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概率论与数理统计课后习题答案浙江大学第四版完整版.pdf

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完全版概率论与数理统计课后习题答案第四版盛骤(浙江大学)浙大第四版(高等教育出版社)第一章概率论的基本概念1.[一]写出下列随机试验的样本空间(1)记录一个小班一次数学考试的平均分数(充以百分制记分)([一]1)nn n n o S1001, ,n 表小班人数(3)生产产品直到得到10件正品,记录生产产品的总件数。

([一]2)S={10,11,12,………,n ,………}(4)对某工厂出厂的产品进行检查,合格的盖上“正品”,不合格的盖上“次品”,如连续查出二个次品就停止检查,或检查4个产品就停止检查,记录检查的结果。

查出合格品记为“1”,查出次品记为“0”,连续出现两个“0”就停止检查,或查满4次才停止检查。

([一](3))S={00,100,0100,0101,1010,0110,1100,0111,1011,1101,1110,1111,}2.[二]设A ,B ,C 为三事件,用A ,B ,C 的运算关系表示下列事件。

(1)A 发生,B 与C 不发生。

表示为:C B A 或A -(AB+AC )或A -(B ∪C )(2)A ,B 都发生,而C 不发生。

表示为:C AB 或AB -ABC 或AB -C(3)A ,B ,C 中至少有一个发生表示为:A+B+C(4)A ,B ,C 都发生,表示为:ABC(5)A ,B ,C 都不发生,表示为:C B A 或S -(A+B+C)或CB A(6)A ,B ,C 中不多于一个发生,即