0)(1=---=AB P B A P B A P B A P(2)()()()6.01.03.02.0)(=++=++=AB P B A P B A P AB B A B A P(3)B A AB B =, B A AB ,互斥4.03.01.0)()()()(=+=+==B A P AB P B A AB P B P)()()(])[()(B P AB P B P B AB P B AB P ==414.01.0== 13、解:用i A 表示事件“讯号由第i 条通讯线输入”,,4,3,2,1=i B 表示“讯号无误差地被接受” ;2.0)(,1.0)(,3.0)(,4.0)(4321====A P A P A P A P9998.0)(1=A B P ,9999.0)(2=A B P ,,9997.0)(3=A B P 9996.0)(4=A B P 由全概率公式得 9996.02.09997.01.09999.03.09998.04.0)()()(41⨯+⨯+⨯+⨯==∑=ii iA B P A P B P99978.0=14、解:用A 表示事件“确实患有关节炎的人”,用B 表示事件“检验患有关节炎的人”由已知 1.0)(=A P ,85.0)(=A B P ,04.0)(=A B P , 则 9.0)(=A P ,15.0)(=A B P ,96.0)(=A B P , 由贝叶斯公式得15、解:用A 表示事件“程序交与打字机A 打字”,B 表示事件“程序交与打字机B 打字”,C 表示事件“程序交与打字机C 打字”;D 表示事件“程序因计算机发生故障被打坏”由已知得 6.0)(=A P ,3.0)(=B P ,1.0)(=C P ;01.0)(=A D P ,05.0)(=B D P ,04.0)(=C D P由贝叶斯公式得 )()()()()()()()()(C D P C P B D P B P A D P A P A D P A P D A P ++=24.025604.01.005.03.001.06.001.06.0==⨯+⨯+⨯⨯=)()()()()()()()()(C D P C P B D P B P A D P A P B D P B P D B P ++=6.05304.01.005.03.001.06.005.03.0==⨯+⨯+⨯⨯=)()()()()()()()()(C D P C P B D P B P A D P A P C D P C P D A P ++=16.025604.01.005.03.001.06.004.01.0==⨯+⨯+⨯⨯=16、解:用A 表示事件“收到可信讯息”,B 表示事件“由密码钥匙传送讯息”由已知得 95.0)(=A P ,05.0)(=A P ,1)(=A B P ,001.0)(=A B P由贝叶斯公式得999947.0001.005.0195.0195.0)()()()()()()(≈⨯+⨯⨯=+=A B P A P A B P A P A B P A P B A P17、解:用A 表示事件“第一次得H ”,B 表示事件“第二次得H ”,C 表示事件“两次得同一面”则 ,21)(,21)(==B P A P ,21211)(2=+=C P ,4121)(2==AB P ,4121)(2==BC P ,4121)(2==AC P)()()(),()()(),()()(C P A P AC P C P B P BC P B P A P AB P ===∴ C B A ,,∴两两独立而41)(=ABC P ,)()()()(C P B P A P ABC P ≠ C B A ,,∴不是相互独立的18、解:用A 表示事件“运动员A 进球”,B 表示事件“运动员B 进球”,C 表示事件“运动员C 进球”,由已知得 5.0)(=A P ,7.0)(=B P ,6.0)(=C P 则 5.0)(=A P ,3.0)(=B P ,4.0)(=C P(1){})(C B A C B A C B A P P =恰有一人进球)()()(C B A P C B A P C B A P ++= (C B A C B A C B A ,,互斥))()()()()()()()()(C P B P A P C P B P A P C P B P A P ++= 相互独立)C B A ,,( 29.06.03.05.04.07.05.04.03.05.0=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=(2){})(C B A BC A C AB P P =恰有二人进球)()()(C B A P BC A P C AB P ++= (C B A BC A C AB ,,互斥))()()()()()()()()(C P B P A P C P B P A P C P B P A P ++= 相互独立)C B A ,,(44.06.03.05.06.07.05.04.07.05.0=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯= (3){})(C B A P P =至少有一人进球 )(1C B A P -= )(1C B A P -=)()()(1C P B P A P -= 相互独立)C B A ,,( 4.03.05.01⨯⨯-= 94.0=19、解:用i A 表示事件“第i 个供血者具有+-RH A 血型”, ,3,2,1=iB 表示事件“病人得救”,4321321211A A A A A A A A A A B =4321321211,,,A A A A A A A A A A 互斥,i A ( ,3,2,1=i )相互独立 ()()(1P A P B P +=∴+)21A A )()(4321321A A A A P A A A P +8704.04.06.04.06.04.06.04.032=⨯+⨯+⨯+=20、解:设i A 表示事件“可靠元件i ” i=1,2,3,4,5 ,B 表示事件“系统可靠”由已知得p A P i =)(1,2,3,4,5)(i = 54321,,,,A A A A A 相互独立 方法1:54321A A A A A B =)()(54321A A A A A P B P =∴()()()()()()542154332154321A A A A P A A A P A A A P A A P A P A A P ---++=()54321A A A A A P +543322p p p p p p p +---++= ()相互独立54321,,,,A A A A A543222p p p p p +--+=方法2:)(1)(54321A A A A A P B P -=)()()(154321A A P A P A A P -= ()相互独立54321,,,,A A A A A ()()]1][1)][(1[154321A A P A P A A P ----=()()()]1][1)][()(1[154321A P A P A P A P A P ----= ()相互独立54321,,,,A A A A A ()()()221111p p p ----= 543222p p p p p +--+= 21、解:用A 表示事件“真含有杂质”,用B 表示事件“次检验认为不含有杂质次检验认为含有杂质次检验中有123”由已知得 4.0)(=A P ,6.0)(=A P ,2.08.0)(223⨯⨯=C A B P ,9.01.0)(223⨯⨯=C A B P由贝叶斯公式得9.01.06.02.08.04.02.08.04.0)()()()()()()(223223223⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+=C C C A B P A P A B P A P A B P A P B A P 905.016981536==。
概率教材习题解
概率统计第一章教材习题选解习题1-21.已知B A ⊂,()4.0=A P ,()6.0=B P .求:(1)()A P ,()B P ;(2)()AB P ;(3)()B A P +;(4)()B A P ;(5)()B A P ⋅,()A B P .解:(1)()()6.01=-=A P A P ,()()4.01=-=B P B P ;(2)()()4.0====⊂A P AB P B A ;(3)()()6.0====+⊂B P B A P B A ;(4)()()()()()()2.0=-=-=-=A P B P AB P B P A B P B A P ;(5)()()()()4.011=-=+-=+=⋅B P B A P B A P B A P ,()()()0=-=AB P A P A B P .2.设B A ,是两事件,且()6.0=A P ,()7.0=B P .问分别在什么条件下,()AB P 取得最大值和最小值?最大值和最小值各为多少?解:因为()()()()B A P B P A P AB P +-+=,所以要使()AB P 最大,只要()B A P +最小;要使()AB P 最小,只要()B A P +最大. 而()B A A +⊆,()B A B +⊆,则()()B A P A P +≤,()()B A P B P +≤.于是B A ⊃或A B ⊃.又因为()()A P B P <,则B A ⊃不合题意.故,当A B ⊃时,()()()()()()()()6.0==-+=+-+=A P B P B P A P B A P B P A P AB P 最大;当Ω=+B A 时,()B A P +最大,()()()()3.0=+-+=B A P B P A P AB P 最小.3.已知B A ,是二事件,且()5.0=A P , ()7.0=B P ,()8.0=+B A P .试求()A B P -与()B A P -. 解:因为()()()()4.0=+-+=B A P B P A P AB P ,所以()()()3.0=-=-AB P B P A B P , ()()()1.0=-=-AB P A P B A P .4.已知()()41==B P A P ,()21=C P ,()81=AB P ,()()0==CA P BC P .试求C B A ,,中有一个发生的概率. 解:()()()()()()()()ABC P AC P BC P AB P C P B P A P C B A P +---++=++因为()()()0==CA B P CA P ABC P ,而ABC AC ⊇,所以()()0=≥ABC P AC P ,即()0=AC P . 故,()()()()()()()()ABC P AC P BC P AB P C P B P A P C B A P +---++=++()()()()()87=-++=++AB P C P B P A P C B A P . 5.书架上有一部五卷册的文集,求各册自左至右或自右至左排成自然顺序的概率. 解:设A 表示“一部五卷册的文集,各册自左至右或自右至左排成自然顺序”,则()601!5!2==A P . 6.从一批由45件正品、5件次品组成的产品中任取3件产品,求其中恰有一件次品的概率.解:设A 表示“任取3件产品,求其中恰有一件次品”,则()3929935024515==C C C A P . 7.n 个朋友随机地围绕圆桌就座,求其中两人一定坐在一起(即座位相邻)的概率.解:首先必须搞清楚,这是一个环状排列问题.这种排列是无首尾之分的,而我们所熟悉的是线状排列问题.环状排列一种,相当于线状排列n 种.设A 表示“n 个朋友随机地围绕圆桌就座,其中甲,乙两人一定坐在一起”,则按线状排列时,首先考虑将甲,乙两人排在一起,有!2种排法,然后把这两人视为一个元素,再与其它的()1-n 的元素作全排列,共有()!1!2-n 种,而对应的环状排列有()()1!1!2--n n 种,于是()()()12!1!1!2-=--=n n n n n A P . 8.某油漆公司发出17桶油漆,其中白油漆10桶,黑油漆4桶,红油漆3桶,在搬运过程中所有的标签脱落,交货人随机地将这些油漆发给顾客,问一个订货为4桶白油漆,3桶黑油漆和2桶红油漆的顾客,能按所订颜色如数得到订货的概率是多少?解:设A 表示“能按所订颜色如数得到订货”,则()24312529172334410==C C C C A P . 9.设有N 件产品,其中M 件次品,今从中任取n 件,(1)求其中恰有()()n M k k ,m in ≤件次品的概率;(2)求其中至少有两件次品的概率.解:(1)设A 为“从N 件产品中任取n 件,其中恰有()()n M k k ,m in ≤件次品”,则()n Nk n M N k M C C C A P --=. (2)设B 为“从N 件产品中任取n 件,其中至少有两件次品”,则考虑逆事件的概率有:()()B P B P -=1,其中:B 表示“从N 件产品中任取n 件,其中次品件数不多于两件”.于是,()()n N n M N M n M N M C C C C C B P B P 11011---+-=-=. 10.将一枚骰子重复地掷n 次,试求掷出的最大点数为5的概率.解:设k A “n 次投掷中恰有k 次掷出5点,且其他各次小于5点”,则所求概率为:()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=+++--0222112164616461646161n n n n n n n n n C C C A A A P ΛΛ. 点评:本题不管是直接计算还是从对立事件着手都是困难的,但利用减法公式是简洁的. 设A “最大点数为5”,B “最大点数不超过5”,C “最大点数不超过4”,则B C ⊂,且C B A -=,于是()()()()n nn n n n n C P B P C B P A P 6456465-=-=-=-=. 11.甲乙两艘轮船驶向一个不能同时停泊两艘轮船的码头,它们在一昼夜内到达的时间是等可能的,如果甲船的停泊时间是一小时,乙船的停泊时间是两小时,求它们中任何一艘都不需要等候码头空出的概率.解:设甲乙两船到达的时刻为y x ,,则(){}240;240,≤≤≤≤=Ωy x y x .(){}y x x y y x A +≥+≥=21,或.显然,()11521013=A P . 点评:若甲船先到,则乙船必须晚到一小时x y +≥1;若乙船先到,则甲船必须晚两小时到达y x +≥2.12.(91数1-3)随机地向半圆a x ax y (202-<<为正常数)内掷一点,点落在半圆内任何区域的概率与区域的面积成正比,试求原点和该点的连线与x 轴的夹角小于4π的概率.解:.1212cos 20402πθπθπ+===⎰⎰a D rdr d a S S P 半圆 点评:此题求面积时可用定积分或二重积分.习题1-31.已知()3.0=A P ,()4.0=B P ,()5.0=B A P ,求条件概率()B A B P +. 解:()()()()()()()()()()()()B A P B P A P AB P B A P B P A P B B P AB P B A P B B AB P B A B P --+=-++=++=+1 因为()()()()5.0=-=-=AB P A P B A P B A P ,所以()()()B A P A P AB P -=. 故,()B A B P +()()()()()()()()()4111=--+-=--+=B A P B P A P B A P A P B A P B P A P AB P . 2.已知()5.0=A P ,()6.0=B P ,()8.0=A B P ,求()AB P 及()B A P ⋅.解:()()()4.0==A B P A P AB P ; ()()()()()()3.011=+--=+-=+=⋅AB P B P A P B A P B A P B A P . 3.某种动物由出生活到20岁的概率为8.0,活到25岁的概率为4.0,这种动物已经活到20岁,再活到25岁的概率是多少?解:设A “这种动物由出生活到20岁”,B “这种动物由出生活到25岁”,则A B ⊂, 故所求概率为:()()()()()218.04.0====A PB P A P AB P A B P .4.掷两颗骰子,已知两颗骰子的点数之和为7,求其中有一颗为1点的概率(分别用条件概率的定义计算和条件概率的含义(即用缩减后的样本空间)计算).解法(一):设A 表示“两颗骰子的点数之和为7”,B 表示“其中有一颗为1点”,则所求概率为:()()()31666222===A P AB P A B P . 解法(二):考虑缩减后的样本空间(即两颗骰子的点数之和为7):()()()()()(){}4,3,5,2,6,1,3,4,2,5,1,6=Ω,()(){}6,1,1,6=A ,故()31=A P . 点评:缩减后的样本空间只含有6个基本事件,而原样本空间含有36个基本事件.5.某人有一笔资金,他投入基金的概率为58.0,购买股票的概率为28.0,两项同时都投资的概率为19.0,(1)已知他已经投入基金,再购买股票的概率是多少?(2)已知他已购买股票,再投入基金的概率是多少?解:设A “投入基金”,B “购买股票”,则()58.0=A P ,()28.0=B P ,()19.0=AB P ,于是,已知他已经投入基金,再购买股票的概率是:()()()581958.019.0===A P AB P A B P . 已知他已购买股票,再投入基金的概率是:()()()281928.019.0===B P AB P B A P . 6.袋中有r 只红球,t 只白球,每次从袋中任取一只球,观察颜色后放回,并再放入a 只与取出的那只球同色的球,若在袋中连续取球四次,试求第一、二次取到红球且第三、四次取到白球的概率(此题为波利亚模型,它是一个包含了许多重要的随机现象的模型,请读者思考一下,什么样的现象可以归结于这一模型).解:设()4,3,2,1=i A i 表示“第i 次取到红球”,则所求概率为:()4321A A A A P ⋅⋅⋅()()()()()()a t r a t r a t r t r a t a r rt 32+++++++++=. 7.已知10只产品中有2只次品,在其中取两次,每次任取一只,作不放回抽样.求下列事件的概率:(1)两只都是正品;(2)两只都是次品;(3)一只正品,一只次品. 解:设21,A A 分别表示“第1,2次取的是正品”,则(1)()()()45289710812121=⋅==A A P A P A A P . (2)()()()4519110212121=⋅==⋅A A P A P A A P . (3)()()()()()()()12112121212121A A P A P A A P A P A A P A A P A A A A P +=+=+45169810292108=⋅+⋅=. 8.已知()3.0=A P ,()5.0=B P ,()15.0=AB P ,验证()()B P A B P =,()()B P A B P =,()()A P B A P =,()()A P B A P =. 证明:()()()()B P A P AB P A B P ===5.0;()()()()()()()()A P AB P B P A P A B P A P A B P A B P --=--==11 ()B P ==-=5.07.015.05.0.同理可证其他. 9.第一个盒子中有5只红球,4只白球;第二个盒子中有4只红球,5只白球.先从第一个盒子中任取2只球放入第二个盒子中去,然后从第二个盒子中任取一球,求取到白球的概率.解:设1B “从第一只盒子中取得2 只红球”,2B “从第一只盒子中取得2 只白球”,3B “从第一只盒子中取得一只红球,一只白球”,A “从第二只盒子中取到一只白球”. 由全概率公式得:()()()9953116951176111518531=⨯+⨯+⨯==∑=i i i B A P B P A P . 10.某产品主要由三个厂家供货. 甲、乙、丙三个厂家的产品分别占总数的%15,%80,%5.其次品率分别为02.0,01.0,03.0. 试计算:(1)从这批产品中任取一件是合格品的概率;(2)已知从这批产品中随机地取出的一件是不合格品,问这件产品由哪家生产的可能性大?解:设1B ,2B ,3B 分别表示“任取一件产品是甲,乙,丙厂生产的”,A 表示“从这批产品中任取一件是合格品”则()()()0125.003.005.001.08.002.015.031=⨯+⨯+⨯==∑=i i i B A P B P A P .11.将两信息分别编码为X 和Y 后传送出去,接收站接收时,X 被误收作Y 的概率为02.0,而Y 被误收作X 的概率为01.0.信息X 与信息Y 传送的频繁程度之比为1:2.若接收站收到的信息是X ,问原发信息也是X 的概率是多少?解:设A “发出信号X ”,B “收到信号X ”,则由Bayes 公式可知:()()()()()()()19719601.03198.03298.032=⨯+⨯⨯=+=A B P A P A B P A P A B P A P B A P . 12.设有两箱同类零件,第一箱内装有50件,其中10件是一等品;第二箱内装有30件,其中18件是一等品,现从两箱中任选一箱,然后从该箱中依次随机地取出两个零件(取出的零件不放回),试求:(1)第一次取出的零件是一等品的概率;(2)在第一次取出的零件是一等品的条件下,第二次取出的零件仍是一等品的概率.解:设21,A A 分别表示“第一,二次取得一等品”,21,B B 分别表示“取到第一箱,第二箱中的零件”.(1)由全概率公式得:()()()4.02130182*********=⨯+⨯==∑=i i i B A P B P A P . (2)由全概率公式得:4856.0=.习题1-41.设()7.0=A P ,()8.0=B P ,()8.0=A B P .问事件A 与B 是否相互独立?解:因为()()()56.0==A B P A P AB P ,而()()56.0=B P A P ,即()()()B P A P AB P =,所以事件A 与B 是相互独立的.2.设C B A ,,是三个互相独立的随机事件,且()10<<C P ,问AC 与C 是否相互独立? 解:因为()()()()()()01>-==+⋅=+=⋅C P C P C C A P C A C P C AC P , ()()()[]()()()[]()C P C P A P C P AC P C P AC P C B A -=====-=11,,独立,所以当()0=A P 时,()()()()C P C P AC P C AC P ==⋅,故AC 与C 是相互独立的.否则,AC 与C 是不相互独立的. 点评:因为C AC ⊂,所以C AC ⊃,从而()()C P C AC P =⋅.3.已知()a A P =,()3.0=B P ,()7.0=+B A P .(1)若事件A 与B 互不相容,求a ;(2)若事件A 与B 相互独立,求a .解:(1)若事件A 与B 互不相容,则()()()()A B P B P A P B A P -+=+ ()()()()()()()()()AB P A P AB P B P B P A P A B P B P A P +-=+-+-=--+=11,因为A 与B 互不相容,所以()0=AB P ,从而()()3.0117.0=⇒-=-==+a a A P B A P .(2)若事件A 与B 相互独立,则()()()()A B P B P A P B A P -+=+ ()()()B P A P A P +-=1,从而()()()()a a B P A P A P B A P 3.0117.0+-=+-==+,故73=a . 4.设A 与B 相互独立,且()α=A P ,()β=B P ,求下列事件的概率:(1)()B A P +;(2)()B A P +;(3)()B A P +. 解:(1)()αββα-+=-+=+)()()()(B P A P B P A P B A P ;(2)()()()B A P B P A P B A P -+=+)(,当A 与B 相互独立时,A 与B 也是独立的,则 αββ+-=1;(3)()()()()()αβ-=-=-==+111B P A P AB P AB P B A P . 5.已知事件A 与B 相互独立,且()91=⋅B A P ,()()B A P B A P =,求()A P ,()B P . 解:()()()()()()()()AB P B P AB P A P A B P B A P B A P B A P -=-⇔-=-⇔= ()()B P A P =⇔,从而有()()B P A P =. 当事件A 与B 相互独立时,事件A 与B 也独立,则()()()9191=⇔=⋅B P A P B A P ,于是()()31==B P A P ,()()32==B P A P .6.三个人独立地破译一份密码,已知各人能译出的概率分别为51,31,41,问三人中至少有一人能将此密码译出的概率为多少?解:设C B A ,,分别表示“甲,乙,丙能独立地译出此密码”,则()()()()()()4332541111⨯⨯-=-=⋅⋅-=++-=++C P B P A P C B A P C B A P C B A P 53=.7.对同一目标进行三次独立射击,第一次、第二次、第三次射击的命中率分别是7.0,5.0,4.0,求:(1)在这三次射击中,恰好有一次击中目标的概率;(2)在这三次射击中,至少有一次命中目标的概率.解:设C B A ,,分别表示“第一,二,三次射击时命中目标”.(1)()()()()()()()()()()C P B P A P C P B P A P C P B P A P C B A C B A C B A P ++=⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅36.07.05.06.03.05.06.03.05.04.0=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.(2)()()()()()()C P B P A P C B A P C B A P C B A P -=⋅⋅-=++-=++11191.03.05.06.01=⨯⨯-=.8.一个元件(或系统)能正常工作的概率称为元件(或系统)的可靠性,设4个独立工作的元件4,3,2,1,求这一系统的可靠性.解:设i A 表示“第i 个元件可靠”)4,3,2,1(=i ,则所求概率为:()()()413214321A A A A A P A A A A P +=+ ()()()432141321432141321p p p p p p p p p A A A A P A A P A A A P -+=-+=.9.设第一只盒子中装有3只兰球,2只绿球,2只白球;第二个盒子中装有2只兰球,3只绿球,4只白球,独立地分别在两个盒子中各取一只球.(1)求至少有一只兰球的概率;(2)求有一只兰球,一只白球的概率;(3)已知至少有一只兰球,求有一只兰球一只白球的概率.解:设111,,C B A 分别表示“从第一只盒子中取出的球为兰,绿,白色的”,设222,,C B A 分别表示“从第二只盒子中取出的球为兰,绿,白色的”.(1)()()()()()959774111121212121=⨯-=-=⋅-=+-=+A P A P A A P A A P A A P ;(2)()()()()()()()212121212121A P C P C P A P A C P C A P A C C A P +=+=+631692729473=⨯+⨯=. (3)()()()()()21212121212121A A P A A A C C A P A A A C C A P +++=++,因为()()212121A A A C C A +⊂+,所以()()()()2121212121A C C A P A A A C C A P +=++.故,()()()()()()()3121212121212121212121=++=+++=++A A P A C C A P A A P A A A C C A P A A A C C A P .10.(先下手为强)甲、乙两人射击水平相当,于是约定比赛规则:双方对同一目标轮流射击,若一方失利,另一方可以继续射击,直到有人命中目标为止.命中一方为该轮的获胜者.你以为先射击者是否一定沾光?为什么?解:设i A 表示“第i 次射击时命中目标”()Λ,2,1=i ,B 表示“甲获胜”,假设由甲先发第一枪,又设甲,乙两人每次射击时的命中率为p ,未命中的概率为q ,则1=+q p .qq p +=-=1112,于是乙获胜的概率为:()()q qB P B P +=-=11.因为10<<q ,故()()B P B P >.即,先下手为强.第一章总习题1.填空题(1)假设B A ,是两个随机事件,且B A AB ⋅=,则()=+B A ,()=AB ;解:()()Ω=+⇔+=+++⇔B A B A B B A A .Φ=Φ⋅=⇔⋅⋅=⇔⋅=A AB B B A ABB B A AB .(2)假设B A ,是任意两个事件,则()()()()[]()=++++B A B A B A B A P .解:()()()()[]()()()()[]B A B A B A B A P B A B A B A B A P ++++=++++()()[]()0=Φ=++=P B B A B B A P .2.选择题(1)设8.0)(=A P ,7.0)(=B P ,()8.0=B A P ,则下列结论正确的是().(A )事件A 与事件B 相互独立;(B )事件A 与事件B 互逆; (C )A B ⊃;(D )())()(B P A P B A P +=+.解:因为()56.0)()(==B A P B P AB P ,而56.0)()(=B P A P ,即)()()(B P A P AB P =,所以事件A 与事件B 相互独立,选(A ).(2)设B A ,为两个互逆的事件,且0)(>A P ,0)(>B P ,则下列结论正确的是().(A )()0>A B P ;(B )())(A P B A P =;(C )()0=B A P ;(D ))()()(B P A P AB P =. 解:因为B A ,为两个互逆的事件,所以当事件B 发生时,事件A 是不会以生的,故()0=B A P .选(C ).(3)设1)(0<<A P ,1)(0<<B P ,()()1=+B A P B A P ,则下列结论正确的是().(A )事件A 与事件B 互不相容;(B )事件A 与事件B 互逆;(C )事件A 与事件B 不互相独立;(D )事件A 与事件B 互相独立.解:因为()()()()()()()()()()1111=-++⇔=⋅+⇔=+B P BA PB P AB P BP B A P B P AB P B A P B A P )()()(B P A P AB P =,所以事件A 与事件B 互相独立.选(D ).3.从五双不同的鞋子中任取四只,求取得的四只鞋子中至少有两只配成一双的概率.解:此题考虑逆事件求解比较方便,即取得的四只鞋子中不能配成一双.设A 表示“取得的四只鞋子中至少有两只配成一双”,则()4101212124511)(C C C C C A P A P -=-= 2113=. 4.(找次品问题)盒中有4只次品晶体管,6只正品晶体管,随机地抽取一只进行测试,直到4只次品晶体管都找到为止,求第4次品晶体管在第五次测试中被发现的概率.解:设i A 表示“第i 次找到次品晶体管”()5,4,3,2,1=i ,则所求概率为:1052617283941064=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯=.5.(讨论奖金分配的公平性问题)在一次羽毛球比赛中,设立奖金1000元.比赛规定:谁先胜三盘,谁获得全部奖金.设甲、乙两人的球技相当,现已打了三盘,甲2胜1负.由于特殊原因必须中止比赛.问这1000元应如何分配才算公平?解:应以预期获胜的概率为权重来分配这笔奖金,于是求出甲、乙两人获胜的预期概率即可.比赛采取的应是五局三胜制,比赛已打三盘,甲胜两盘,甲若再胜一盘即可获胜. 甲获胜的预期概率为:()()()()43212121544544=⨯+=+=+A P A P A P A A A P . 于是,甲应分得1000元奖金中的750100043=⨯元,乙分得250元.6.4张卡片标着1到4,面朝下放在桌子上,一个自称有透视能力的人将用他超感觉的能力说出卡片上的号码.如果他是冒者而只能随机地猜一下,他至少猜中一个的概率p 是多少?解:由古典概型下概率的定义可知:85!41!40444342414=-=+++=C C C C C p . 7.甲从10,8,6,4,2中任取一个数,乙从9,7,5,3,1中任取一个数,求甲取得的数大于乙取得的数的概率.解:设i A 表示“甲取的数为()10,8,6,4,2=i i ”,k B 表示“乙取的数为()9,7,5,3,1=k k ”,则所求概率为:由于甲、乙取数是相互独立的,则由独立性的性质可知:()()()k i k i B P A P B A P =,且()51=i A P ,()51=k B P ,()9,7,5,3,1;10,8,6,4,2==k i . 以上概率为:5315251=⨯. 8.从数字9,,,3,2,1Λ中可重复地任取n 次,每次取一个数,求n 次所取数的乘积能被10整除的概率.解:n 次取得的数的乘积能被10整除,相当于取得的n 个数中至少有一个是偶数,另一个是5.设A 表示“所取的数是5”,B 表示“所取的数中至少有一个是偶数”,则所求概率为:nnn n 94581-+-=.9.向正方形区域(){}1,1,≤≤=Ωy x y x 中随机地投一个点,如果()y x ,是所投点M 的坐标,试求:(1)02=++y xt t 有两个实根的概率;(2)方程02=++y xt t 有两个正实根的概率.解:(1)设A 表示“02=++y xt t 有两个实根”,02=++y xt t 有两个实根的充要条件是 042≥-y x , 即(){}04,2≥-=y x y x A .故()24134242102=+=⎰dx x A P .⎝⎛x(2)设B 表示“方程02=++y xt t 有两个正实根”,则方程02=++y xt t 有两个正实根的条件是:042≥-y x ,0>-x ,0>y ,即(){}0,0,04,2><≥-=y x y x y x B .故()48144012==⎰-dx x B P . 10.将四个球任意地放到四个盒子中去,每个盒子中容纳球的个数不限,如果已知前两个球放在不同的盒子中,试求有一个盒子中恰好放有三个球的概率.解:设A 表示“前两个球放在不同的盒子中”,B 表示“有一个盒子中恰好有两个球”,则所求概率为:()()()8114141224121224===C C C C C C C A P AB P A B P .11.设M 件产品中有m 件不合格品,从中任取两件.(1)在所取的两件产品中有一件是不合格品的条件下,求另一件也是不合格品的概率;(2)在所取产品中有一件是合格品的条件下,求另一件也是合格品的概率.解:设i A 表示“取出的两件产品中有i 件合格品”,则()22Mi mi m M i C C C A P --=()2,1,0=i . (1)()()()()()()12112222010010100100---=-=+=++=+--m M m C CC C C A A P A P A A P A A A P A A A P MmM M mm M . 或()()()()()()()()()10010010100100A P A P A P A A P A P A A P A A A P A A A P +=+=++=+121211220220---=+=---m M m C C C C C C C C C Mmm M M m m M M mm M . (2)()()()()()()()()1221121211211-+=+=++=+m M mA P A P A P A P A P A A A P A A A P .12.口袋中有20个球,其中两个是红球,现从袋中取球三次,每次取一个,取后不放回,求第三次才取到红球的概率.解:设i A 表示“第i 次取得红球()3,2,1=i ”,则所求概率为:()()()()089.011812119117120118213121321=⨯⨯=⋅=⋅⋅C C C C C C A A A P A A P A P A A A P .13.12个乒乓球全是新的,每次比赛时取出3个用完后放回去.(1)求第三次比赛时取到的三个球都是新球的概率;(2)问在第三次取到的三个球都是新球的条件下,第二次取到几个新球的概率最大?解:设事件i i i C B A ,,分别表示第一、二、三次比赛时取到i 个新球()3,2,1,0=i .(1)由全概率公式,()()()∑==333i i i B C P B P C P .其中:()()3,2,1,0312339==-i C C C B P i i i ,()()3,2,1,0312393==-i C C B C P i i . 故()()()146.03312393123393033≈⋅==∑∑=--=i ii i i i i C C C C C B C P B P C P .(2)容易求得,()70568430=C B P ,()7056151231=C B P ,()7056378032=C B P ,()7056168033=C B P . 故在第三次取到的三个球都是新球的条件下,第二次取到两个新球的概率最大.14.(有关经济的忠告)美国总统常常从经济顾问委员会寻求各种建议.假设有三种不同经济理论的顾问C B A ,,,总统正在考虑采取一项关于工资和价格控制的新政策,并关注这项政策对失业率的影响,每位顾问就这种影响给总统一个个人预测,预测是以失业率将减少、保持不变或上升的概率来给出的,见下表.用字母C B A ,,分别表示顾问C B A ,,的经济理论是正确的事件,根据以往总统与这些顾问一起工作的经验,总统已经形成了关于每位顾问正确的经济理论可能的一个估计,分别为:()61=A P ,()31=B P ,()21=C P .假设总统采取了所提出的新政策,一年后,失业率上升了,总统应如何调整他对其经济顾问的理论的正确的估计?解:设I 表示“失业率上升”,则()()()()()()()C I P C P B I P B P P A I P A P I P ++=3.02.0212.0318.061=⨯+⨯+⨯=.由Bayes 公式得:()()()()943.08.061=⨯==I P A I P A P I A P , ()()()()923.02.031=⨯==I P B I P B P I B P ,()()()()933.02.021=⨯==I P C I P C P I C P .总统调整他对其经济顾问的理论的正确的估计为:()94=I A P ,()92=I B P ,()93=I C P . 15.设一枚深水炸弹击沉一艘潜水艇的概率为31,击伤的概率为21,击不中的概率为61,并设击伤两次会导致潜水艇下沉,求施放4枚深水炸弹能击沉潜水艇的概率.(提示:先求出击不沉的概率.)解:设A 表示“施放4枚深水炸弹击沉潜水艇”,则()()43344613121616111-=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=C A P A P .16.设有五个独立工作的元件,5,4,3,2,1(称为桥式系统),试求出该系统的可靠性. 解:设i A 表示“第i 个元件可靠()5,4,3,2,1=i ”,则所求概率为:()()()54325432154321543225224p p p p A A A A A P A A A A A P A A A A P +-+=-+-.17.(下赌注问题)17世纪未,法国的De Mere 爵士与人打赌,在“一颗骰子连续掷四次至少出现一次六点”的情况下他赢了钱,可是在“两颗骰子连续掷二十四次至少出现一次双六点”的情况下却输了钱,从概率论的角度解释这是为什么?5解:应分别求出“一颗骰子连续掷四次至少出现一次六点”和“两颗骰子连续掷二十四次至少出现一次双六点”的概率,比较这两个概率的大小即可作出解释.设A “一颗骰子连续掷四次至少出现一次六点”,B “两颗骰子连续掷二十四次至少出现一次双六点”;再设i A “第i 次抛掷时出现六点()4,3,2,1=i ”,k B “第k 次抛掷时出现双六点”,则()()()()518.0651144321≈⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=A P A P A P A P . 此概率大于5.0,故赢钱的可能性大.()()()491.0363511242421≈⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=B P B P B P Λ.此概率小于5.0,故赢钱的可能性小.请注意,在“两颗骰子连续掷二十四次至少出现一次双六点”的情形中,当抛掷次数25>n 时,这时的概率大于5.0,且抛掷次数超过25次越多越有利,这是因为136351lim =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞→n n . 18.要验收一批100件的乐器,验收方案如下:自该乐器中随机地取3件测试(设3件乐器的测试是相互独立的),如果3件中至少有一件被认为音色不纯,则这批乐器就被拒绝接收.设一件音色不纯的乐器经测试查出其为音色不纯的概率为95.0,而一件音色纯的乐器经测试被误认为不纯的概率为01.0,如果已知这100件乐器中恰好有4件音色不纯的,试问这批乐器被接收的概率是多少?解:设i H 表示“随机取出的三件乐器中有i 件音色不纯()3,2,1,0=i ”,A 表示“这批乐器被接收”,则()31003960C C H P =,()3100296131C C C H P =,()3100196242C C C H P =,()3100343C C H P =,()()3099.0=H A P ,()()05.099.021⨯=H A P ,()()2205.099.0⨯=H A P ,()()3305.0=H A P . 于是,由全概率公式得:()()()6829.030==∑=i i i H A P H P A P .。
概率统计课后习题解答第1章
21.某车间有 5 台车床,每台车床由于种种原因,时常需要停车,设各台车 床停车或开车是相互独立的, 若每台车床在任一时刻处于停车状态的概率为 1/3, 试分别求在任一时刻车间里有 0,3,5 台车床处于停车状态的概率. 解:此题为 5 重伯努利概型。 22.设甲、乙两个篮球运动员投篮命中率分别为 0.7 和 0.6,现每人投篮三次, 试求: (1)两人进球数相等的概率。 (2)甲比乙进球数多的概率。 解:设甲、乙两人的进球数分别为 x 和 y,则 ( 1) 1 1 P( X Y ) 0.330.43 C3 0.7 0.32 C3 0.6 0.42 C32 0.7 2 0.3 C32 0.62 0.4 0.730.63 0.321 ( 2) 1 1 P( X Y ) C3 0.7 0.32 0.43 C32 0.7 2 0.3(0.43 C3 0.6 0.42 ) 3 3 1 2 2 2 0.7 (0.4 C3 0.6 0.4 C3 0.6 0.4) 0.436 23.一商店出售的某种型号的晶体管是甲、乙、丙三家工厂生产的,其中乙 厂产品占总数的 50%,另两家工厂的产品各占 25%,已知甲、乙、丙各厂产品 合格率分别为 0.90、0.80、0.70,试求随意取出一只晶体管是合格品的概率。 解:设 A 表示随意取出一只晶体管是合格品,Bi(i=1,2,3)分别表示取出的 产品由甲、乙、丙厂家生产,则由全概率公式有
P ( A B ) 1 P ( A B ) 1 P ( A B ) 1 r.
12.已知 P(A)=0.7; P( A B )=0.3,试求 P( AB )。 解:由 P( AB ) P( A AB) P( A) P( AB) 0.7 P( AB) 得 P( AB) 0.7 0.3 0.4 ,从而 P( AB )=10.4 = 0.6。 注意:教材上题目印刷错误 13.盒中有 10 小球,其中有 4 个是红色,从中任取两球,已知取出的两球至 少有一个是红色,求另一球也是红色的概率。 解:设取出的两球至少有一个是红色用 A 表示,则 P( A) P( A1 ) P( A2 )
概率论第二章习题参考解答
P{η=j|ξ=i}=1/i, (i=1,2,3,4;j=1-i)
因此有
pij=P{ξ=i,η=j}=P{ξ=i}P{η=j|ξ=i}=1/(4i), (i=1,2,3,4;j=1-i),
联合概率分布如下表所示:
η
ξ
1
解:基本事件总数为 ,
有利于事件{ξ=i}(i=0,1,2,3,4)的基本事件数为 ,则
ξ
0
1
2
3
4
P
0.2817
0.4696
0.2167
0.031
0.001
6.一批产品包括10件正品, 3件次品,有放回地抽取,每次一件,直到取得正品为止,假定每件产品被取到的机会相同,求抽取次数ξ的概率函数.
解:每次抽到正品的概率相同,均为p=10/13=0.7692,则每次抽到次品的概率q=1-p=0.2308则ξ服从相应的几何分布,即有
0.260
0.095
0.018
以及η的边缘分布如下表所示:
η
0
1
2
3
4
5
6
P
0.202
0.273
0.208
0.128
0.1
0.06
0.029
当i=1及j=0时,
因
因此ξ与η相互间不独立.
21.假设电子显示牌上有3个灯泡在第一排, 5个灯泡在第二排.令ξ,η分别表示在某一规定时间内第一排和第二排烧坏的灯泡数.若ξ与η的联合分布如下表所示:
η
ξ
0
1/3
1
-1
0
1/12
1/3
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概率论习题解答
证明: 记
F1(x) = 1(0,∞)(x),
1 F (x) = F (x) − 3 F1(x).
令
F2(x)
=
3 2
F
(x),
则
F1
和
F2
分别是离散型和连续型分布函数,
且
1
2
F (x) = 3 F1(x) + 3 F2(x),
即 F 可以写成离散型和连续型分布函数的线性组合.
§3.2.4 练习题
练习3.2.1 向目标进行 20 次独立的射击, 假定每次命中率均为 0.2. 试求至少命中 19 次的概率.
∪
{ξ x} =
Ak
k:ak x
练习3.1.5 若 F 为 ξ 的分布函数, 试证明如下等式
P(ξ = x) = F (x) − F (x−), P(ξ > x) = 1 − F (x), P(a < ξ b) = F (b) − F (a).
证明: 由概率的上连续性得 (
F (x) − F (x−) = P(ξ x) − lim P ξ
练习3.2.8 广义 Bernoulli 实验中假定一实验有 r 个可能结果 A1, A2, · · · , Ar, 并且 P(Ai) = pi > 0, p1 + p2 + · · · + pr = 1. 现将此实验独立地重复 n 次.求 A1 恰出现入 k1 次, · · · , Ar 恰出现 kr 次(ki 0, k1 + k2 + · · · + kr = n)的概率.
设 D = {a1, a2, · · · }, 定义
{
p(x) =
dF (x) dx
,
(完整版)概率论高等数学习题解答
习 题 二(A )三、解答题1.一颗骰子抛两次,以X 表示两次中所得的最小点数 (1) 试求X 的分布律; (2) 写出X 的分布函数.解: (1)分析:这里的概率均为古典概型下的概率,所有可能性结果共36种,如果X=1,则表明两次中至少有一点数为1,其余一个1至6点均可,共有1-612⨯C (这里12C 指任选某次点数为1,6为另一次有6种结果均可取,减1即减去两次均为1的情形,因为612⨯C 多算了一次)或1512+⨯C 种,故{}36113615361-611212=+⨯=⨯==C C X P ,其他结果类似可得。
(2)⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥<≤=+=+=+=+=<≤=+=+=+=<≤=+=+=<≤=+=<≤=<=6165}5{}4{}3{}2{}1{54 }4{}3{}2{}1{43 }3{}2{}1{32}2{}1{21}1{1 0 )(x x X P X P X P X P X P x X P X P X P X P x X P X P X P x X P X P x X P x x F ,,,,,,,⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥<≤<≤<≤<≤<≤<=6 165363554 363243 36273236202136111 0 x x x x x x x ,,,,,,,2.某种抽奖活动规则是这样的:袋中放红色球及白色球各5只,抽奖者交纳一元钱后得到一次抽奖的机会,然后从袋中一次取出5只球,若5只球同色,则获奖100元,否则无奖,以X 表示某抽奖者在一次抽取中净赢钱数,求X 的分布律.解:X-199p i1261251261注意,这里X 指的是赢钱数,X 取0—1或100—1,显然{}1261299510===C X P . 3.设随机变量X 的分布律为0;,2,1,0,!}{>===λλ k k ak X P k为常数,试求常数a .解:因为1!==-∞=∑λλae k ak k,所以λ-=e a .4.设随机变量X 的分布律为X —1 2 3 p i1/41/21/4(1) 求X 的分布函数;(2) 求}21{≤X P ,}2523{≤<X P ,}32{≤≤x P .解:(1) ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥<≤<≤-<=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<≤=+-=<≤--=<=3x 132432141-1x 03x 132}2{}1{21}1{-1x 0)(,,,,,,,,x x x X P X P x X P x F ,(2) {}41121=-==⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤X p X P 、 {}2122523===⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<X P X P ,{}{}{}{}{}{}43323232==+=====≤≤X P X P X X P X P 。
概率论课后习题解答
一、习题详解:1.1 写出下列随机试验的样本空间:(1) 某篮球运动员投篮时, 连续5 次都命中, 观察其投篮次数;解:连续5 次都命中,至少要投5次以上,故}{ ,7,6,51=Ω;(2) 掷一颗匀称的骰子两次, 观察前后两次出现的点数之和;解:}{12,11,4,3,22 =Ω;(3) 观察某医院一天内前来就诊的人数;解:医院一天内前来就诊的人数理论上可以从0到无穷,所以}{,2,1,03=Ω; (4) 从编号为1,2,3,4,5 的5 件产品中任意取出两件, 观察取出哪两件产品; 解:属于不放回抽样,故两件产品不会相同,编号必是一大一小,故:()}{;51,4≤≤=Ωj i j i(5) 检查两件产品是否合格;解:用0 表示合格, 1 表示不合格,则()()()()}{1,1,0,1,1,0,0,05=Ω;(6) 观察某地一天内的最高气温和最低气温(假设最低气温不低于T1, 最高气温不高于T2); 解:用x 表示最低气温, y 表示最高气温;考虑到这是一个二维的样本空间,故: ()}{216,T y x T y x ≤≤=Ω ;(7) 在单位圆内任取两点, 观察这两点的距离;解:}{207 x x =Ω;(8) 在长为l 的线段上任取一点, 该点将线段分成两段, 观察两线段的长度.解:()}{l y x y x y x =+=Ω,0,0,8 ;1.2 设A ,B ,C 为三事件, 用A;B;C 的运算关系表示下列各事件:(1) A 与B 都发生, 但C 不发生; C AB ;(2) A 发生, 且B 与C 至少有一个发生;)(C B A ⋃;(3) A,B,C 中至少有一个发生; C B A ⋃⋃;(4) A,B,C 中恰有一个发生;C B A C B A C B A ⋃⋃;(5) A,B,C 中至少有两个发生; BC AC AB ⋃⋃;(6) A,B,C 中至多有一个发生;C B C A B A ⋃⋃; (7) A;B;C 中至多有两个发生;ABC ;(8) A,B,C 中恰有两个发生.C AB C B A BC A ⋃⋃ ;注意:此类题目答案一般不唯一,有不同的表示方式。
概率论第三章习题解答
第三章习题解1 在一箱子中装有12只开关,其中2 只是次品,在其中任取两次,每次任取一只,考虑两种试验:(1)放回抽样;(2)不放回抽样。
定义随机变量X ,Y 如下: 0,1X ⎧=⎨⎩若第一次取出的是正品,,若第一次取出的是次品。
0,Y 1⎧=⎨⎩若第二次取出的是正品,,若第二次取出的是次品。
试分别就(1),(2)两种情况写出X ,Y 的联合分布律。
解 (1)放回抽样由于每次抽取时都是12只开关,第一次取到正品有10种可能,即第一次取到正品的概率为 105{0}126P X ===, 第一次取出的是次品的概率为 21{1}126P X === 同理,第二次取到正品的概率105{0}126P Y ===第二次取到次品的概率为21{1}126P Y ===由乘法公式得X ,Y 的联合分布率为{,}{|}{}{}{}P X i Y j P Y j X i P X i P X i P Y j =========,0,1i =,0,1j =。
具体地有5525{0,0}6636P X Y ===⨯=,515{0,1}6636P X Y ===⨯=, 155{1,0}6636P X Y ===⨯=,111{1,1}6636P X Y ===⨯=用表格的形式表示为(2 5{0}6P X ==,1{1}6P X == 因为第二次抽取时,箱子里只有11只开关,当第一次抽取的是正品,则箱子中有9只正品)。
所以9{0|0}11P Y X ===, 2{1|0}11P Y X === 10{0|1}11P Y X ===, 1{1|1}11P Y X ===则5945{0,0}61166P X Y ===⨯= 5210{0,1}61166P X Y ===⨯=,11010{1,0}61166P X Y ===⨯=,111{1,1}61166P X Y ===⨯= 用表格表示为2 (14只球,以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数,求X 和Y 的联合分布律。
概率论与数理统计课后习题集及答案详解
概率论与数理统计课后习题集及解答第一章 随机事件和概率一. 填空题1. 设A, B, C 为三个事件, 且=-=⋃⋃=⋃)(,97.0)(,9.0)(C AB P C B A P B A P 则____. 解.)(1)(1)()()()(ABC P AB P ABC P AB P ABC AB P C AB P +--=-=-=-=)(C B A P ⋃⋃-)(B A P ⋃= 0.97-0.9 = 0.072. 设10件产品中有4件不合格品, 从中任取两件, 已知所取两件产品中有一件是不合格品, 另一件也是不合格品的概率为_______.解. }{合格品二件产品中有一件是不=A , }{二件都是不合格品=B511)()()()()|(2102621024=-===c c c c A P B P A P AB P A B P 注意: }{合格品二件产品中有一件是不=}{不合格品二件产品中恰有一件是 +}{二件都是不合格品 所以B AB B A =⊃,; }{二件都是合格品=A 3. 随机地向半圆a x ax y (202-<<为正常数)内掷一点, 点落在半圆内任何区域的概率与区域的面积成正比, 则原点和该点的连线与x 轴的夹角小于4π的概率为______. 解. 假设落点(X, Y)为二维随机变量, D 为半圆. 则121)),((2==∈a kD Y X P π, k 为比例系数. 所以22ak π= 假设D 1 = {D 中落点和原点连线与x 轴夹角小于4π的区域}πππ121)2141(2)),((22211+=+=⨯=∈a a a D k D Y X P 的面积. 4. 设随机事件A, B 及其和事件A ⋃B 的概率分别是0.4, 0.3, 0.6, 若B 表示B 的对立事件, 则积事件B A 的概率)(B A P = ______.解. =+-+=)()()()(B A P B P A P AB P 0.4 + 0.3-0.6 = 0.13.01.04.0)()()(=-=-=AB P A P B A P .5. 某市有50%住户订日报, 有65%住户订晚报, 有85%住户至少订这两种报纸中的一种, 则同时订这两种报纸的住户的百分比是________. 解. 假设A = {订日报}, B = {订晚报}, C = A + B. 由已知 P(A) = 0.5, P(B) = 0.65, P(C) = 0.85.所以 P(AB) = P(A) + P(B)-P(A + B) = 0.5 + 0.65-0.85 = 0.3.6. 三台机器相互独立运转, 设第一, 第二, 第三台机器不发生故障的概率依次为0.9, 0.8, 0.7, 则这三台机器中至少有一台发生故障的概率________. 解. 设A i 事件表示第i 台机器运转不发生故障(i = 1, 2, 3). 则 P(A 1) = 0.9, P(A 2) = 0.8, P(A 3) = 0.7,)()()(1)(1)()(321321321321A P A P A P A A A P A A A P A A A P -=-==++ =1-0.9×0.8×0.7=0.496.7. 电路由元件A 与两个并联元件B, C 串联而成, 若A, B, C 损坏与否相互独立, 且它们损坏的概率依次为0.3, 0.2, 0.1, 则电路断路的概率是________. 解. 假设事件A, B, C 表示元件A, B, C 完好.P(A) = 0.7, P(B) = 0.8, P(C) = 0.9. 事件线路完好 = A(B + C) = AB + AC.P(A(B + C) ) = P(AB + AC) = P(AB)+P(AC)-P(ABC) = P(A)P(B) + P(A)P(C)-P(A)P(B)P(C) = 0.7×0.8 +0.7×0.9-0.7×0.8×0.9 = 0.686. 所以 P(电路断路) = 1-0.686 = 0.314.8. 甲乙两人投篮, 命中率分别为0.7, 0.6, 每人投三次, 则甲比乙进球多的概率______. 解. 设X 表示甲进球数, Y 表示乙进球数.P(甲比乙进球多) = P(X = 3, Y = 2) +P(X = 3, Y = 1) + P(X = 3, Y = 0) + P(X = 2, Y = 1) +P(X = 2, Y = 0) + P(X = 1, Y = 0) = P(X = 3)P(Y = 2) +P(X = 3)P(Y = 1) + P(X = 3)P(Y = 0) + P(X = 2)P(Y = 1) +P(X = 2)P(Y = 0) + P(X = 1)P(Y = 0)=+⋅⋅⋅21336.04.07.0c +⋅⋅⋅6.04.07.02233c 334.07.0⋅++⋅⋅⋅⋅⋅2132134.06.07.03.0c c +⋅⋅⋅32134.07.03.0c 32134.03.07.0⋅⋅⋅c= 0.148176 + 0.098784 +0.021952 + 0.127008 + 0.028224 + 0.012096 = 0.43624.9. 三人独立破译一密码, 他们能单独译出的概率分别为41,31,51, 则此密码被译出的概率_____.解. 设A, B, C 表示事件甲, 乙, 丙单独译出密码., 则41)(,31)(,51)(===C P B P A P . P(A + B + 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(A)P(C)-P(B)P(C) + P(A)P(B)P(C) =53413151413141513151413151=⋅⋅+⋅-⋅-⋅-++.二.单项选择题.1. 以A 表示“甲种产品畅销, 乙种产品滞销”, 则对立事件A 为(A) “甲种产品滞销, 乙种产品畅销” (B) “甲、乙产品均畅销”(C) “甲种产品滞销” (D) “甲产品滞销或乙产品畅销” 解. (D)是答案.2. 设A, B, C 是三个事件, 与事件A 互斥的事件是(A) C A B A + (B) )(C B A + (C) ABC (D) C B A ++ 解. ==++C B A A )C B A A(φ, 所以(D)是答案. 3. 设A, B 是任意二个事件, 则(A) P(A ⋃B)P(AB)≥P(A)P(B) (B) P(A ⋃B)P(AB)≤P(A)P(B) (C) P(A -B)P(B -A)≤P(A)P(B)-P(AB) (D)41)()(≥--A B P B A P . 解. P(A + B)P(AB)-P(A)P(B) = (P(A) + P(B)-P(AB))P(AB)-P(A)P(B) =-P(A)(P(B)-P(AB)) + P(AB)(P(B)-P(AB) =-(P(B)-P(AB))(P(A)-P(AB)) =-P(B -A)P(A -B) ≤ 0 所以(B)是答案 .4. 事件A 与B 相互独立的充要条件为(A) A + B = Ω (B) P(AB) = P(A)P(B) (C) AB = φ (D) P(A + B) = P(A) + P(B) 解. (B)是答案.5. 设A, B 为二个事件, 且P(AB) = 0, 则(A) A, B 互斥 (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. 解. 概率理论中 P(A) = 0不能推出A 为不可能事件(证明超出大纲要求). 所以(C)是答案. 6. 设A, B 为任意二个事件, 且A ⊂B, P(B) > 0, 则下列选项必然成立的是 (A) P(A) < P(A|B) (B) P(A) ≤ P(A|B) (C) P(A) > P(A|B) (C) P(A) ≥ P(A|B) 解. )()()()()()|(A P B P A P B P AB P B A P ≥==(当B = Ω时等式成立). (B)是答案.7. 已知 0 < P(B) < 1, 且P[(A 1 + A 2)|B] = P(A 1|B) + P(A 2|B), 则下列选项必然成立的是 (A))B |P(A )B |P(A ]B |)A P[(A 2121+=+ (B) P(A 1B +A 2B) = P(A 1B) +P(A 2B)(C) P(A 1 +A 2) = P(A 1|B) +P(A 2|B)(D) P(B) = P(A 1)P(B|A 1) + P(A 2)P(B|A 2)解. 由P[(A 1 + A 2)|B] = P(A 1|B) + P(A 2|B)得到)()()()()(])[(2121B P B A P B P B A P B P B A A P +=+, 所以P(A 1B +A 2B) = P(A 1B) +P(A 2B). (B)是答案.三. 计算题1. 某厂生产的产品次品率为0.05, 每100个产品为一批, 抽查产品质量时, 在每批中任取一半来检查, 如果发现次品不多于1个, 则这批产品可以认为合格的, 求一批产品被认为是合格的概率.解. P(该批产品合格) = P(全部正品) + P(恰有1个次品)=2794.050100154995*********=+c cc c c2. 书架上按任意次序摆着15本教科书, 其中有5本是数学书, 从中随机地抽取3本, 至少有一本是数学书的概率.解. 假设A={至少有一本数学书}. A ={没有数学书}P(A ) =9124315310=c c , P(A) = 1-P(A ) = 91673. 全年级100名学生中有男生80名, 来自北京的20名中有男生12名. 免修英语的40名学生中有男生32名, 求出下列概率: i. 碰到男生情况不是北京男生的概率;ii. 碰到北京来的学生情况下是一名男生的概率; iii. 碰到北京男生的概率;iv. 碰到非北京学生情况下是一名女生的概率; v. 碰到免修英语的男生的概率.解. 学生情况: 男生 女生 北京 12 8 免修英语 32 8 总数 80 20i. P(不是北京|男生) =20178068=ii. P(男生|北京学生) =532012=iii. P(北京男生) =10012iv. P(女生|非北京学生) =8012v. P(免修英语男生) =100324. 袋中有12个球, 其中9个是新的, 第一次比赛时从中取3个, 比赛后任放回袋中, 第二次比赛再从袋中任取3个球, 求: i. 第二次取出的球都是新球的概率;ii. 又已知第二次取出的球都是新球, 第一次取到的都是新球的概率.解. i. 设B i 表示第一次比赛抽到i 个新球(i = 0, 1, 2, 3). A 表示第二次比赛都是新球. 于是312339)(c c c B P i i i -=, 31239)|(c c B A P i i -=)()(1)()|()()(3603393713293823193933092312323123933930c c c c c c c c c c c c c c c c c B A P B P A P i i i i i i i +++===∑∑=--=146.0484007056)201843533656398411()220(12==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=ii. 215484007056)220(20184)()()|()|(2333=⨯⨯==A P B P B A P A B P5. 设甲、乙两袋, 甲袋中有n 个白球, m 个红球, 乙袋中有N 个白球, M 个红球, 今从甲袋中任取一只放入乙袋, 再从乙袋中任取一球, 问取到白球的概率. 解. 球的情况: 白球 红球 甲袋 n m 乙袋 N M假设 A = {先从甲袋中任取一球为白球} B = {先从甲袋中任取一球为红球} C = {再从乙袋中任取一球为白球} P(C) = P(C|A)P(A) + P(C|B)P(B)nm mM N N m n n M N N +⋅++++⋅+++=111 ))(1()1(n m M N NmN n +++++=第二章 随机变量及其分布一. 填空题1. 设随机变量X ~B(2, p), Y ~B(3, p), 若P(X ≥ 1) =95, 则P(Y ≥ 1) = _________. 解. 94951)1(1)0(=-=≥-==X P X P 94)1(2=-p , 31=p 2719321)0(1)1(3=⎪⎭⎫⎝⎛-==-=≥Y P Y P2. 已知随机变量X 只能取-1, 0, 1, 2四个数值, 其相应的概率依次为cc c c 162,85,43,21, 则c = ______. 解. 2,16321628543211==+++=c cc c c c 3. 用随机变量X 的分布函数F(x)表示下述概率:P(X ≤ a) = ________. P(X = a) = ________.P(X > a) = ________. P(x 1 < X ≤ x 2) = ________.解. P(X ≤ a) = F(a) P(X = a) = P(X ≤ a)-P(X < a) = F(a)-F(a -0) P(X > a) = 1-F(a) P(x 1 < X ≤ x 2) = F(x 2)-F(x 1)4. 设k 在(0, 5)上服从均匀分布, 则02442=+++k kx x 有实根的概率为_____.解. k 的分布密度为⎪⎩⎪⎨⎧=051)(k f 其它50≤≤kP{02442=+++k kx x 有实根} = P{03216162≥--k k } = P{k ≤-1或k ≥ 2} =535152=⎰dk 5. 已知2}{,}{kbk Y P k a k X P =-===(k = 1, 2, 3), X 与Y 独立, 则a = ____, b = ____, 联合概率分布_____, Z = X + Y 的概率分布为_____. 解. 116,132==++a a a a . 4936,194==++b b b b(X, Y)的联合分布为ab = 216α, 539=α α249)3()1()3,1()2(==-===-===-=abY P X P Y X P Z P α66)2,1()3,2()1(=-==+-===-=Y X P Y X P Z Pα251)1,1()2,2()3,3()0(=-==+-==+-====Y X P Y X P Y X P Z P α126)2,3()1,2()1(=-==+-====Y X P Y X P Z Pα723)1()3()1,3()2(==-===-====abY P X P Y X P Z P6. 已知(X, Y)联合密度为⎩⎨⎧+=0)sin(),(y x c y x ϕ 其它4,0π≤≤y x , 则c = ______, Y 的边缘概率密度=)(y Y ϕ______.解.12,1)sin(4/04/0+==+⎰⎰c dxdy y x c ππ所以⎩⎨⎧++=0)sin()12(),(y x y x ϕ 其它4,0π≤≤y x当 40π≤≤y 时))4cos()(cos 12()sin()12(),()(4y y dx y x dx y x y Y +-+=++==⎰⎰∞+∞-πϕϕπ所以⎪⎩⎪⎨⎧+-+=0))4cos()(cos 12()(y y y Y πϕ 其它40π≤≤y7. 设平面区域D 由曲线2,1,01e x x y xy ====及直线围成, 二维随机变量(X, Y)在D 上服从均匀分布, 则(X, Y)关于X 的边缘密度在x = 2处的值为_______. 解. D 的面积 =2121=⎰e dx x. 所以二维随机变量(X, Y)的密度为: ⎪⎩⎪⎨⎧=021),(y x ϕ 其它D y x ∈),(下面求X 的边沿密度:当x < 1或x > e 2时 0)(=x X ϕ 当1 ≤ x ≤ e 2时 ⎰⎰===∞+∞-x X x dy dy y x x 102121),()(ϕϕ, 所以41)2(=X ϕ. 8. 若X 1, X 2, …, X n 是正态总体N(μ, σ2)的一组简单随机样本, 则)(121n X X X nX +++=服从______. 解. 独立正态分布随机变量的线性函数服从正态分布.μ==⎪⎭⎫ ⎝⎛∑∑==n i i n i i X E n X n E 11)(11, nX D nX n D ni in i i 2121)(11σ==⎪⎭⎫ ⎝⎛∑∑==所以 ),(~2nN X σμ9. 如果(X, Y)的联合分布用下列表格给出,且X 与Y 相互独立, 则α = ______, β = _______.解.213161)1(,18)3(,9)2(,31)2(=+==+==+==++==Y P Y P Y P X P βαβα 132)3()2()1(=++==+=+=βαY P Y P Y P⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+++=======+++=======)181)(31()3()2()3,2()91)(31()2()2()2,2(ββαβαβααY P X P Y X P Y P X P Y X P两式相除得βαβα=++18191, 解得 βα2=, 92,91==αβ.10. 设(X, Y)的联合分布律为3122 0 122 则 i. Z = X + Y 的分布律 ______. ii. V = X -Y 的分布律______.iii. U= X 2 + Y -2的分布律_______. 解.二. 单项选择题1. 如下四个函数哪个是随机变量X 的分布函数(A)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=221)(x F 0022≥<≤--<x x x , (B) ⎪⎩⎪⎨⎧=1sin 0)(x x F ππ≥<≤<x x x 00(C) ⎪⎩⎪⎨⎧=1sin 0)(x x F 2/2/00ππ≥<≤<x x x , (D) ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=1310)(x x F 212100≥<≤<x x x解. (A)不满足F(+∞) = 1, 排除(A); (B)不满足单增, 排除(B); (D)不满足F(1/2 + 0) = F(1/2), 排除(D); (C)是答案. 2. ),4,2,0(!/)( ===-k k ec k X P kλλ是随机变量X 的概率分布, 则λ, c 一定满足(A) λ > 0 (B) c > 0 (C) c λ > 0 (D) c > 0, 且 λ > 0 解. 因为),4,2,0(!/)( ===-k k ec k X P kλλ, 所以c > 0. 而k 为偶数, 所以λ可以为负.所以(B)是答案.3. X ~N(1, 1), 概率密度为ϕ(x), 则(A)5.0)0()0(=≥=≤X P X p (B)),(),()(+∞-∞∈-=x x x ϕϕ (C) 5.0)1()1(=≥=≤X P X p (D) ),(),(1)(+∞-∞∈--=x x F x F 解. 因为E(X) = μ = 1, 所以5.0)1()1(=≥=≤X P X p . (C)是答案.4. X, Y 相互独立, 且都服从区间[0, 1]上的均匀分布, 则服从区间或区域上的均匀分布的随机变量是(A) (X, Y) (B) X + Y (C) X 2 (D) X -Y 解. X ~⎩⎨⎧=01)(x ϕ其它10≤≤x , Y ~⎩⎨⎧=01)(y ϕ其它10≤≤y . 所以(X, Y)~⎩⎨⎧=01),(y x ϕ其它1,0≤≤y x .所以(A)是答案.5. 设函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=120)(xx F 1100>≤<≤x x x 则(A) F(x)是随机变量X 的分布函数. (B) 不是分布函数.(C) 离散型分布函数. (D)连续型分布函数.解. 因为不满足F(1 + 0) = F(1), 所以F(x)不是分布函数, (B)是答案.6. 设X, Y 是相互独立的两个随机变量, 它们的分布函数为)(),(y F x F Y X , 则Z = max(X, Y)的分布函数是(A) )(z F Z = max{)(),(z F z F Y X } (B) )(z F Z = max{|)(||,)(|z F z F Y X } (C) )(z F Z = )()(z F z F Y X (D) 都不是解. }{}),{m ax ()()(z Y z X P z Y X P z Z P z F Z ≤≤=≤=≤=且 )()()()(z F z F z Y P z X P Y X =≤≤因为独立. (C)是答案.7. 设X, Y 是相互独立的两个随机变量, 其分布函数分别为)(),(y F x F Y X , 则Z = min(X, Y)的分布函数是(A) )(z F Z = )(z F X (B) )(z F Z = )(z F Y(C) )(z F Z = min{)(),(z F z F Y X } (D) )(z F Z = 1-[1-)(z F X ][1-)(z F Y ] 解. }{1}),{m in(1)(1)()(z Y z X P z Y X P z Z P z Z P z F Z >>-=>-=>-=≤=且 )](1)][(1[1)](1)][(1[1z F z F z Y P z X P Y X ---=≤-≤--因为独立 (D)是答案.8. 设X 的密度函数为)(x ϕ, 而,)1(1)(2x x +=πϕ 则Y = 2X 的概率密度是 (A))41(12y +π (B) )4(22y +π (C) )1(12y +π (D)y arctan 1π解. )2()2(}2{)()(y F y X P y X P y Y P y F X Y =≤=≤=≤= )4(2)2(112121)2()2()]([)(22''y y y y F y F y X X Y Y +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅=⋅=⎪⎭⎫ ⎝⎛==ππϕϕ (B)是答案.9. 设随机变量(X, Y)的联合分布函数为⎩⎨⎧=+-0),()(y x e y x ϕ 其它0,0>>y x , 则2YX Z +=的分布密度是(A) ⎪⎩⎪⎨⎧=+-021)()(y x Z e Z ϕ 其它0,0>>y x (B) ⎪⎩⎪⎨⎧=+-0)(2y x Z e z ϕ 其它0,0>>y x(C) ⎩⎨⎧=-04)(2z Z ze Z ϕ 00≤>z z (D) ⎪⎩⎪⎨⎧=-021)(zZ eZ ϕ 00≤>z z解. 2YX Z +=是一维随机变量, 密度函数是一元函数, 排除(A), (B). 21210=⎰∞+-dz e z , 所以(D)不是答案. (C)是答案.注: 排除法做单项选择题是经常使用而且很有效的方法. 该题也可直接计算Z 的密度: 当z < 0时0)(=z F Z当z ≥ 0时⎰⎰≤+=≤+=≤+=≤=zy x Z dxdy y x z Y X P z YX P z Z P z F 2),()2()2()()(ϕ =12222020+--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-----⎰⎰z z z xz y x e ze dx dy e e ==)()('z F z ZZ ϕ⎩⎨⎧-042z ze 00≤>z z , (C)是答案.10. 设两个相互独立的随机变量X 和 Y 分别服从正态分布N(0, 1)和N(1, 1), 则下列结论正确的是(A) P{X + Y ≤ 0} = 1/2 (B) P{X + Y ≤ 1} = 1/2 (C) P{X -Y ≤ 0} = 1/2 (D) P{X -Y ≤ 1} = 1/2解. 因为X 和 Y 分别服从正态分布N(0, 1)和N(1, 1), 且X 和 Y 相互独立, 所以 X + Y ~ N(1, 2), X -Y ~ N(-1, 2) 于是P{X + Y ≤ 1} = 1/2, (B)是答案.11. 设随机变量X 服从指数分布, 则Y = min{X, 2}的分布函数是(A) 是连续函数 (B) 至少有两个间断点 (C) 是阶梯函数 (D) 恰好有一个间断点 解. 分布函数:))2,(m in(1))2,(m in()()(y X P y X P y Y P y F Y >-=≤=≤= 当y ≥ 2时101))2,(m in(1)(=-=>-=y X P y F Y 当0 ≤ y < 2时)2,(1))2,(m in(1)(y y X y X P y F Y >>-=>-= ye y X P y X P λ--=≤=>-=1)()(1当y < 0时)2,(1))2,(m in(1)(y y X y X P y F Y >>-=>-= 0)()(1=≤=>-=y X P y X P于是 ⎪⎩⎪⎨⎧-=-011)(yY e y F λ 0202<<≤≥y y y 只有y = 2一个间断点, (D)是答案.三. 计算题1. 某射手有5发子弹, 射击一次的命中率为0.9, 如果他命中目标就停止射击, 不命中就一直到用完5发子弹, 求所用子弹数X 的分布密度. 解. 假设X 表示所用子弹数. X = 1, 2, 3, 4, 5.P(X = i) = P(前i -1次不中, 第i 次命中) = 9.0)1.0(1⋅-i , i = 1, 2, 3, 4.当i = 5时, 只要前四次不中, 无论第五次中与不中, 都要结束射击(因为只有五发子弹). 所以 P(X = 5) = 4)1.0(. 于是分布律为2. 设一批产品中有10件正品, 3件次品, 现一件一件地随机取出, 分别求出在下列各情形中直到取得正品为止所需次数X 的分布密度.i. 每次取出的产品不放回; ii. 每次取出的产品经检验后放回, 再抽取; iii. 每次取出一件产品后总以一件正品放回, 再抽取.解. 假设A i 表示第i 次取出正品(i = 1, 2, 3, …) i.1310)()1(1===A P X P 1331210)()|()()2(11212⋅====A P A A P A A P X P 1331221110)()|()|()()3(11223321⋅⋅====A P A A P A A P A A A P X P 1331221111)()|()|()|()4(1122334⋅⋅⋅===A P A A P A A P A A P X Pii. 每次抽取后将原产品放回1310133)()()()()(11111---⎪⎭⎫⎝⎛====k k k k k A P A P A P A A A p k X P , (k = 1, 2, …)iii.13)()1(1===A P X P 1331311)()|()()2(11212⋅====A P A A P A A P X P1331321312)()|()|()()3(112123321⋅⋅====A P A A P A A A P A A A P X P 1331321311)()|()|()|()4(1121231234⋅⋅⋅===A P A A P A A A P A A A A P X P3. 随机变量X 的密度为⎪⎩⎪⎨⎧-=01)(2x cx ϕ 其它1||<x , 求: i. 常数c; ii. X 落在)21,21(-内的概率. 解. πππϕ1,22|arcsin 21)(110112====-==⎰⎰-∞+∞-c c c x c dx xc dx x3162|arcsin 211))2/1,2/1((2/102/12/12=⋅==-=-∈⎰-ππππx x dx X P 4. 随机变量X 分布密度为i. 2102)(x x -⎪⎩⎪⎨⎧=πϕ 其它1||<x , ii. ⎪⎩⎪⎨⎧-=02)(x x x ϕ 其它2110≤≤<≤x x求i., ii 的分布函数F(x).解. i. 当x ≤ 1时 ⎰⎰∞-∞-===x xdt dt t x F 00)()(ϕ当-1< x < 1时 ⎰⎰∞--++-=-==x x x x xdt t dt t x F 21arcsin 1112)()(212πππϕ 当x ≥ 1时 ⎰⎰∞--=-==x dt t dt t x F 112)()(112πϕ所以 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++-=121arcsin 110)(2x x xx F ππ 1111≥<<--≤x x xii. 当x < 0时 ⎰⎰∞-∞-===x xdt dt t x F 00)()(ϕ当0 ≤ x < 1时 ⎰⎰∞-===x x x tdt dt t x F 2)()(2ϕ当1 ≤ x < 2时 122)2()()(2110-+-=-+==⎰⎰⎰∞-x x dt t tdt dt t x F x x ϕ当2 ≤ x 时 1)2()()(2110⎰⎰⎰∞-=-+==x dt t tdt dt t x F ϕ所以 ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-+-=112220)(22x x x x F 221100≥<≤<≤<x x x x5. 设测量从某地到某一目标的距离时带有的随机误差X 具有分布密度函数⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=3200)20(exp 2401)(2x x πϕ, -∞ < x < +∞试求: i. 测量误差的绝对值不超过30的概率;ii. 接连独立测量三次, 至少有一次误差的绝对值不超过30的概率.解. 因为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=3200)20(exp 2401)(2x x πϕ, -∞ < x < +∞, 所以X ~N(20, 402). i. {}⎭⎬⎫⎩⎨⎧<-<-=<<-=<25.0402025.13030)30|(|X P X P X P )25.1()25.0(-Φ-Φ=1)25.1()25.0()25.1(1()25.0(-Φ+Φ=Φ--Φ= 18944.05987.0-+== 0.4931.(其中Φ(x)为N(0, 1)的分布函数)ii. P(至少有一次误差的绝对值不超过30) = 1-P(三次误差的绝对值都超过30) =88.012.01)4931.0(13=-=- 6. 设电子元件的寿命X 具有密度为⎪⎩⎪⎨⎧=0100)(2x x ϕ 100100≤<x x问在150小时内, i. 三只元件中没有一只损坏的概率是多少? ii. 三只电子元件全损坏的概率是多少? iii. 只有一个电子元件损坏的概率是多少?解. X 的密度⎪⎩⎪⎨⎧=0100)(2x x ϕ 100100≤<x x . 所以31100)150(1501002==<⎰dx x X P . 令p = P(X ≥ 150) = 1-31= 32.i. P(150小时内三只元件没有一只损坏) =2783=p ii. P(150小时内三只元件全部损坏) =271)1(3=-piii. P(150小时内三只元件只有一只损坏) =943231213=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛c 7. 对圆片直径进行测量, 其值在[5, 6]上服从均匀分布, 求圆片面积的概率分布.解. 直径D 的分布密度为⎩⎨⎧=01)(d ϕ 其它65≤≤d假设42D X π=, X 的分布函数为F(x).)()()(2x D P x X P x F ≤=≤=π当x ≤ 0时, F(x) = 0 当x > 0时⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-=≤=≤=πππx D xP x D P x X P x F 44)()()(2 当时即425,54ππ<<x xF(x) = 0 当时即πππ925,645≤≤≤≤x x⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-=≤=≤=πππx D xP x D P x X P x F 44)()()(2 =54145-=⎰ππxdt x当 x > 9π时 1)()(65===⎰⎰∞-dt dt t x F x ϕ所以 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=1540)(πxx F ππππ99425425>≤≤<x x x 密度⎪⎩⎪⎨⎧==01)(')(x x F x πϕ 其它ππ9425≤≤x8. 已知X 服从参数 p = 0.6的0-1分布在X = 0, X = 1下, 关于Y 的条件分布分别为表1、表2所示表1 表2Y 1 2 3 Y 1 2 3 P(Y|X = 0)41 21 41 P(Y|X = 1) 21 61 31 求(X, Y)的联合概率分布, 以及在Y ≠ 1时, 关于X 的条件分布.解. X 的分布律为(X, Y)3.05321)1()1|1()1,1(=⋅=======X P X Y P Y X P 1.05361)1()1|2()2,1(=⋅=======X P X Y P Y X P2.05331)1()1|3()3,1(=⋅=======X P X Y P Y X P1.05241)0()0|1()1,0(=⋅=======X P X Y P Y X P2.05221)0()0|2()2,0(=⋅=======X P X Y P Y X P1.05241)0()0|3()3,0(=⋅=======X P X Y P Y X P所以Y 的分布律为5.06.03.0)1()1,0()1|0(==≠≠==≠=Y P Y X P Y X P5.06.03.0)1()1,1()1|1(==≠≠==≠=Y P Y X P Y X P所以9. 设随机变量X 与Y 相互独立, 并在区间[0, 9]上服从均匀分布, 求随机变量YXZ =的分布密度.解. X ~⎪⎩⎪⎨⎧=091)(x X ϕ 其它90≤≤x , Y ~⎪⎩⎪⎨⎧=091)(x Y ϕ 其它90≤≤y因为X, Y 相互独立, 所以(X, Y)联合密度为(X, Y)~⎪⎩⎪⎨⎧=0811),(y x ϕ 其它9,0≤≤y x , )()()(z X Y P z Z P z F Z ≤=≤=当 z ≤ 0时0)(=z F Z 当 0 < z < 1时D 1z z dxdy Xz Y P z X Y P z Z P z F D Z 219921811811)()()()(1=⋅⋅==≤=≤=≤=⎰⎰ 当z ≥ 1时⎰⎰=≤=≤=≤=2811)()()()(D Z dxdy Xz Y P z X Y P z Z P z F zz 211)992181(811-=⋅-⋅=所以 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2'21210)()(zz F z Z Z ϕ 1100≥<<≤z z z 10. 设(X, Y)的密度为⎩⎨⎧--=0)1(24),(y x y y x ϕ 其它1,0,0<+>>y x y x 求: i.)21|(),|(),(=x y x y x X ϕϕϕ, ii. )21|(),|(),(=y x y x y Y ϕϕϕ 解. i.⎰∞+∞-=dy y x x X ),()(ϕϕ当x ≤ 0 或 x ≥ 1时0),()(==⎰∞+∞-dy y x x X ϕϕ当0 < x < 1时310)1(4)1(24),()(x dy y x y dy y x x x X -=--==⎰⎰-∞+∞-ϕϕ所以 ⎩⎨⎧-=0)1(4)(3x x X ϕ 其它10<<x所以 ⎪⎩⎪⎨⎧---==0)1()1(6)(),()|(3x y x y x y x x y X ϕϕϕ 其它1,0,0<+>>y x y x 所以 ⎩⎨⎧-==0)21(24)21|(y y x y ϕ 其它210<<yii.⎰∞+∞-=dx y x y Y ),()(ϕϕ当y ≤ 0 或 y ≥ 1时0),()(==⎰∞+∞-dx y x y Y ϕϕ当0 < y < 1时210)1(12)1(24),()(y y dx y x y dx y x y y Y -=--==⎰⎰-∞+∞-ϕϕ所以 ⎩⎨⎧-=0)1(12)(2y y y Y ϕ 其它10<<y所以 ⎪⎩⎪⎨⎧---==0)1()1(2)(),()|(2y y x y y x y x Y ϕϕϕ其它1,0,0<+>>y x y x所以 ⎩⎨⎧-==0)21(4)21|(x y x ϕ 其它210<<x第三章 随机变量的数字特征一. 填空题1. 设随机变量X 与Y 相互独立, D(X) = 2, D(Y) = 4, D(2X -Y) = _______. 解. D(2X -Y) = 4D(X) + D(Y) = 122. 已知随机变量X ~N(-3, 1), Y ~N(2, 1 ), 且X 与Y 相互独立, Z = X -2Y + 7, 则Z ~____. 解. 因为Z = X -2Y + 7, 所以Z 服从正态分布. E(Z) = E(X)-2E(Y) + 7 = 0. D(Z) = D(X -2Y + 7) = D(X) + 4D(Y) = 1+4 = 5. 所以Z ~N(0, 5)3. 投掷n 枚骰子, 则出现点数之和的数学期望______. 解. 假设X i 表示第i 颗骰子的点数(i = 1, 2, …, n). 则 E(X i ) = 27616612611=⋅++⋅+⋅(i = 1, 2, …, n) 又设∑==ni i X X 1, 则27)()()(11nX E X E X E ni i ni i ===∑∑== 4. 设离散型随机变量X 的取值是在两次独立试验中事件A 发生的次数, 如果在这些试验中事件发生的概率相同, 并且已知E(X) = 0.9, 则D(X) = ______. 解. ),2(~p B X , 所以E(X) = 0.9 = 2p. p = 0.45, q = 0.55 D(X) = 2pq = 2×0.45×0.55 = 0.495.5. 设随机变量X 在区间[-1, 2]上服从均匀分布, 随机变量⎪⎩⎪⎨⎧-=101Y 000<=>X X X , 则方差D(Y) = _______.解. X ~⎪⎩⎪⎨⎧=031)(x ϕ 其它21≤≤-xY因为 33)0()1(20==>==⎰dx X P Y P 0)0()0(====X P Y P3131)0()1(01==<=-=⎰-dx X P Y P于是 313132)(=-=Y E , 13132)(2=+=Y E , 98)]([)()(22=-=Y E Y E Y D6. 若随机变量X 1, X 2, X 3相互独立, 且服从相同的两点分布⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛2.08.010, 则∑==31i i X X 服从_______分布, E(X) = _______, D(X) = ________.解. X 服从B(3, 0.2). 所以E(X) = 3p = 3×0.2= 0.6, D(X) = 3pq = 3×0.2×0.8 = 0.487. 设X 和Y 是两个相互独立的随机变量, 且X ~N(0, 1), Y 在[-1, 1]上服从均匀分布, 则),cov(Y X = _______.解. 因为X 和Y 是两个相互独立的随机变量, 所以),cov(Y X = 0.8. 设X 和Y 是两个相互独立的随机变量, 其概率密度分别为:⎩⎨⎧=02)(x x ϕ 其它10≤≤x , ⎩⎨⎧=--0)()5(y e y ϕ 其它5>y , 则E(XY) = ________. 解. 322)()(1=⋅==⎰⎰∞+∞-xdx x dx x x X E ϕ 6)()(5)5(=⋅==⎰⎰∞+--∞+∞-dy e y dy y y Y E y ϕ因为X 和Y 是两个相互独立的随机变量, 所以E(XY) = E(X)E(Y) = 49. 若随机变量X 1, X 2, X 3相互独立, 其中X 1在[0, 6]服从均匀分布, X 2服从正态分布N(0, 22), X 3服从参数λ = 3的泊松分布, 记Y = X 1-2X 2 + 3X 3, 则D(Y) = ______. 解. )(9)(4)()32()(321321X D X D X D X X X D Y D ++=+-==4639441262=⨯+⨯+二. 单项选择题1. 设随机变量X 和Y 独立同分布, 记U = X -Y , V = X + Y , 则U 和V 必然 (A) 不独立 (B) 独立 (C) 相关系数不为零 (D) 相关系数为零 解. 因为X 和Y 同分布, 所以E(U) = E(X)-E(Y) = 0, E(U)E(V) = 0. 0)()()(22=-=Y E X E UV E .所以 cov(X,Y) = E(UV)-E(U)E(V) = 0. (D)是答案. 2. 已知X 和Y 的联合分布如下表所示, 则有(A) X 与Y 不独立 (B) X 与Y 独立 (C) X 与Y 不相关 (D) X 与Y 彼此独立且相关 解. P(X = 0) = 0.4, P(Y = 0) = 0.3.0.1 = P(X = 0, Y= 0) ≠ P(X = 0)×P(Y = 0). (A)是答案.3. 设离散型随机变量X 可能取值为: x 1 = 1, x 2 = 2, x 3 = 3, 且E(X) = 2.3, E(X 2) = 5.9, 则x 1, x 2, x 3所对应的概率为(A) p 1 = 0.1, p 2 = 0.2, p 3 = 0.7 (B) p 1 = 0.2, p 2 = 0.3, p 3 = 0.5 (C) p 1 = 0.3, p 2 = 0.5, p 3 = 0.2 (D) p 1 = 0.2, p 2 = 0.5, p 3 = 0.3解. 3.223)1(32)(212121332211=--=--++=++=p p p p p p p x p x p x X E 7.0221=+p p9.5)1(94)(21213232221212=--++=++=p p p p p x p x p x X E 1.35821=+p p解得 p 1 = 0.2, p 2 = 0.3, p 3 = 0.5. (B)是答案.4. 现有10张奖券, 其中8张为2元, 2张为5元, 今每人从中随机地无放回地抽取3张, 则此人抽得奖券的金额的数学期望(A) 6 (B) 12 (C) 7.8 (D) 9解. 假设X 表示随机地无放回地抽取3张, 抽得奖券的金额. X 的分布律为157)()6(31038====c c P X P 三张都是二元157),()9(3101228====c c c P X P 一张五元二张二元151),()9(3102218====c c c P X P 二张五元一张二元8.71511215791576)(=⋅+⋅+⋅=X E . (C)是答案. 5. 设随机变量X 和Y 服从正态分布, X ~N(μ, 42), Y ~N(μ, 52), 记P 1 =P{X ≤ μ-4}, P 2 = P{Y≥ μ + 5}, 则(A) 对任何μ, 都有P 1 = P 2 (B) 对任何实数μ, 都有P 1 < P 2 (C) 只有μ的个别值, 才有P 1 = P 2 (D) 对任何实数μ, 都有P 1 > P 2 解. P 1 = {X ≤ μ-4} =)1(1)1(14Φ-=-Φ=⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≤-μX PP 2 = {Y ≥ μ + 5} =)1(115115Φ-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤--=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥-μμY P Y P(其中Φ(x)为N(0, 1)的分布函数). 所以(A)是答案.6. 随机变量ξ = X + Y 与η = X -Y 不相关的充分必要条件为(A) E(X) = E(Y) (B) E(X 2)-E 2(X) = E(Y 2)-E 2(Y) (C) E(X 2) = E(Y 2) (D) E(X 2) + E 2(X) = E(Y 2) + E 2(Y) 解. cov(ξ, η) = E(ξη)-E(ξ)E(η)E(ξη) =)()()])([(22Y E X E Y X Y X E -=-+ E(ξ)E(η) = [E(X)+E(Y)][E(X)-E(Y)] = )()(22Y E X E - 所以(B)是答案.三. 计算题1. 设X 的分布律为1)1()(++==k ka a k X P , k = 0, 1, 2, …, a > 0, 试求E(X), D(X).解. ∑∑∑∞=+∞=+∞=⎪⎭⎫⎝⎛+=+===1111011)1()()(k k k k k k a a k a a ka k X kP X E令 22'2'1211201)1(1)(x x x x x x x kx x kxx f k k k k k k -=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛===∑∑∑∞=∞=-∞=+ 2222)11()1()1(a aa a a a a f =+-+=+, 所以a a a X E =⋅=21)(.∑∑∑∞=+∞=+∞=+-+=+===11112022)1()11()1()()(k k kk k k k a a k k a a k k X P k X E∑∑∑∞=∞=+∞=+-+++=+-++=11111)1()1(11)1()1()1(k kkk k k k k k a a a k k a a a k a a k k 令 3''2''1111)1(21)1()1()(x x x x x x x kx k x kxk x f k k k k k k-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛=+=+=∑∑∑∞=+∞=-∞= 23)1(2)11(12)1(a a a a a aa a f +=+-+=+,所以2222)1(211)(a a a a a aX E +=-+⋅+=.222222)]([)()(a a a a a X E X E X D +=-+=-=.2. 设随机变量X 具有概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧=0cos 2)(2xx πϕ 其它2||π≤x , 求E(X), D(X).解. 0cos 2)()(222===⎰⎰-∞+∞-πππϕxdx xdx x x X E⎰-=-=222222cos 2)]([)()(πππxdx x X E X E X D211222cos 122222-=+=⎰πππdx x x 3.求⎥⎦⎤⎢⎣⎡+2)(sin Y X E π. 解. 2)(sinY X +π的分布律为 25.015.0)1(40.0145.002)(sin =⨯-+⨯+⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+Y X E π 4. 一汽车沿一街道行驶需要通过三个设有红绿信号灯路口, 每个信号灯为红或绿与其它信号灯为红或绿相互独立, 且红绿两种信号显示的时间相等, 以X 表示该汽车首次遇到红灯前已通过的路口的个数, 求: i. X 的概率分布, ii. ⎪⎭⎫⎝⎛+XE 11 解. 假设X 为该汽车首次遇到红灯已通过的路口数P(X = 0) = P{第一个路口为红灯} =2P(X = 1) = P{第一个路口为绿灯, 第二个路口为红灯} =2212121=⋅ P(X = 0) = P{第一,二路口为绿灯, 第三个路口为红灯} =321P(X = 0) = P{第一, 二, 三路口为绿灯} =3219667214121312121211111332=⋅+⋅+⋅+⋅=⎪⎭⎫⎝⎛+X E 5. 设(X, Y)的分布密度⎩⎨⎧=+-04),()(22y xxye y x ϕ其它0,0>>y x求)(22Y X E +. 解. ⎰⎰⎰⎰>>+-∞+∞-∞+∞-+=+=+00)(222222224),()(y x y xdxdy xye y x dxdy y x y x Y X E ϕ434sin cos 02202πθθθπ=⋅⋅⋅⋅=⎰⎰∞+-rdr e r r d r 6. 在长为l 的线段上任选两点, 求两点间距离的数学期望与方差.解. 假设X, Y 为线段上的两点. 则它们都服从[0, l ]上的均匀分布, 且它们相互独立.X ~⎪⎩⎪⎨⎧=01)(l x ϕ 其它l x ≤≤0, Y ~⎪⎩⎪⎨⎧=01)(l y ϕ 其它l y ≤≤0(X, Y)的联合分布为⎪⎩⎪⎨⎧=01)(2l x ϕ 其它l y x ≤≤,0.又设Z = |X -Y|, D 1={(x, y): x > y, 0 ≤ x, y ≤ l }, D 2={(x, y): x ≤ y, 0 ≤ x, y ≤ l }⎰⎰⎰⎰⎰⎰-+-=-=∞+∞-∞+∞-21221)(1)(),(||)(D D dxdy l x y dxdy l y x dxdy y x y x Z E ϕ⎰⎰⎰⎰-+-=l y lxdy dx x y l dx dy y x l2002])([1])([13212122022ldy y l dx x ll l=+=⎰⎰ 6)(1),()()(2002222l dxdy y x ldxdy y x y x Z E ly lx =-=-=⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-≤≤≤≤ϕ 1896)]([)()(22222l l l Z E Z E Z D =-=-=7. 设随机变量X 的分布密度为)(,21)(||+∞<<-∞=--x e x x μϕ, 求E(X), D(X). 解. ⎰⎰⎰∞+∞--∞+∞---∞+∞-+-===dt e t x t dx e x dx x x X E t x ||||)(2121)()(μμϕμ=⎰∞+∞--dt te t ||21+μμμ==⎰⎰∞+-∞+∞--0||21dt e dt e tt⎰⎰⎰∞+∞--∞+∞---∞+∞-+-===dt e t x t dx e x dx x x X E t x ||2||222)(2121)()(μμϕμ=⎰∞+-02dt e t t+20022μμμ+==⎰⎰∞+-∞+-dt e dt e t t所以 22)]([)()(2222=-+=-=μμX E X E X D8. 设(X, Y)的联合密度为⎪⎩⎪⎨⎧=01),(πϕy x 其它122≤+y x , 求E(X), D(Y), ρ(X, Y).解. 01),()(122===⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞-≤+y x xdxdy dxdy y x x X E πϕ01),()(122===⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞-≤+y x ydxdy dxdy y x y Y E πϕ41cos 11),()(20132122222====⎰⎰⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-≤+πθθππϕdr r d dxdy x dxdy y x x X E y x 41sin 11),()(20132122222====⎰⎰⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-≤+πθθππϕdr r d dxdy y dxdy y x y Y E y x 01),()(122===⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-≤+y x xydxdy dxdy y x xy XY E πϕ41)]([)()(22=-=X E X E X D , 41)]([)()(22=-=Y E Y E Y D0)()()()()(=-=Y D X D Y E X E XY E XY ρ.9. 假设一部机器在一天内发生故障的概率为0.2, 机器发生故障时全天停止工作. 若一周5个工作日里无故障, 可获利润10万元, 发生一次故障仍可获利润5万元; 发生二次故障所获利润0元; 发生三次或三次以上故障就要亏损2万元. 求一周内期望利润是多少? 解. 假设X 表示一周内发生故障的天数. 则X ~B(5, 0.8)33.0)8.0()0(5===X P , 41.0)8.0(2.05)1(4=⨯⨯==X P20.0)8.0(2.0)2(3225=⨯⨯==c X P , 06.020.041.033.01)3(=---=≥X P又设YE(Y) = 10×0.33 + 5×0.41 + 0×0.20 + (-2)×0.06 = 5.23(万元)10. 两台相互独立的自动记录仪, 每台无故障工作的时间服从参数为5的指数分布; 若先开动其中的一台, 当其发生故障时停用而另一台自行开动. 试求两台记录仪无故障工作的总时间T 的概率密度)(t f 、数学期望和方差.解. 假设X 、Y 分别表示第一、二台记录仪的无故障工作时间, 则X 、Y 的密度函数如下:⎩⎨⎧<≥=-05)(~,5x x e x f Y X xX 、Y 相互独立, 且 T = X + Y .X 、Y 的联合密度: ⎩⎨⎧≥≥=+-,00,0,25),()(5y x e y x f y x关于T 的分布函数: ⎰⎰≤+=≤+=≤=ty x T dxdy y x f t Y X P t T P t F ),(}{}{)(当 0<t 时⎰⎰⎰⎰≤+≤+===≤+=≤=ty x ty x T dxdy dxdy y x f t Y X P t T P t F 00),(}{}{)(当 0≥t 时⎰⎰⎰⎰≥≥≤++-≤+==≤+=≤=0,0)(525),(}{}{)(y x t y x y x ty x T dxdy edxdy y x f t Y X P t T P t Ft t tx t y x x t y t x te e dx e e dy e dx e 550055050551|)(525----------=-==⎰⎰⎰所以 ⎩⎨⎧<≥--=--0,00,51)(55t t te e t F t t T所以T 的概率密度: ⎩⎨⎧<≥==-0,00,25)]'([)(5t t e t t F t f t T T 所以 ⎰⎰∞+∞-∞+-===5225)()(052dt e t dt t f t T E t T 所以⎰⎰∞+∞-∞+-=-=-=-=25225425)52()()]([)()(0532222dt e t dt t f t T E T E T D tT第四章 大数定律和中心极限定理一. 填空题1. 设Y n 是n 次伯努利试验中事件A 出现的次数, p 为A 在每次试验中出现的概率, 则对任意 ε > 0, 有=⎪⎭⎫⎝⎛≥-∞→ε||lim p n Y P n n __________. 解. =⎪⎭⎫⎝⎛≥-∞→ε||lim p n Y P n n 1-011||lim =-=⎪⎭⎫ ⎝⎛<-∞→εp n Y P n n2. 设随机变量X 和Y 的数学期望是2, 方差分别为1和4, 而相关系数为0.5, 则根据切比雪夫不等式P(|X -Y| ≥ 6) ≤ _______. 解. E(X -Y) = E(X)-E(Y) = 2-2 = 0 D(X -Y) = D(X) + D(Y)-)()(2Y D X D XY ρ= 1 + 4-2×0.5×1×2 = 3所以 1213636)()6|(|2==-≤≥-Y X D Y X P二. 选择题1. 设随机变量n X X X ,,,21 相互独立, n n X X X S +++= 21, 则根据列维-林德伯格(Levy-Lindberg)中心极限定理, n S 近似服从正态分布, 只要n X X X ,,,21 ( A ) 有相同的数学期望 ( B ) 有相同的方差( C ) 服从同一指数分布 ( D ) 服从同一离散型分布解. 列维-林德伯格(Levy-Lindberg)中心极限定理要求n X X X ,,,21 既有相同的数学期望, 又有相同的方差, 因此( A ) 、( B )、 ( D )都不是答案, ( C )为答案.三. 计算题1. 某厂有400台同型机器, 各台机器发生故障的概率均为0,02, 假如各台机器相互独立工作, 试求机器出现故障的台数不少于2台的概率.解. 假设X 表示400台机器中发生故障的台数, 所以X ~B(400, 0.02) 由棣莫佛-拉普拉斯定理:。
概率论与数理统计(第四版)习题问题详解全
(3)
(4) 或
第二章
一、由七个数字组成,每个数字可以是0,1,2,…,9中的任一个数(但第一个数字不能为0),由完全不同的数字组成的概率.
解:基本事件总数为
有利事件总数为
设 表示“是由完全不同的数字组成”,则
二、把十本书任意地放在书架上,求其中指定的三本书放在一起的概率.
解:基本事件总数为
设 表示“第二次取出的都是新球”,则
第四章
一、一个工人看管三台车床,在一小时车床不需要工人照管的概率:第一台等于0.9,第二台等于0.8,第三台等于0.7.求在一小时三台车床中最多有一台需要工人照管的概率.
解:设 表示“第 台机床不需要照管” ,则
再设 表示“在一小时三台车床中最多有一台需要工人照管”,则
二、某人忘记了的最后一个数字,因而他随意地拨号,求他拨号不超过两次而接通所需的概率.若已知最后一个数字是奇数,那么此概率是多少?
解:设 表示“第一次拨通”, 表示“第二次拨通”, 表示“拨号不超过两次而拨通”
(1)
(2)
三、两台车床加工同样的零件,第一台出现废品的概率是0.03,第二台出现废品的概率是
落在区域R: 的概率.
解:(1)由 ,有 ,解得
解:(1)由 ,得 ,解得 ,即有
(2)
(3)随机变量 的分布函数为
.
第七章
一、公共汽车站每隔5分钟有一辆汽车通过.乘客到达汽车站的任一时刻是等可能的.求乘客候车时间
不超过3分钟的概率.
解:设随机变量 表示“乘客的候车时间”,则 服从 上的均匀分布,其密度函数为
于是有
二、已知某种电子元件的使用寿命 (单位:h)服从指数分布,概率密度为
0.02.加工出来的零件放在一起,并且已知第一台加工的零件比第二台加工的零件多
概率论第1章习题解
习题1解答1. 写出下列随机试验的样本空间Ω:(1)记录一个班一次数学考试的平均分数(设以百分制记分);(2)生产产品直到有10件正品为止,记录生产产品的总件数;(3)对某工厂出厂的产品进行检查,合格的记为“正品”,不合格的记为“次品”,如连续查出了2件次品就停止检查,或检查了4件产品就停止检查,记录检查的结果;(4)在单位圆内任意取一点,记录它的坐标.解:(1)以n 表示该班的学生人数,总成绩的可能取值为0,1,2,…,100n ,所以该试验的样本空间为{|0,1,2,,100}i i n nΩ==. (2)设在生产第10件正品前共生产了k 件不合格品,样本空间为 {10|0,1,2,}k k Ω=+=,或写成{10,11,12,}.Ω=(3)采用0表示检查到一个次品,以1表示检查到一个正品,例如0110表示第一次与第四次检查到次品,而第二次与第三次检查到的是正品,样本空间可表示为{00,100,0100,0101,0110,1100,1010,1011,0111,1101,1110,1111}Ω=.(3)取直角坐标系,则有22{(,)|1}x y x y Ω=+<,若取极坐标系,则有{(,)|01,02π}ρθρθΩ=≤<≤<.2.设A 、B 、C 为三事件,用A 、B 、C 及其运算关系表示下列事件.(1) A 发生而B 与C 不发生;(2) A 、B 、C 中恰好发生一个;(3) A 、B 、C 中至少有一个发生;(4) A 、B 、C 中恰好有两个发生;(5) A 、B 、C 中至少有两个发生;(6) A 、B 、C 中有不多于一个事件发生.解:(1)ABC 或A B C --或()A B C -; (2)ABC ABC ABC ; (3)A B C 或ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC ;(4)ABCABC ABC . (5)ABAC BC 或ABC ABC ABC ABC ; (6)ABC ABC ABC ABC .3.设样本空间{|02}x x Ω=≤≤,事件{|0.51}A x x =≤≤,{|0.8 1.6}B x x =<≤,具体写出下列事件:(1)AB ;(2)A B -;(3)A B -;(4)A B .解:(1){|0.81}AB x x =<≤;(2){|0.50.8}A B x x -=≤≤; (3){|00.50.82}A B x x x -=≤<<≤或;(4){|00.5 1.62}A B x x x =≤<<≤或.4. 一个样本空间有三个样本点, 其对应的概率分别为22,,41p p p -, 求p 的值.解:由于样本空间所有的样本点构成一个必然事件,所以2241 1.p p p ++-=解之得1233p p =-+=--,又因为一个事件的概率总是大于0,所以3p =-+.5. 已知()P A =0.3,()P B =0.5,()P AB =0.8,求(1)()P AB ;(2)()P A B -;(3)()P AB .解:(1)由()()()()P A B P A P B P AB =+-得 ()()()()030.50.80P AB P A P B P A B =+-=+-=.(2) ()()()0.300.3P A B P A P AB -=-=-=.(3)()1()1()10.80.2.P AB P AB P A B =-=-=-=6. 设()P AB =()P AB ,且()P A p =,求()P B .解:由()P AB =()1()1()1()()()P AB P AB P AB P A P B P AB =-=-=--+得()()1P A P B +=,从而()1.P B p =- 7. 设3个事件A 、B 、C ,()0.4P A =,()0.5P B =,()0.6P C =,()0.2P AC =,()P BC =0.4且AB =Φ,求()P A B C .解:()()()()()()()()0.40.50.600.20.400.9.P A B C P A P B P C P AB P AC P BC P ABC =++---+=++---+=8. 将3个球随机地放入4个杯子中去,求杯子中球的最大个数分别为1,2,3的概率.解:依题意可知,基本事件总数为34个.以,1,2,3i A i =表示事件“杯子中球的最大个数为i ”,则1A 表示每个杯子最多放一个球,共有34A 种方法,故34136().416A P A == 2A 表示3个球中任取2个放入4个杯子中的任一个中,其余一个放入其余3个杯子中,放法总数为211343C C C 种,故211343239().416C C C P A == 3A 表示3个球放入同一个杯子中,共有14C 种放法,故14331().416C P A == 9. 在整数0至9中任取4个,能排成一个四位偶数的概率是多少?解:从0至9 中任取4个数进行排列共有10×9×8×7种排法.其中有(4×9×8×7-4×8×7+9×8×7)种能成4位偶数. 故所求概率为4987487987411098790P ⨯⨯⨯-⨯⨯+⨯⨯==⨯⨯⨯.10. 一部五卷的文集,按任意次序放到书架上去,试求下列事件的概率:(1)第一卷出现在旁边;(2)第一卷及第五卷出现在旁边;(3)第一卷或第五卷出现在旁边;(4)第一卷及第五卷都不出现在旁边;(5)第三卷正好在正中.解:(1)第一卷出现在旁边,可能出现在左边或右边,剩下四卷可在剩下四个位置上任意排,所以5/2!5/!42=⨯=p .(2)可能有第一卷出现在左边而第五卷出现右边,或者第一卷出现在右边而第五卷出现在左边,剩下三卷可在中间三人上位置上任意排,所以10/1!5/!32=⨯=p .(3)p P ={第一卷出现在旁边}+P{第五卷出现旁边}-P{第一卷及第五卷出现在旁边}2217551010=+-=. (4)这里事件是(3)中事件的对立事件,所以 10/310/71=-=P .(5)第三卷居中,其余四卷在剩下四个位置上可任意排,所以5/1!5/!41=⨯=P .11. 把2,3,4,5诸数各写在一张小纸片上,任取其三而排成自左向右的次序,求所得数是偶数的概率.解:末位数可能是2或4.当末位数是2(或4)时,前两位数字从剩下三个数字中选排,所以 23342/1/2P A A =⨯=.12. 一幢10层楼的楼房中的一架电梯,在底层登上7位乘客.电梯在每一层都停,乘客从第二层起离开电梯,假设每位乘客在哪一层离开电梯是等可能的,求没有两位及两位以上乘客在同一层离开的概率.解:每位乘客可在除底层外的9层中任意一层离开电梯,现有7位乘客,所以样本点总数为79.事件A “没有两位及两位以上乘客在同一层离开”相当于“从9层中任取7层,各有一位乘客离开电梯”.所以包含79A 个样本点,于是7799)(A A P =.13. 某人午觉醒来,发觉表停了, 他打开收音机,想听电台报时, 设电台每正点是报时一次, 求他(她)等待时间短于10分钟的概率.解:以分钟为单位, 记上一次报时时刻为下一次报时时刻为60, 于是这个人打开收音机的时间必在),60,0( 记 “等待时间短于10分钟”为事件,A 则有(0,60),Ω=)60,50(=A ,⊂Ω于是)(A P 6010=.61= 14. 甲乙两人相约812-点在预定地点会面。
概率论第一章习题解答(全)
10 9 8 120 ; 3 2 1
事件 A 所包含基本事件数(即 5 固定,再从 6,7,8,9,10 这 5 个数中任选 2 个) :
C52
5 4 10 2
事件 B 所包含的基本事件数(即 5 固定,再从 1,2,3,4 这 4 个数中任选 2 个) :
故
43 6 2 10 1 6 1 P ( A) ; P( B) 120 12 120 20
1 1 1 1 1 1 1 17 ; 2 3 5 10 15 20 30 20 17 3 (ⅳ) P ( ABC ) P ( A B C ) 1 P ( A B C ) 1 ; 20 20
(ⅴ) 且 因为 ABC ( A B )C ( s ( A B ))C C ( AC BC )
P ( ABC ) P (( A B )C ) P (C ) P ( AC ) P ( BC ) 1 1 1 7 5 15 20 60
(ⅵ)
因为
P ( AB C ) P ( AB ) P (C ) P ( ABC )
已知 P ( AB )
4 7 , P ( ABC ) ,故 15 60
而 故
ABC AB , P ( AB ) 0 ,所以
P ( ABC ) 0
P ( A B C ) P ( A) P ( B ) P (C ) P ( AB ) P ( AC ) P ( BC ) P ( ABC ) 1 1 1 1 5互不相容,所以 AB , AB A , P ( AB ) P ( A) (ⅱ)因为 A A( B B ) AB AB ,且 AB AB , 所以
概率论与数理统计第一章习题参考答案
1第一章 随机事件及其概率1.解:(1){}67,5,4,3,2=S (2){} ,4,3,2=S (3){} ,,,TTH TH H S =(4){}6,5,4,3,2,1,,T T T T T T HT HH S = 2.解:81)(,21)(,41)(===AB P B P A P\)()()()(AB P B P A P B A P -+= 85812141=-+=)()()(AB P B P B A P -==838121=-= 87811)(1)(=-=-=AB P AB P)])([(AB B A P )]()[(AB B A P -=)()(AB P B A P -= )(B A AB Ì 218185=-=3.解:用A 表示事件“取到的三位数不包含数字1” 2518900998900)(191918=´´==C C C A P4、解:用A 表示事件“取到的三位数是奇数”,用B 表示事件“取到的三位数大于330330””(1)455443)(2515141413´´´´==A C C C C A P =0.482)455421452)(251514122512´´´´+´´=+=A C C C A C B P =0.485、解:用A 表示事件“表示事件“44只中恰有2只白球,只白球,11只红球,只红球,11只黑球”, 用B 表示事件“表示事件“44只中至少有2只红球”, 用C 表示事件“表示事件“44只中没有只白球”只中没有只白球” (1)412131425)(C C C C A P ==495120=338(2)4124838141)(C C C C B P +-==16567495201= 或16567)(4124418342824=++=C C C C C C B P(3)99749535)(41247===CC C P6.解:用A 表示事件“某一特定的销售点得到k 张提货单”张提货单” nkn k n MM C A P --=)1()(7、解:用A 表示事件“表示事件“33只球至少有1只配对”,用B 表示事件“没有配对”表示事件“没有配对” (1)3212313)(=´´+=A P 或321231121)(=´´´´-=A P(2)31123112)(=´´´´=B P8、解、解 1.0)(,3.0)(,5.0)(===AB P B P A P(1)313.01.0)()()(===B P AB P B A P ,515.01.0)()()(===A P AB P A B P7.01.03.05.0)()()()(=-+=-+=AB P B P A P B A P)()()()()()]([)(B A P AB P B A P AB A P B A P B A A P B A A P ===757.05.0==717.01.0)()()()])([()(====B A P AB P B A P B A AB P B A AB P1)()()()]([)(===AB P AB P AB P AB A P AB A P(2)设{}次取到白球第i A i = 4,3,2,1=i则)()()()()(32142131214321A A A A P A A A P A A P A P A A A A P =0408.020592840124135127116==´´´=9、解: 用A 表示事件表示事件“取到的两只球中至少有“取到的两只球中至少有1只红球”,用B 表示事件表示事件“两只都是红球”“两只都是红球”方法1651)(2422=-=C C A P ,61)(2422==C C B P ,61)()(==B P AB P516561)()()(===A P AB P A B P方法2 在减缩样本空间中计算在减缩样本空间中计算在减缩样本空间中计算 51)(=A B P1010、解:、解:A 表示事件“一病人以为自己得了癌症”,用B 表示事件“病人确实得了癌症”表示事件“病人确实得了癌症” 由已知得,%40)(%,10)(%,45)(%,5)(====B A P B A P B A P AB P (1)B A AB B A AB A 与,=互斥互斥5.045.005.0)()()()(=+=+==\B A P AB P B A AB P A P同理同理15.01.005.0)()()()(=+=+==B A P AB P B A AB P B P (2)1.05.005.0)()()(===A P AB P A B P(3)2.05.01.0)()()(,5.05.01)(1)(====-=-=A P B A P A B P A P A P(4)17985.045.0)()()(,85.015.01)(1)(====-=-=B P B A P B A P B P B P(5)3115.005.0)()()(===B P AB P B A P1111、解:用、解:用A 表示事件“任取6张,排列结果为ginger ginger””92401)(61113131222==A A A A A A P1212、、解:用A 表示事件“A 该种疾病具有症状”,用B 表示事件“B 该种疾病具有症状”由已知2.0)(=B A P3.0)(=B A P 1.0)(=AB P (1),B A AB B A B A S=且B A AB B A B A ,,,互斥互斥()6.01.03.02.0)()()(=++=++=\AB P B A P B A P B A P4.06.01)(1)()(=-=-==B A P B A P B A P ()()()4.0)(1=---=AB P B A P B A P B A P(2)()()()6.01.03.02.0)(=++=++=AB P B A P B A P AB B A B A P(3)B A AB B =, B A AB ,互斥互斥4.03.01.0)()()()(=+=+==B A P AB P B A AB P B P )()()(])[()(B P AB P B P B AB P B AB P ==414.01.0==1313、解:用、解:用i A 表示事件“讯号由第i 条通讯线输入”,,4,3,2,1=i B 表示“讯号无误差地被接受”接受”;2.0)(,1.0)(,3.0)(,4.0)(4321====A P A P A P A P9998.0)(1=A B P ,9999.0)(2=A B P ,,9997.0)(3=A B P 9996.0)(4=A B P 由全概率公式得由全概率公式得9996.02.09997.01.09999.03.09998.04.0)()()(41´+´+´+´==å=ii iA B P A P B P99978.0=1414、、解:用A 表示事件“确实患有关节炎的人”,用B 表示事件“检验患有关节炎的人”由已知由已知1.0)(=A P ,85.0)(=A B P ,04.0)(=A B P , 则9.0)(=A P ,85.0)(=A B P ,96.0)(=A B P , 由贝叶斯公式得由贝叶斯公式得 017.096.09.015.01.015.01.0)()()()()()()(=´+´´=+=A B P A P A B P A P A B P A P B A P1515、解:用、解:用A 表示事件“程序交与打字机A 打字”,B 表示事件“程序交与打字机B 打字”, C 表示事件“程序交与打字机C 打字”;D 表示事件“程序因计算机发生故障被打坏”坏”由已知得由已知得6.0)(=A P ,3.0)(=B P ,1.0)(=C P ; 01.0)(=A D P ,05.0)(=B D P ,04.0)(=C D P由贝叶斯公式得由贝叶斯公式得)()()()()()()()()(C D P C P B D P B P A D P A P A D P A P D A P ++=24.025604.01.005.03.001.06.001.06.0==´+´+´´=)()()()()()()()()(C D P C P B D P B P A D P A P B D P B P D B P ++=6.05304.01.005.03.001.06.005030==´+´+´´=)()()()()()()()()(C D P C P B D P B P A D P A P C D P C P D A P ++=16.025604.01.005.03.001.06.004.01.0==´+´+´´=1616、解:用、解:用A 表示事件“收到可信讯息”,B 表示事件“由密码钥匙传送讯息”表示事件“由密码钥匙传送讯息”由已知得由已知得 95.0)(=A P ,05.0)(=A P ,1)(=A B P ,001.0)(=A B P由贝叶斯公式得由贝叶斯公式得999947.0001.005.0195.0195.0)()()()()()()(»´+´´=+=A B P A P A B P A P A B P A P B A P1717、解:用、解:用A 表示事件“第一次得H ”,B 表示事件“第二次得H ”, C 表示事件“两次得同一面”表示事件“两次得同一面”则,21)(,21)(==B P A P ,21211)(2=+=C P ,4121)(2==AB P ,4121)(2==BC P ,4121)(2==AC P )()()(),()()(),()()(C P A P AC P C P B P BC P B P A P AB P ===\C B A ,,\两两独立两两独立而41)(=ABC P ,)()()()(C P B P A P ABC P ¹C B A ,,\不是相互独立的不是相互独立的1818、解:用、解:用A 表示事件“运动员A 进球”,B 表示事件“运动员B 进球”, C 表示事件“运动员C 进球”,由已知得由已知得5.0)(=A P ,7.0)(=B P ,6.0)(=C P 则5.0)(=A P ,3.0)(=B P ,4.0)(=C P (1){})(C B A C B A C B A P P =恰有一人进球)()()(C B A P C B A P C B A P ++= (C B A C B A C B A ,,互斥)互斥) )()()()()()()()()(C P B P A P C P B P A P C P B P A P ++=相互独立)C B A ,,(29.06.03.05.04.07.05.04.03.05.0=´´+´´+´´=(2){})(C B A BC A C AB P P =恰有二人进球)()()(C B A P BC A P C AB P ++= (C B A BC A C AB ,,互斥)互斥) )()()()()()()()()(C P B P A P C P B P A P C P B P A P ++= 相互独立)C B A ,,(44.06.03.05.06.07.05.04.07.05.0=´´+´´+´´= (3){})(C B A P P =至少有一人进球)(1C B A P -= )(1C B A P -=)()()(1C P B P A P -=相互独立)C B A ,,( 4.03.05.01´´-=94.0= 1919、解:用、解:用i A 表示事件“第i 个供血者具有+-RHA 血型”, ,3,2,1=iB 表示事件“病人得救”表示事件“病人得救”,4321321211A A A A A A A A A A B=4321321211,,,A A A A A A A A A A 互斥,i A ( ,3,2,1=i )相互独立)相互独立 ()()(1P A P B P +=\+)21A A )()(4321321A A A A P A A A P +8704.04.06.04.06.04.06.04.032=´+´+´+=2020、解:设、解:设i A 表示事件“可靠元件i ” i=1,2,3,4,5 ,B 表示事件“系统可靠”由已知得p A P i =)(1,2,3,4,5)(i = 54321,,,,A A A A A 相互独立相互独立法1:54321A A A A A B =)()(54321A A A A A P B P =\()()()()()()542154332154321A A A A P A A A P A A A P A A P A P A A P ---++=()54321A A A A A P +543322p p p p p p p +---++= ()相互独立54321,,,,A A A A A543222p p p p p +--+=法2:)(1)(54321A A A A A P B P -=)()()(154321A A P A P A A P -= ()相互独立54321,,,,A A A A A()()]1][1)][(1[154321A A P A P A A P ----=()()()]1][1)][()(1[154321A P A P A P A P A P ----=()相互独立54321,,,,A A A A A()()()221111pp p----=543222p p p p p +--+=2121、解:令、解:令A :“产品真含杂质”,A :“产品真不含杂质”“产品真不含杂质” 则4.0)(=A P ,6.0)(=A P2.08.0)|(223´´=C A B P 9.01.0)|(223´´=C A B P \)()|()()|()(A P A B P A P A B P B P +=6.09.01.04.02.08.0223223´´´+´´´=C C\)()|()()|()()|()()()|(A P A B P A P A B P A P A B P B P AB P B A P +==905.028325660901********.02.08.0223223223»=´´´+´´´´´´=C C C第二章习题答案 1、{}()4.04.011´-==-k k Y Pk=1,2,… 2、用个阀门开表示第i A i))()()()()(())((}0{32321321A P A P A P A P A P A A A P X P -+=== 072.0)2.02.02.02.0(2.0=´-+=23213218.02.0)04.02.02.0(8.0])([}1{´+-+===A A A A A A P X P416.0=512.08.0)(}2{3321====A A A P X P 3、()2.0,15~b X{}kkk C k X P -´==15158.02.0 k=0,1,2,……,15(1){}2501.08.02.03123315=´==C X P(2){}8329.08.02.08.02.01214115150015=´-´-=³C C X P(3){}6129.08.02.08.02.08.02.031123315132215141115=´+´+´=££C C C X P(4){}0611.08.02.01551515=´-=>å=-k kkk C X P4、用X 表示5个元件中正常工作的个数个元件中正常工作的个数9914.09.01.09.01.09.0)3(54452335=+´+´=³C C X P5、设X={}件产品的次品数8000 则X~b(8000,0.001)由于n 很大,P 很小,所以利用)8(p 近似地~X {}3134.0!8768==<å=-k k k eX P6、(1)X~p (10){}{}0487.09513.01!101151151510=-=-=£-=>\å=-k k k eX P X P (2)∵ X~p ( l ) {}{}!01010210ll --==-=>=\e X P X P{}210==\X P21=\-le7.02ln ==\l {}{}1558.08442.01!7.0111217.0=-=-=£-=³\å=-k k k eX P X P或{}{}{}2ln 2121!12ln 21110122ln -=--==-=-=³-e X P X P X P 7、)1( )2(~p X 1353.0!02}0{22====--e e X P )2( 00145.0)1()(24245=-=--eeC p)3( 52)!2(å¥=-=k kk e p8、(1) 由33)(11312k x k dx kx dx x f ====òò¥+¥- 3=\k(2){}()2713331331231====£òò¥-xdx x dx x f X P(3)64764181321412141321412=-===þýüîí죣òxdx x X P(4)271927813)(321323132232=-====þýüîíì>òò¥+xdx x dx x f X P9、方程有实根04522=-++X Xt t ,则,则 0)45(4)2(2³--=D X X 得.14£³X X 或 有实根的概率有实根的概率937.0003.0003.0}14{104212=+=£³òòdx x dx x X X P10、)1( 005.01|100}1{200110200200122»-=-==<---òeedx ex X P x x)2(=>}52{X P 0|100200525220020052222»-=-=-¥--¥òeedx exx x)3( 25158.0}20{}26{}20|26{200202002622==>>=>>--ee X P X P X X P 11、解:、解: (1){}()275271942789827194491)(12132121=+--=÷øöçèæ-=-==>òò¥+x x dx x dx x f X P(2)Y~b(10,275){}kk kC k Y P -÷øöçèæ´÷øöçèæ==10102722275k=0,1,2,……,10(3){}2998.027*******2210=÷øöçèæ´÷øöçèæ==C Y P{}{}{}1012=-=-=³Y P Y P Y P 5778.027222752722275191110100210=÷øöçèæ÷øöçèæ-÷øöçèæ´÷øöçèæ-=C C 12(1)由()()òòò++==-+¥¥-10012.02.01dy cy dy dy y f24.0)22.0(2.01201c y c y y +=++=-2.1=\c ()ïîïíì£<+£<-=\其它102.12.0012.0y yy y f ()()ïïïïîïïïïíì³+<£++<£--<==òòòòòò--¥-¥-12.12.0102.12.02.0012.010)()(100011y dyy y dy y dy y dt y dtdt t f y F y yyyYïïîïïíì³<£++<£-+-<=11102.02.06.0012.02.0102y y y y y y y{}()()25.02.05.06.05.02.02.005.05.002=-´+´+=-=££F F Y P {}()774.01.06.01.02.02.011.011.02=´-´--=-=>F Y P {}()55.05.06.05.02.02.015.015.02=´-´+-=-=>F Y P{}{}{}{}{}7106.0774.055.01.05.01.01.0,5.01.05.0==>>=>>>=>>\Y P Y P Y P Y Y P Y Y P(2) ()()ïïïîïïïíì³<£+<£<==òòòò¥-41428812081002200x x dtt dt x dt x dt t f x F xxxïïïîïïïíì³<£<£<=4142162081002x x x x xx{}()()167811691331=-=-=££F F X P{}()16933==£F X P{}{}{}9716916733131==£££=£³\X P X P X X P 13、解:{}111,-´===n nj Y i X Pn j i j i ,¼¼=¹,2,1,,{}0,===i Y i X P 当n=3时,(X ,Y )联合分布律为)联合分布律为14、)1(2.0}1,1{===Y X P ,}1,1{}0,1{}1,0{}0,0{}1,1{==+==+==+===££Y X P Y X P Y X P Y X P Y X P42.020.004.008.010.0=+++= )2( 90.010.01}0,0{1=-===-Y X P)3(}2,2{}1,1{}0,0{}{==+==+====Y X P Y X P Y X P Y X P60.030.020.010.0=++= }0,2{}1,1{}2,0{}2{==+==+====+Y X P Y X P Y X P Y X P28.002.020.006.0=++= 15、()()()88104242c ee cdxdy ce dx x f yx y x =-×-===+¥-+¥-+¥+¥+-+¥¥-òòò8=\c{}()()()4402042228,2-+¥-+¥-+¥+-+¥>=-×-===>òòòòe ee dy edxdxdy y x f X P yyxx y x xY X 1 2 31 0 1/6 1/62 1/6 0 1/6 31/6 1/6 0D :xy x ££¥<£00{}()òò>=>yx dxdy y x f Y X P ,()()dx e e dy edxx yx xy x 0402042028-+¥-+-+¥-×==òòò()ò¥++¥----=÷øöçèæ-=+-=2626323122x x xxe e dx eeD :xy x -££££101{}()dy edxY X P xyx òò-+-=<+10421081 ()()òò------=-=1422101042222dx eedx eex xx yx()()22104221----=--=e e ex x16、(1)61)2(122=-=òdx x x s , îíìÎ=其他,0),(,6),(G y x y x f(2)îíì<<==ò其他,010,36)(2222x x dy x f x xXïïïîïïíì<£-=<<-==òò其他,0121),1(66210),2(66),(12y y yY y y dx y y y dx y x f17、(1)Y X0 1 2 P{X=x i } 0 0.10 0.08 0.06 0.24 1 0.04 0.20 0.14 0.38 20.02 0.06 0.300.38 P{Y=y i } 0.16 0.34 0.501(2)D :+¥<£+¥<£y x x 0或:yx y <£+¥<£00()()ïîïíì£>==\òò+¥-¥+¥-00,x x dye dy y xf x f xy Xîíì£>=-00x x e x()()ïîïíì£>==òò-¥+¥-00,0y y dxe dx y xf y f yy Yîíì£>=--00y y ye y22、(1)Y 1 Y 2 -11-14222qq q =×()q q-124222qq q =×()q q-12()21q -()q q-1214222qq q =×()q q-124222qq q =×且{}{}{}{}1,10,01,121212121==+==+-=-===Y Y P Y Y P Y Y P Y YP()12234142222+-=+-+=q qqqq(2){}10.00,0===Y X P{}{}0384.000==×=Y P X P 又 {}0,0==Y X P {}{}00=×=¹Y P X P∴X 与Y 不相互独立不相互独立23、()1,0~U X ()ïîïíì<<=其它2108y yy f Y且X 与Y 相互独立相互独立则()()()ïîïíì<<<<=×=其它0210,108,y x yy f x f y x f Y XD :1210<£<£x y y32|)384()8(8}{21032212=-=-==>òòò>y y dy y y ydxdy Y X P yx24X-2-11 3 k p51 61 51151301112+=X Y 52 1 2 10Y 12 510k p5115161+513011即Y 12 5 10 k p5130751301125、U=|X|,当0)|(|)()(0=£=£=<y X P y Y P y F y U时,1)(2)()()()|(|)()(0-F =--=££-=£=£=³y y F y F y X y P y X P y Y P y F y X X U 时,当故ïîïíì<³==-0,00,2)(||22y y e y f X U y U p的概率概率密度函数为26、(1)X Y =,当0)()()(0=£=£=<y X P y Y P y F y Y 时,)()()()()(022y F y X P y X P y Y P y F y X Y =£=£=£=³时,当故 ïîïíì<³==-0,00,2)(2y y ye y f X Y y Y 的概率概率密度函数为(2))21(+=X Y ,当0)21()()(0=£+=£=£y X P y Y P y F y Y 时,1)(1)12()12()21()()(01=³-=-£=£+=£=>>y F y y F y X P y X P y Y P y F y Y X Y 时,当时,当故 ïîïíì>>=+=其他的概率概率密度函数为,001,21)(21y y f X Y Y(3)2X Y =,当0)()()(02=£=£=£y X P y Y P y F y Y 时,)()()()()()(02y F y F y X y P y XP y Y P y F y X X Y --=££-=£=£=>时,当故 ïîïíì£>==-0,00,21)(22y y e yy f X Y y Y p 的概率概率密度函数为27、()()ïîïíì<<+=其它201381x x x f X()()p p 4,02,02Î=ÞÎx y x 当y 0£时,()0=y F Yp 40<<y (){}þýüîí죣-=£=p p p y X yP y X P y F Y2()()òò+==-pppyyyx dx x dx x f 01381p 4³y()()113812=+=þýüîí죣-=òdx x y X yP y F Y p p时当p 4,0¹¹\y y ()()ïîïíì><<<×÷÷øöççèæ+×==pp p p 4,0040211381'y y y y yy F y f Y Y()ïîïíì<<+=\其它40161163p p p y yy f Y28、因为X 与 Y 相互独立,且服从正态分布),0(2s N2222221)()(),(sp sy x Y X ey f x f y x f +-==由知,22Y XZ+=0)(0=£z f z Z 时,当时,当0>z òò----=xxx z x z Z z F 2222)(2222221spsy x e+-dydx=2222220202121sspq p sz r zedr rd e---=òòïîïíì³=-其他,0,)()2(222z ez z f z Z ss29、ïîïíì<<-=其他,011,21)(x x f X))1arctan()1(arctan(21)1(21)()()(112--+=+=-=òò+-¥¥-z z dy y dy y f y z f z f z z Y X Z pp30、0)(0=£z f z Z时,当时当0>z2)()()(2302)(z e dy ye edy y f y z f z f zyzyz YX Zll l l l l ----¥¥-==-=òò31、îíì<<=其他,010,1)(x x f X , íì<<=其他,010,1)(y y f Y ,ïïîïïí죣-=<£==-=òòò-¥¥-其他,021,210,)()()(110z zY X Z z z dy z z dy dy y f y z f z f32 解(1)()()îíì£>=ïîïíì£>==---¥+¥-òò00030023,3203x x e x x dye dy y xf x fxxX()()ïîïí죣=ïîïí죣==òò¥+-¥+¥-其它其它20212023,03y y dx e dx y x f y f xY(2)()()îíì>-£=ïîïíì>£==--¥-òò100030303x e x x dt e x dt t f x F xx txX X()()ïïîïïíì³<£<=ïïîïïíì³<£<==òò¥-21202121202100y y yy y y dt y dt t f y F y yY Y ()(){}()()Z F Z F Z Y X P Z FY X ×=£=\,max max ()ïïîïïíì³-<£-<=--21201210033z e z z ez Z z(3)()÷øöçèæ-=þýüîíìì£<211121max max F F Z P ()21121121233×÷÷øöççèæ---=--e e 233412141--+-=ee33、(1)ïîïíì<<=其他率密度为)上服从均匀分布,概,在(,00,1)(10l x lx f X X(2)两个小段均服从上的均匀分布),0(l ,ïîïíì<<=其他,010,1)(1x lx f X),m i n (21X X Y =, 2)1(1)(ly y F Y --=ïîïíì<<-=其他,00,)(2)(2l y l y l y f Y 34、(1)U 的可能取值是0,1,2,31201}2,3{}1,3{}0,3{}3{12029}2,1{}2,0{}2,2{}1,2{}0,2{}2{32}1,1{}0,1{}1,0{}1{121}0,0{}0{===+==+=======+==+==+==+=======+==+=========Y X P Y X P Y X P U P Y X P Y X P Y X P Y X P Y X P U P Y X P Y X P y X P U P Y X P U P U 0 1 2 3 P12132120291201(2) V 的可能取值为0,1,2}2{4013}1,3{}1,2{}2,1{}1,1{}1{4027}0,3{}0,2{}0,1{}2,0{}1,0{}0,0{}0{=====+==+==+=======+==+==+==+==+====V P Y X P Y X P Y X P Y X P V P Y X P Y X P Y X P Y X P Y X P Y X P V PV 0 1 2 P40274013(3) W 的可能取值是0,1,2,3,4,5 0}5{}4{121}2,1{}1,2{}0,3{}3{125}2,0{}1,1{}0,2{}2{125}1,0{}0,1{}1{121}0,0{}0{=======+==+=======+==+=======+=========W P W P Y X P Y X P Y X P W P Y X P Y X P Y X P W P Y X P Y X P W P Y X P W PW 0 1 2 3 P121125125121概率统计第三章习题解答1、52}7{,51}6{}5{}4{========X P X P X P X P529)(=X E2、2914}7{,296}6{,295}5{,294}4{========Y P Y P Y P Y P29175)(=Y E 3、设X 为取到的电视机中包含的次品数,为取到的电视机中包含的次品数, 2,1,0,}{3123102===-k CC C k X P kkX 0 1 2 p k 221222922121)(=X E4、设X 为所得分数为所得分数 5,4,3,2,1,61}{===k k X P 12,11,10,9,8,7,361}{===k k X P1249)(=X E5、(1)由}6{}5{===X P X P ,则,则l l l l --=e e !6!565 解出6=l ,故6)(==l X E(2)由于åå¥=-¥=--=-11212211)1(66)1(k k k k kkkpp 不是绝对收敛,则)(X E 不存在。
概率论第一章习题解答
00第一章 随机事件与概率I 教学基本要求1、了解随机现象与随机试验,了解样本空间的概念,理解随机事件的概念,掌握事件之间的关系与运算;2、了解概率的统计定义、古典定义、几何定义和公理化定义,会计算简单的古典概率和几何概率,理解概率的基本性质;3、了解条件概率,理解概率的乘法公式、全概率公式、贝叶斯公式,会用它们解决较简单的问题;4、理解事件的独立性概念.II 习题解答A 组1、写出下列随机试验的样本空间(1) 抛掷两颗骰子,观察两次点数之和; (2) 连续抛掷一枚硬币,直至出现正面为止; (3) 某路口一天通过的机动车车辆数; (4) 某城市一天的用电量.解:(1) {2,3,,12}Ω=L ;(2) 记抛掷出现反面为“0”,出现正面为“1”,则{(1),(0,1),(0,0,1),}Ω=L ; (3) {0,1,2,}Ω=L ; (4) {|0}t t Ω=≥.2、设A 、B 、C 为三个事件,试表示下列事件: (1) A 、B 、C 都发生或都不发生; (2) A 、B 、C 中至少有一个发生; (3) A 、B 、C 中不多于两个发生.解:(1) ()()ABC ABC U ; (2) A B C U U ; (3) ABC 或A B C U U .3、在一次射击中,记事件A 为“命中2至4环”、B 为“命中3至5环”、C 为“命中5至7环”,写出下列事件:(1) AB ;(2) A B U ;(3) ()A B C U ;(4) ABC .解:(1) AB 为“命中5环”;(2) A B U 为“命中0至1环或3至10环”; (3) ()A B C U 为“命中0至2环或5至10环”;(4) ABC 为“命中2至4环”.4、任取两正整数,求它们的和为偶数的概率?解:记取出偶数为“0”,取出奇数为“1”,则其出现的可能性相同,于是任取两个整数的样本空间为{(0,0),(0,1),(1,0),(1,1)}Ω=.设A 为“取出的两个正整数之和为偶数”,则{(0,0),(1,1)}A =,从而1()2p A =. 5、从一副52张的扑克中任取4张,求下列事件的概率:(1) 全是黑桃;(2) 同花;(3) 没有两张同一花色;(4) 同色?解:从52张扑克中任取4张,有452C 种等可能取法.(1) 设A 为“全是黑桃”,则A 有413C 种取法,于是413452()C p A C =;(2) 设B 为“同花”,则B 有4134C 种取法,于是4134524()C p B C =;(3) 设C 为“没有两张同一花色”,则C 有413种取法,于是445213()p C C =;(4) 设D 为“同色”,则D 有4262C 种取法,于是4264522()C p D C =.6、把12枚硬币任意投入三个盒中,求第一只盒子中没有硬币的概率?解:把12枚硬币任意投入三个盒中,有123种等可能结果,记A 为“第一个盒中没有硬币”,则A 有122种结果,于是122()()3p A =.7、甲袋中有5个白球和3个黑球,乙袋中有4个白球和6个黑球,从两个袋中各任取一球,求取到的两个球同色的概率?解:从两个袋中各任取一球,有11810C C ⨯种等可能取法,记A 为“取到的两个球同色”,则A 有11115436C C C C⨯+⨯种取法,于是111154361181019()40C C C C p A C C ⨯+⨯==⨯. 8、把10本书任意放在书架上,求其中指定的三本书放在一起的概率?解:把10本书任意放在书架上,有10!种等可能放法,记A 为“指定的三本书放在一起”,则A 有3!8!⨯种放法,于是3!8!1()10!15p A ⨯==. 9、5个人在第一层进入十一层楼的电梯,假若每个人以相同的概率走出任一层(从第二层开始),求5个人在不同楼层走出的概率?解:5个人从第二层开始走出电梯,有510种等可能结果,记A 为“5个人在不同楼层走出”,则A 有510P 种结果,于是5105()10P p A =.10、n 个人随机地围一圆桌而坐,求甲乙两人相邻而坐的概率?解:设甲已坐好,只考虑乙的坐法,则乙有1n -种坐法,记A 为“甲乙两人相邻而坐”,则A 有2种坐法,于是2()1p A n =-. 11、甲乙两艘轮船驶向一个不能同时停泊两艘轮船的码头,它们在一昼夜内到达的时间是可能的,若甲船的停泊时间为一小时,乙船的停泊时间为两小时,求它们中任何一艘都不需要等候码头空出的概率?解:设x 、y 分别为甲、乙两艘轮船到达码头的时间,则{(,)|0,24}x y x y Ω=≤≤,其面积224S Ω=,记A 为“它们中任何一艘都不需要等候码头空出”,于是{(,)|12}A x y y x x y =-≥-≥或,其面积221(2322)2A S =+,从而2222322()0.879224A S p A S Ω+===⨯. 12、在区间(0,1)中随机地取两个数,求事件“两数之和小于6/5”的概率?解:设x 、y 分别为取出的两个数,则{(,)|0,1}x y x y Ω=≤≤,其面积1S Ω=,记A 为“两数之和小于6/5”,于是6{(,)|}5A x y x y =+<,其面积2141()25A S =-,从而17()0.6825A S p A S Ω===. 13、设0a >,有任意两数x 、y ,且0,x y a <<.试求24a xy <的概率?解:由题意知{(,)|0,}x y x y a Ω=<<,其面积2S a Ω=,记2{(,)|}4a A x y xy =<,则其面积从而3ln 4()10.596644A S p A S Ω==-+=. 14、从0、1、2、…、9这十个数字中任选三个不同的数字,试求下列事件的概率:(1) 1A 为“三个数字中不含0和5”; (2) 2A 为“三个数字中不含0或5”; (3) 3A 为“三个数字中含0但不含5”?解:记A 为“三个数字不含0”、B 为“三个数字不含5”,则393107()10C p A C ==、393107()10C p B C ==、383107()15C p AB C ==于是有(1) 17()()15p A p AB ==; (2) 27714()()()()()2101515p A p A B p A p B p AB ==+-=⨯-=U ; (3) 3777()()()()101530p A p AB p B p AB ==-=-=. 15、某工厂的一个车间有男工7人、女工4人,现要选出3个代表,求选出的3个代表中至少有1个女工的概率?解:设A 为“选出的3个代表中至少有1个女工”,则726()1()13333p A p A ⇒=-=-=. 16、从数字1、2、…、9中重复地取n 次,求n 次所取数字的乘积能被10整除的概率?解:记A 为“至少取到一次5”、B 为“至少取到一次偶数”,则8()9n n p A =、5()9n n p B =、4()9nn p AB =于是,所求概率为854()1()1()()()1999n n nn n n p AB p A B p A p B p AB =-=--+=--+U .17、已知事件A 、B 满足()()p AB p AB =,记()p A p =,求()p B ?解:由()()()1()1()()()p AB p AB p A B p A B p A p B p AB ===-=--+U U()1()1p B p A p ⇒=-=-.18、已知()0.7p A =,()0.3p A B =-,求()p AB ?解:由()()()0.3p A B p A p AB =-=-和()0.7p A =()1()0.6p AB p AB ⇒=-=.19、设1()()2p A p B ==,试证:()()p AB p AB =. 证明:由1()()2p A p B ==()1()1()()()()p AB p A B p A p B p AB p AB ⇒=-=--+=U .20、某班级在一次考试中数学不及格的学生占15%,英语不及格的学生占5%,这两门课都不及格的学生占3%.(1) 已知一个学生数学不及格,他英语也不及格的概率是多少; (2) 已知一个学生英语不及格,他数学也不及格的概率是多少? 解:记A 为“数学不及格”、B 为“英语不及格”,则()0.15p A =、()0.05p B =、()0.03p AB =(1) ()0.03(|)0.2()0.15p AB p B A p A ===; (2) ()0.03(|)0.6()0.05p AB p A B p B ===. 21、掷两颗骰子,以A 记事件“两颗点数之和为10”,以B 记事件“第一颗点数小于第二颗点数”,求(|)p A B 和(|)p B A ?解:掷两颗骰子的样本空间为由于{(4,6),(5,5),(6,4)}A =、(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6)(3,4)(3,5)(3,6)(4,5)(4,6)(5,6)B ⎧⎫⎪⎪=⎨⎬⎪⎪⎩⎭、{(4,6)}AB =,于是3()36p A =、15()36p B =、1()36p AB = ()1(|)()15p AB p A B p B ⇒==、()1(|)()3p AB p B A p A ⇒==. 22、设10件产品中有4件不合格品,从中任取二件,已知其中一件是不合格品,求另一件也是不合格的概率?解:记i A 为“第i 次取出不合格品”(1,2)i =,B 为“有一件不合格品”,C 为“另一件也是不合格品”,则121212()()()B A A A A A A =U U ,于是()1(|)()5p BC p C B p B ⇒==. 23、已知()0.3p A =、()0.4p B =、()0.5p AB =,求(|)p B A B U ?解:由()0.3p A =、()0.4p B =、()0.5p AB =再由()()()0.7()0.5p AB p A p AB p AB =-=-=()0.2p AB ⇒= 从而(())()0.21(|)()()0.84p B A B p AB p B A B p A B p A B ====U U U U .24、两台车床加工固焊零件,第一台出次品的概率是0.03,第二台出次品的概率为0.06,加工出来的零件放在一起且已知第一台加工的零件比第二台加工的零件多一倍.(1) 求任取一个零件是合格品的概率;(2) 如果取出的零件是不合格品,求它是由第二台车床加工的概率? 解:记A 为“取到第一台车床加工的零件”、B 为“取到合格品”,则2()3p A =、(|)0.97p B A =、(|)0.94p B A = (1) 21()()(|)()(|)0.970.940.9633p B p A p B A p A p B A =+=⨯+⨯=;(2) 10.06()()(|)13(|)()1()0.042p AB p A p B A p A B p B p B ⨯====-.25、已知男人中有5%是色盲患者,女人中有0.25%是色盲患者,现从男女人数相等的人群中随机挑选一人,发现恰好是色盲患者,问此人是男人的概率是多少?解:记A 为“选到色盲患者”、B 为“选到男人”,则1()2p B =、(|)5%p A B =、(|)0.25%p A B = 于是,所求概率为()(|)0.50.05(|)0.9524()(|)()(|)0.50.050.50.0025p B p A B p B A p B p A B p B p A B ⨯===+⨯+⨯.26、证明:()(|)1()p B p B A p A ≥-,其中()0p A >. 证明:由于()()()()()()1()()p AB p A p B p A B p A p B p A p B =+-≥+-=-U()()()()(|)1()()()p AB p A p B p B p B A p A p A p A -=≥=-. 27、设A 、B 为任意两个事件,且A B ⊂、()0p B >,证明:()(|)p A p A B ≤.证明:由A B ⊂得()()(|)()()()p AB p A p A B p A p B p B ==≥. 28、甲乙两人独立地对同一目标射击一次,其命中率分别为0.6和0.7,已知目标被击中,求它是甲击中的概率?解:记A 为“目标被击中”、1B 为“甲击中目标”、2B 为“乙击中目标”,则 再由1B A ⊂可得所求概率为111()()0.6(|)0.682()()0.88p B A p B p B A p A p A ====.29、设电路由A 、B 、C 三个元件组成,若元件A 、B 、C 发生故障的概率分别是0.3、0.2、0.2,各元件独立工作,求下列三种情况下电路发生故障的概率.(1) A 、B 、C 三个元件串连; (2) A 、B 、C 三个元件并联; (3) B 与C 并联后再与A 串联?解:记A 、B 、C 分别表示元件A 、B 、C 发生故障. (1) 所求概率为()1()1()()()10.70.80.80.552p A B C p ABC p A p B p C =-=-=-⨯⨯=U U ;(2) 所求概率为()()()()0.30.20.20.012p ABC p A p B p C ==⨯⨯=;(3) 所求概率为0.30.20.20.30.20.20.328=+⨯-⨯⨯=.30、若()0.4p A =、()0.7p A B =U ,在下列情况下求()p B .(1) A 、B 不相容; (2) A 、B 独立; (3) A B ⊂?解:(1) 由于A 、B 不相容,从而()()()p A B p A p B =+U ,于是()()()0.70.40.3p B p A B p A =-=-=U ;(2) 由于A 、B 独立,从而()()()()()p A B p A p B p A p B =+-U ,于是()0.5p B ⇒=;(3) 由于A B ⊂,从而A B B =U ,于是()()0.7p B p A B ==U .B 组1、一个书架上有6本数学书和4本物理书,求指定的3本数学书放在一起的概率?解:6本数学书和4本物理书在书架上有10!种等可能放法,记A 为“指定的3本数学书放在一起”,则A 有3!8!⨯种放法,于是3!8!1()10!15p A ⨯==. 2、设有n 个人,每个人都等可能地被分配到N 个房间中的任一间去住()n N ≤,求下列事件的概率.(1) 指定的n 间房间里各有一个住; (2) 恰有n 间房各住一人?解:将n 个人分配到N 个房间中去住,有nN 种等可能分法.(1) 记A 为“指定的n 间房间里各有一个住”,则A 有!n 种分法,于是!()n n p A N=;(2) 记B 为“恰有n 间房各住一人”,则B 有!n NC n 种分法,于是!()n N nC n p B N =.3、公安人员在某地发现一具尸体,经分析认为凶手还在该地的概率为0.4,乘车外逃的概率为0.5,自首的概率为0.1,现派人追捕,在该地抓到凶手的概率为0.9,若外逃则抓到凶手的概率为0.5,问此次凶手在该地或外逃被抓到的概率是多少?解:记1A 为“凶手还在该地”、2A 为“凶手已乘车外逃”、B 为“凶手被抓到”,则1()0.4p A =、2()0.5p A =、1(|)0.9p B A =、2(|)0.5p B A =,于是所求概率为0.40.90.50.50.61=⨯+⨯=.4、有两箱零件,第一箱装50件,其中10件是一等品;第二箱装30件,其中18件是一等品,现从两箱中任取一箱,然后从该箱中先后取出两个零件,试求在第一次取到一等品的条件下,第二次取出的零件仍是一等品的概率?解:记i A 为“第i 次取到一等品”、B 为“取到第一箱”,则 于是12211()0.19423(|)0.4856()0.4p A A p A A p A ===.5、掷均匀硬币n m +次,已知至少出现一次正面,求第一次正面出现在第n 次实验的概率?解:记A 为“至少出现一次正面”、B 为“第一次正面出现在第n 次实验”,则再由B A ⊂可得所求概率为()()(0.5)(|)()()1(0.5)nn mp AB p B p B A p A p A +===-. 6、甲、乙、丙三人进行比赛,规定每局两个人比赛,胜者再与第三人比,依次循环,直至有一人连胜二局为止,此人即为冠军,假设每次比赛双方取胜的概率均为0.5,若甲、乙两人先比,求甲得冠军的概率?解:记A 为“甲得冠军”;i A 、i B 、i C 分别为“第i 局中甲、乙、丙获胜”,则24330.50.5510.510.514=+=--. 7、乒乓球单打比赛采用五局三胜制,甲、乙两名运动员在每局比赛中获胜的概率各为0.6和0.4,当比赛进行完二局时,甲以2:0领先,求在以后的比赛中甲获胜的概率?解:记B 为“甲获胜”、i A 为“甲在第i 局比赛中获胜”,由于甲以2:0领先,因而20.60.40.60.40.60.936=+⨯+⨯=.8、保险公司把被保险人分为“谨慎”、“一般”、“冒失”三类,统计资料表明上述三种人在一年中发生事故的概率分别是0.05、0.15、0.3;如果“谨慎”的被保险人占20%,“一般”的被保险人占50%,“冒失”的被保险人占30%,现知某保险人在一年内发生了事故,则他是属“谨慎”客户的概率是多少?解:记1A 为“谨慎客户”、2A 为“一般客户”、3A 为“冒失客户”、B 为“保险人在一年内发生事故”,则1()0.2p A =、2()0.5p A =、3()0.3p A =、1(|)0.05p B A =、2(|)0.15p B A =、3(|)0.3p B A =,于是11131()(|)0.20.052(|)0.20.050.50.150.30.335()(|)iii p A p B A p A B p A p B A =⨯===⨯+⨯+⨯∑.。
概率论第一章习题解答
概率论第一章习题解答一、填空题:1.设,()0.1,()0.5,A B P A P B ⊂==则()P AB = ,()P A B = , ()P A B = 。
分析:()(,)0.1;A P B P AB A ==⊂()()0.5;P A B P B ==()()()1()0.9P A B P A B P AB P AB ===-=2.设在全部产品中有2%是废品,而合格品中有85%是一级品,则任抽出一个产品是一级品的概率为 。
分析:设A 为抽正品事件,B 为抽一级品事件,则条件知()1()0.98P A P A =-=,()0.85P B A =,所求为()()()0.980.850.833P B P A P B A ==⨯=;3.设A ,B ,C 为三事件且P(A)=P(B)=P(C)=41,81)(,0)()(===AC P BC P AB P ,则A,B,C 中至少有一个发生的概率为 .分析:,()()0,()0ABC AB P ABC P AB P ABC ⊆≤=∴= 所求即为5()()()()()()()()8P A B C P A P B P C P AB P BC P AC P ABC =++---+=; 4.一批产品共有10个正品和2个次品,不放回的抽取两次,则第二次取到次品的概率 为 .分析:第二次取到次品的概率为112111211C C ⨯或者为111110*********C C C C +=⨯ 5. 设A ,B 为两事件, ()0.4,()0.7,P A P A B == 当A ,B 不相容时, ()P B = 当A ,B 相互独立时, ()P B = 。
分析: (1)当A ,B 不相容时, ()0P AB =;()()()()P A B P A P B P AB =+- 由;则()()()()0.3P B P A B P A P AB =⋃-+=;(2)当A ,B 相互独立时, ()()()()()()()P AB P A P B P A B P A P B P AB =⎧⎨=+-⎩ ;则()(()(()))P A B P A P P P B B A =+- 由,代入求得()0.5P B =二.、选择题2.每次试验成功的概率为p (0< p <1),进行重复试验,直到第10次试验才取得4次成功的概率为( )。
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概率统计第一章教材习题选解习题1-21.已知B A ⊂,()4.0=A P ,()6.0=B P .求:(1)()A P ,()B P ;(2)()AB P ;(3)()B A P +;(4)()B A P ;(5)()B A P ⋅,()A B P .解:(1)()()6.01=-=A P A P ,()()4.01=-=B P B P ; (2)()()4.0====⊂A P AB P BA ; (3)()()6.0====+⊂B P B A P B A ;(4)()()()()()()2.0=-=-=-=A P B P AB P B P A B P B A P ;(5)()()()()4.011=-=+-=+=⋅B P B A P B A P B A P ,()()()0=-=AB P A P A B P .2.设B A ,是两事件,且()6.0=A P ,()7.0=B P .问分别在什么条件下,()AB P 取得最大值和最小值?最大值和最小值各为多少?解:因为()()()()B A P B P A P AB P +-+=,所以要使()AB P 最大,只要()B A P +最小;要使()AB P 最小,只要()B A P +最大.而()B A A +⊆,()B A B +⊆,则()()B A P A P +≤,()()B A P B P +≤. 于是B A ⊃或A B ⊃.又因为()()A P B P <,则B A ⊃不合题意. 故,当A B ⊃时,()()()()()()()()6.0==-+=+-+=A P B P B P A P B A P B P A P AB P 最大;当Ω=+B A 时,()B A P +最大,()()()()3.0=+-+=B A P B P A P AB P 最小.3.已知B A ,是二事件,且()5.0=A P , ()7.0=B P ,()8.0=+B A P .试求()A B P -与()B A P -. 解:因为()()()()4.0=+-+=B A P B P A P AB P ,所以()()()3.0=-=-AB P B P A B P ,()()()1.0=-=-AB P A P B A P .4.已知()()41==B P A P ,()21=C P ,()81=AB P ,()()0==CA P BC P .试求C B A ,,中有一个发生的概率.解:()()()()()()()()ABC P AC P BC P AB P C P B P A P C B A P +---++=++因为()()()0==CA B P CA P ABC P,而ABC AC ⊇,所以()()0=≥ABC P AC P ,即()0=AC P .故,()()()()()()()()ABC P AC P BC P AB P C P B P A P C B A P +---++=++()()()()()87=-++=++AB P C P B P A P C B A P . 5.书架上有一部五卷册的文集,求各册自左至右或自右至左排成自然顺序的概率. 解:设A 表示“一部五卷册的文集,各册自左至右或自右至左排成自然顺序”,则()601!5!2==A P . 6.从一批由45件正品、5件次品组成的产品中任取3件产品,求其中恰有一件次品的概率.解:设A 表示“任取3件产品,求其中恰有一件次品”,则()3929935024515==C C C A P . 7.n 个朋友随机地围绕圆桌就座,求其中两人一定坐在一起(即座位相邻)的概率.解:首先必须搞清楚,这是一个环状排列问题.这种排列是无首尾之分的,而我们所熟悉的是线状排列问题.环状排列一种,相当于线状排列n 种.设A 表示“n 个朋友随机地围绕圆桌就座,其中甲,乙两人一定坐在一起”,则按线状排列时,首先考虑将甲,乙两人排在一起,有!2种排法,然后把这两人视为一个元素,再与其它的()1-n 的元素作全排列,共有()!1!2-n 种,而对应的环状排列有()()1!1!2--n n 种,于是()()()12!1!1!2-=--=n nn n n A P .8.某油漆公司发出17桶油漆,其中白油漆10桶,黑油漆4桶,红油漆3桶,在搬运过程中所有的标签脱落,交货人随机地将这些油漆发给顾客,问一个订货为4桶白油漆,3桶黑油漆和2桶红油漆的顾客,能按所订颜色如数得到订货的概率是多少?解:设A 表示“能按所订颜色如数得到订货”,则()24312529172334410==C C C C A P . 9.设有N 件产品,其中M 件次品,今从中任取n 件,(1)求其中恰有()()n M k k ,m in ≤件次品的概率;(2)求其中至少有两件次品的概率.解:(1)设A 为“从N 件产品中任取n 件,其中恰有()()n M k k ,m in ≤件次品”,则()nNkn MN k M C C C A P --=. (2)设B 为“从N 件产品中任取n 件,其中至少有两件次品”,则考虑逆事件的概率有:()()B P B P -=1,其中:B 表示“从N 件产品中任取n 件,其中次品件数不多于两件”.于是,()()nNn MN M n M N M C C C C C B P B P 11011---+-=-=. 10.将一枚骰子重复地掷n 次,试求掷出的最大点数为5的概率.解:设k A “n 次投掷中恰有k 次掷出5点,且其他各次小于5点”,则所求概率为:()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=+++--0222112164616461646161n n n n n n n nn C C C A A A P ΛΛ.点评:本题不管是直接计算还是从对立事件着手都是困难的,但利用减法公式是简洁的.设A “最大点数为5”,B “最大点数不超过5”,C “最大点数不超过4”,则B C ⊂,且C B A -=,于是()()()()nnn n n n n C P B P C B P A P 6456465-=-=-=-=. 11.甲乙两艘轮船驶向一个不能同时停泊两艘轮船的码头,它们在一昼夜内到达的时间是等可能的,如果甲船的停泊时间是一小时,乙船的停泊时间是两小时,求它们中任何一艘都不需要等候码头空出的概率. 解:设甲乙两船到达的时刻为y x ,,则(){}240;240,≤≤≤≤=Ωy x y x .(){}y x x y y x A +≥+≥=21,或.显然,()11521013=A P . 点评:若甲船先到,则乙船必须晚到一小时x y +≥1;若乙船先到,则甲船必须晚两小时到达y x +≥2.12.(91数1-3)随机地向半圆a x ax y (202-<<为正常数)内掷一点,点落在半圆内任何区域的概率与区域的面积成正比,试求原点和该点的连线与x 轴的夹角小于4π的概率. 解:.1212cos 20402πθπθπ+===⎰⎰a D rdr d a S S P 半圆 点评:此题求面积时可用定积分或二重积分.习题1-31.已知()3.0=A P ,()4.0=B P ,()5.0=B A P ,求条件概率()B A B P+.解:()()()()()()()()()()()()BA PB P A P AB P B A P B P A P B B P AB P BA PB B AB P B A B P--+=-++=++=+1 因为()()()()5.0=-=-=AB P A P B A P B A P ,所以()()()B A P A P AB P -=.故,()B A B P+()()()()()()()()()4111=--+-=--+=B A P B P A P B A P A P B A P B P A P AB P .2.已知()5.0=A P ,()6.0=B P ,()8.0=A B P ,求()AB P 及()B A P ⋅.解:()()()4.0==A B P A P AB P;()()()()()()3.011=+--=+-=+=⋅AB P B P A P B A P B A P B A P .3.某种动物由出生活到20岁的概率为8.0,活到25岁的概率为4.0,这种动物已经活到20岁,再活到25岁的概率是多少?解:设A “这种动物由出生活到20岁”,B “这种动物由出生活到25岁”,则A B ⊂,故所求概率为:()()()()()218.04.0====A PB P A P AB P A B P .4.掷两颗骰子,已知两颗骰子的点数之和为7,求其中有一颗为1点的概率(分别用条件概率的定义计算和条件概率的含义(即用缩减后的样本空间)计算).解法(一):设A 表示“两颗骰子的点数之和为7”,B 表示“其中有一颗为1点”,则所求概率为:()()()31666222===A P AB P A B P .解法(二):考虑缩减后的样本空间(即两颗骰子的点数之和为7):()()()()()(){}4,3,5,2,6,1,3,4,2,5,1,6=Ω,()(){}6,1,1,6=A ,故()31=A P . 点评:缩减后的样本空间只含有6个基本事件,而原样本空间含有36个基本事件.5.某人有一笔资金,他投入基金的概率为58.0,购买股票的概率为28.0,两项同时都投资的概率为19.0,(1)已知他已经投入基金,再购买股票的概率是多少?(2)已知他已购买股票,再投入基金的概率是多少?解:设A “投入基金”,B “购买股票”,则()58.0=A P ,()28.0=B P ,()19.0=AB P ,于是,已知他已经投入基金,再购买股票的概率是:()()()581958.019.0===A P AB P A B P .已知他已购买股票,再投入基金的概率是:()()()281928.019.0===B P AB P B A P .6.袋中有r 只红球,t 只白球,每次从袋中任取一只球,观察颜色后放回,并再放入a 只与取出的那只球同色的球,若在袋中连续取球四次,试求第一、二次取到红球且第三、四次取到白球的概率(此题为波利亚模型,它是一个包含了许多重要的随机现象的模型,请读者思考一下,什么样的现象可以归结于这一模型).解:设()4,3,2,1=i A i 表示“第i 次取到红球”,则所求概率为:()4321A A A A P⋅⋅⋅()()()()()()a t r a t r a t r t r a t a r rt 32+++++++++=.7.已知10只产品中有2只次品,在其中取两次,每次任取一只,作不放回抽样.求下列事件的概率:(1)两只都是正品;(2)两只都是次品;(3)一只正品,一只次品. 解:设21,A A 分别表示“第1,2次取的是正品”,则 (1)()()()45289710812121=⋅==A A P A P A A P .(2)()()()4519110212121=⋅==⋅A A P A P A A P. (3)()()()()()()()12112121212121A A P A P A A P A P A A P A A P A A A A P +=+=+45169810292108=⋅+⋅=. 8.已知()3.0=A P ,()5.0=B P ,()15.0=AB P ,验证()()B P A B P=,()()B P A B P =,()()A P B A P =,()()A P B A P =.证明:()()()()B P A P AB P A B P ===5.0;()()()()()()()()A P AB P B P A P A B P AP A B P A B P --=--==11 ()B P ==-=5.07.015.05.0.同理可证其他.9.第一个盒子中有5只红球,4只白球;第二个盒子中有4只红球,5只白球.先从第一个盒子中任取2只球放入第二个盒子中去,然后从第二个盒子中任取一球,求取到白球的概率.解:设1B “从第一只盒子中取得2 只红球”,2B “从第一只盒子中取得2 只白球”,3B “从第一只盒子中取得一只红球,一只白球”,A “从第二只盒子中取到一只白球”.由全概率公式得:()()()9953116951176111518531=⨯+⨯+⨯==∑=i i i B A P B P A P . 10.某产品主要由三个厂家供货. 甲、乙、丙三个厂家的产品分别占总数的%15,%80,%5.其次品率分别为02.0,01.0,03.0. 试计算:(1)从这批产品中任取一件是合格品的概率;(2)已知从这批产品中随机地取出的一件是不合格品,问这件产品由哪家生产的可能性大? 解:设1B ,2B ,3B 分别表示“任取一件产品是甲,乙,丙厂生产的”,A 表示“从这批产品中任取一件是合格品”则()()()0125.003.005.001.08.002.015.031=⨯+⨯+⨯==∑=i i i B A P B P A P .11.将两信息分别编码为X 和Y 后传送出去,接收站接收时,X 被误收作Y 的概率为02.0,而Y 被误收作X 的概率为01.0.信息X 与信息Y 传送的频繁程度之比为1:2.若接收站收到的信息是X ,问原发信息也是X 的概率是多少?解:设A “发出信号X ”,B “收到信号X ”,则由Bayes 公式可知:()()()()()()()19719601.03198.03298.032=⨯+⨯⨯=+=A B P A P A B P A P A B P A P B A P .12.设有两箱同类零件,第一箱内装有50件,其中10件是一等品;第二箱内装有30件,其中18件是一等品,现从两箱中任选一箱,然后从该箱中依次随机地取出两个零件(取出的零件不放回),试求:(1)第一次取出的零件是一等品的概率;(2)在第一次取出的零件是一等品的条件下,第二次取出的零件仍是一等品的概率.解:设21,A A 分别表示“第一,二次取得一等品”,21,B B 分别表示“取到第一箱,第二箱中的零件”. (1)由全概率公式得:()()()4.02130182150102111=⨯+⨯==∑=i i i B A P B P A P . (2)由全概率公式得:4856.0=.习题1-41.设()7.0=A P ,()8.0=B P ,()8.0=A B P .问事件A 与B 是否相互独立?解:因为()()()56.0==A B P A P AB P,而()()56.0=B P A P ,即()()()B P A P AB P =,所以事件A 与B 是相互独立的.2.设C B A ,,是三个互相独立的随机事件,且()10<<C P ,问AC 与C 是否相互独立?解:因为()()()()()()01>-==+⋅=+=⋅C P C P C C A P C A C P C AC P ,()()()[]()()()[]()C P C P A P C P AC P C P AC P C B A -=====-=11,,独立,所以当()0=A P 时,()()()()C P C P AC P C AC P ==⋅,故AC 与C 是相互独立的.否则,AC 与C 是不相互独立的. 点评:因为C AC ⊂,所以C AC ⊃,从而()()C P C AC P =⋅.3.已知()a A P =,()3.0=B P ,()7.0=+B A P .(1)若事件A 与B 互不相容,求a ;(2)若事件A与B 相互独立,求a .解:(1)若事件A 与B 互不相容,则()()()()A B P B P A P B A P -+=+()()()()()()()()()AB P A P AB P B P B P A P A B P B P A P +-=+-+-=--+=11,因为A 与B 互不相容,所以()0=AB P ,从而()()3.0117.0=⇒-=-==+a a A P B A P . (2)若事件A 与B 相互独立,则()()()()A B P B P A P B A P -+=+()()()B P A P A P +-=1,从而()()()()a a B P A P A P B A P 3.0117.0+-=+-==+,故73=a . 4.设A 与B 相互独立,且()α=A P ,()β=B P ,求下列事件的概率:(1)()B A P +;(2)()BA P +;(3)()B A P +.解:(1)()αββα-+=-+=+)()()()(B P A P B P A P B A P ;(2)()()()B A P B P A P B A P -+=+)(,当A 与B 相互独立时,A 与B 也是独立的,则αββ+-=1;(3)()()()()()αβ-=-=-==+111B P A P AB P AB P B A P . 5.已知事件A 与B 相互独立,且()91=⋅B A P,()()B A P B A P =,求()A P ,()B P .解:()()()()()()()()AB P B P AB P A P A B P B A P B A P B A P -=-⇔-=-⇔=()()B P A P =⇔,从而有()()B P A P =.当事件A 与B 相互独立时,事件A 与B 也独立,则()()()9191=⇔=⋅B P A P B A P,于是()()31==B P A P ,()()32==B P A P . 6.三个人独立地破译一份密码,已知各人能译出的概率分别为51,31,41,问三人中至少有一人能将此密码译出的概率为多少?解:设C B A ,,分别表示“甲,乙,丙能独立地译出此密码”,则()()()()()()4332541111⨯⨯-=-=⋅⋅-=++-=++C P B P A P C B A P C B A P C B A P 53=.7.对同一目标进行三次独立射击,第一次、第二次、第三次射击的命中率分别是7.0,5.0,4.0,求:(1)在这三次射击中,恰好有一次击中目标的概率;(2)在这三次射击中,至少有一次命中目标的概率. 解:设C B A ,,分别表示“第一,二,三次射击时命中目标”.(1)()()()()()()()()()()C P B P A P C P B P A P C P B P A P C B A C B A C B A P ++=⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅36.07.05.06.03.05.06.03.05.04.0=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=.(2)()()()()()()C P B P A P C B A P C B A P C B A P -=⋅⋅-=++-=++11191.03.05.06.01=⨯⨯-=.8.一个元件(或系统)能正常工作的概率称为元件(或系统)的可靠性,设4个独立工作的元件4,3,2,1,它们的可靠性分别为4321,,,p p p p.解:设i A 表示“第i 个元件可靠”)4,3,2,1(=i ,则所求概率为:()()()413214321A A A A A P A A A A P +=+ ()()()432141321432141321p p p p p p p p p A A A A P A A P A A A P -+=-+=.9.设第一只盒子中装有3只兰球,2只绿球,2只白球;第二个盒子中装有2只兰球,3只绿球,4只白球,独立地分别在两个盒子中各取一只球.(1)求至少有一只兰球的概率;(2)求有一只兰球,一只白球的概率;(3)已知至少有一只兰球,求有一只兰球一只白球的概率.解:设111,,C B A 分别表示“从第一只盒子中取出的球为兰,绿,白色的”,设222,,C B A 分别表示“从第二只盒子中取出的球为兰,绿,白色的”. (1)()()()()()959774111121212121=⨯-=-=⋅-=+-=+A P A P A A P A A P A A P ;(2)()()()()()()()212121212121A P C P C P A P A C P C A P A C C A P +=+=+631692729473=⨯+⨯=. (3)()()()()()21212121212121A A P A A A C C A P A A A C C A P +++=++,因为()()212121A A A C C A +⊂+,所以()()()()2121212121A C C A P A A A C C A P +=++. 故,()()()()()()()3121212121212121212121=++=+++=++A A P A C C A P A A P A A A C C A P A A A C C A P .10.(先下手为强)甲、乙两人射击水平相当,于是约定比赛规则:双方对同一目标轮流射击,若一方失利,另一方可以继续射击,直到有人命中目标为止.命中一方为该轮的获胜者.你以为先射击者是否一定沾光?为什么?解:设i A 表示“第i 次射击时命中目标”()Λ,2,1=i ,B 表示“甲获胜”,假设由甲先发第一枪,又设甲,乙两人每次射击时的命中率为p ,未命中的概率为q ,则1=+q p .qq p +=-=1112,于是乙获胜的概率为:()()q qB P B P +=-=11.因为10<<q ,故()()B P B P >.即,先下手为强. 第一章总习题1.填空题(1)假设B A ,是两个随机事件,且B A AB ⋅=,则()=+B A ,()=AB ;解:()()Ω=+⇔+=+++⇔B A B A B B A A .Φ=Φ⋅=⇔⋅⋅=⇔⋅=A AB B B A ABB B A AB .(2)假设B A ,是任意两个事件,则()()()()[]()=++++B A B A B A B A P .解:()()()()[]()()()()[]B A B A B A B A P B A B A B A B A P ++++=++++ ()()[]()0=Φ=++=P B B A B B A P .2.选择题(1)设8.0)(=A P ,7.0)(=B P ,()8.0=B A P,则下列结论正确的是().(A )事件A 与事件B 相互独立;(B )事件A 与事件B 互逆; (C )A B ⊃;(D )())()(B P A P B A P +=+.解:因为()56.0)()(==B A P B P AB P ,而56.0)()(=B P A P ,即)()()(B P A P AB P =,所以事件A 与事件B 相互独立,选(A ).(2)设B A ,为两个互逆的事件,且0)(>A P ,0)(>B P ,则下列结论正确的是().(A )()0>A B P;(B )())(A P B A P =;(C )()0=B A P ;(D ))()()(B P A P AB P =.解:因为B A ,为两个互逆的事件,所以当事件B 发生时,事件A 是不会以生的,故()0=B A P .选(C ).(3)设1)(0<<A P ,1)(0<<B P ,()()1=+B A P B A P ,则下列结论正确的是().(A )事件A 与事件B 互不相容;(B )事件A 与事件B 互逆; (C )事件A 与事件B 不互相独立;(D )事件A 与事件B 互相独立. 解:因为()()()()()()()()()()1111=-++⇔=⋅+⇔=+B P B A P B P AB P BP B A P B P AB P B A P B A P)()()(B P A P AB P =,所以事件A 与事件B 互相独立.选(D ).3.从五双不同的鞋子中任取四只,求取得的四只鞋子中至少有两只配成一双的概率. 解:此题考虑逆事件求解比较方便,即取得的四只鞋子中不能配成一双.设A 表示“取得的四只鞋子中至少有两只配成一双”,则()4101212124511)(C C C C C A P A P -=-= 2113=. 4.(找次品问题)盒中有4只次品晶体管,6只正品晶体管,随机地抽取一只进行测试,直到4只次品晶体管都找到为止,求第4次品晶体管在第五次测试中被发现的概率. 解:设i A 表示“第i 次找到次品晶体管”()5,4,3,2,1=i ,则所求概率为:1052617283941064=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯=.5.(讨论奖金分配的公平性问题)在一次羽毛球比赛中,设立奖金1000元.比赛规定:谁先胜三盘,谁获得全部奖金.设甲、乙两人的球技相当,现已打了三盘,甲2胜1负.由于特殊原因必须中止比赛.问这1000元应如何分配才算公平?解:应以预期获胜的概率为权重来分配这笔奖金,于是求出甲、乙两人获胜的预期概率即可.比赛采取的应是五局三胜制,比赛已打三盘,甲胜两盘,甲若再胜一盘即可获胜. 甲获胜的预期概率为:()()()()43212121544544=⨯+=+=+A P A P A P A A AP.于是,甲应分得1000元奖金中的750100043=⨯元,乙分得250元. 6.4张卡片标着1到4,面朝下放在桌子上,一个自称有透视能力的人将用他超感觉的能力说出卡片上的号码.如果他是冒者而只能随机地猜一下,他至少猜中一个的概率p 是多少?解:由古典概型下概率的定义可知:85!41!40444342414=-=+++=C C C C C p . 7.甲从10,8,6,4,2中任取一个数,乙从9,7,5,3,1中任取一个数,求甲取得的数大于乙取得的数的概率. 解:设i A 表示“甲取的数为()10,8,6,4,2=i i ”,k B 表示“乙取的数为()9,7,5,3,1=k k ”,则所求概率为:由于甲、乙取数是相互独立的,则由独立性的性质可知:()()()k i k i B P A P B A P =,且()51=i A P ,()51=k B P ,()9,7,5,3,1;10,8,6,4,2==k i . 以上概率为:5315251=⨯.8.从数字9,,,3,2,1Λ中可重复地任取n 次,每次取一个数,求n 次所取数的乘积能被10整除的概率.解:n 次取得的数的乘积能被10整除,相当于取得的n 个数中至少有一个是偶数,另一个是5. 设A 表示“所取的数是5”,B 表示“所取的数中至少有一个是偶数”,则所求概率为:nnn n 94581-+-=. 9.向正方形区域(){}1,1,≤≤=Ωy x y x 中随机地投一个点,如果()y x ,是所投点M 的坐标,试求:(1)02=++y xt t 有两个实根的概率;(2)方程02=++y xt t 有两个正实根的概率. 解:(1)设A 表示“02=++y xt t 有两个实根”,02=++y xt t 有两个实根的充要条件是 042≥-y x , 即(){}04,2≥-=y x y x A .故()2413424212=+=⎰dx x A P . (2)设B 表示“方程02=++y xt t 有两个正实根”,则方程02=++y xt t 有两个正实根的条件是:042≥-y x ,0>-x ,0>y ,即(){}0,0,04,2><≥-=y x y x y x B .⎝⎛x故()48144012==⎰-dx x B P . 10.将四个球任意地放到四个盒子中去,每个盒子中容纳球的个数不限,如果已知前两个球放在不同的盒子中,试求有一个盒子中恰好放有三个球的概率.解:设A 表示“前两个球放在不同的盒子中”,B 表示“有一个盒子中恰好有两个球”,则所求概率为:()()()8114141224121224===C C C C C C C A P AB P A B P .11.设M 件产品中有m 件不合格品,从中任取两件.(1)在所取的两件产品中有一件是不合格品的条件下,求另一件也是不合格品的概率; (2)在所取产品中有一件是合格品的条件下,求另一件也是合格品的概率.解:设i A 表示“取出的两件产品中有i 件合格品”,则()22M i mi m M i C C C A P --=()2,1,0=i . (1)()()()()()()12112222010010100100---=-=+=++=+--m M m C CC C C A A P A P A A P A A A P A A A P MmM M mm M . 或()()()()()()()()()10010010100100A P A P A P A A P A P A A P A A A P A A A P +=+=++=+121211220220---=+=---m M m C C C C C C C C C Mm m M M m m M M mm M . (2)()()()()()()()()1221121211211-+=+=++=+m M mA P A P A P A P A P A A A P A A A P .12.口袋中有20个球,其中两个是红球,现从袋中取球三次,每次取一个,取后不放回,求第三次才取到红球的概率.解:设i A 表示“第i 次取得红球()3,2,1=i”,则所求概率为:()()()()089.011812119117120118213121321=⨯⨯=⋅=⋅⋅C C C C C C A A A P A A P A P A A A P .13.12个乒乓球全是新的,每次比赛时取出3个用完后放回去.(1)求第三次比赛时取到的三个球都是新球的概率;(2)问在第三次取到的三个球都是新球的条件下,第二次取到几个新球的概率最大?解:设事件i i i C B A ,,分别表示第一、二、三次比赛时取到i 个新球()3,2,1,0=i .(1)由全概率公式,()()()∑==333i i i B C P B P C P . 其中:()()3,2,1,0312339==-i C C C B P i i i ,()()3,2,1,0312393==-i C C B C P ii .故()()()146.03312393123393033≈⋅==∑∑=--=i ii i i i i C C C C C B C P B P C P . (2)容易求得,()70568430=C BP,()7056151231=C B P ,()7056378032=C B P ,()7056168033=C B P . 故在第三次取到的三个球都是新球的条件下,第二次取到两个新球的概率最大.14.(有关经济的忠告)美国总统常常从经济顾问委员会寻求各种建议.假设有三种不同经济理论的顾问C B A ,,,总统正在考虑采取一项关于工资和价格控制的新政策,并关注这项政策对失业率的影响,每位顾问就这种影响给总统一个个人预测,预测是以失业率将减少、保持不变或上升的概率来给出的,见下表.用字母C B A ,,分别表示顾问C B A ,,的经济理论是正确的事件,根据以往总统与这些顾问一起工作的经验,总统已经形成了关于每位顾问正确的经济理论可能的一个估计,分别为:()61=A P ,()31=B P ,()21=C P .假设总统采取了所提出的新政策,一年后,失业率上升了,总统应如何调整他对其经济顾问的理论的正确的估计?解:设I 表示“失业率上升”,则()()()()()()()C I P C P B I P B P P A I P A P I P++=3.02.0212.0318.061=⨯+⨯+⨯=. 由Bayes 公式得:()()()()943.08.061=⨯==I P A I P A P I A P , ()()()()923.02.031=⨯==I P B I P B P I B P ,()()()()933.02.021=⨯==I P C I P C P I C P .总统调整他对其经济顾问的理论的正确的估计为:()94=I A P,()92=I B P ,()93=I C P .15.设一枚深水炸弹击沉一艘潜水艇的概率为31,击伤的概率为21,击不中的概率为61,并设击伤两次会导致潜水艇下沉,求施放4枚深水炸弹能击沉潜水艇的概率.(提示:先求出击不沉的概率.) 解:设A 表示“施放4枚深水炸弹击沉潜水艇”,则()()43344613121616111-=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=C A P A P .16.设有五个独立工作的元件,5,4,3,2,1它们的可靠性均为.将它们按本题图的方式连接(称为桥式系统),试求出该系统的可靠性.解:设i A 表示“第i 个元件可靠()5,4,3,2,1=i ”,则所求概率为:()()()54325432154321543225224p p p p A A A A A P A A A A A P A A A A P +-+=-+-.17.(下赌注问题)17世纪未,法国的De Mere 爵士与人打赌,在“一颗骰子连续掷四次至少出现一次六点”的情况下他赢了钱,可是在“两颗骰子连续掷二十四次至少出现一次双六点”的情况下却输了钱,从概率论的角度解释这是为什么?解:应分别求出“一颗骰子连续掷四次至少出现一次六点”和“两颗骰子连续掷二十四次至少出现一次双六点”的概率,比较这两个概率的大小即可作出解释.设A “一颗骰子连续掷四次至少出现一次六点”,B “两颗骰子连续掷二十四次至少出现一次双六点”;再设i A “第i 次抛掷时出现六点()4,3,2,1=i ”,k B “第k 次抛掷时出现双六点”,则()()()()518.0651144321≈⎪⎭⎫⎝⎛-=-=A P A P A P A P .此概率大于5.0,故赢钱的可能性大.()()()491.0363511242421≈⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=B P B P B P Λ.此概率小于5.0,故赢钱的可能性小.请注意,在“两颗骰子连续掷二十四次至少出现一次双六点”的情形中,当抛掷次数25>n 时,这时的概率大于5.0,且抛掷次数超过25次越多越有利,这是因为136351lim =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞→n n .18.要验收一批100件的乐器,验收方案如下:自该乐器中随机地取3件测试(设3件乐器的测试是相互独立的),如果3件中至少有一件被认为音色不纯,则这批乐器就被拒绝接收.设一件音色不纯的乐器经测试查出其为音色不纯的概率为95.0,而一件音色纯的乐器经测试被误认为不纯的概率为01.0,如果已知这100件乐器中恰好有4件音色不纯的,试问这批乐器被接收的概率是多少?解:设i H 表示“随机取出的三件乐器中有i 件音色不纯()3,2,1,0=i ”,A 表示“这批乐器被接收”,则()31003960C C H P =,()3100296131C C C H P =,()3100196242C C C H P =,()3100343C C H P =,()()3099.0=H A P ,()()05.099.021⨯=H A P ,()()2205.099.0⨯=H A P ,()()3305.0=H A P .于是,由全概率公式得:()()()6829.03==∑=i iiH A P H P A P .。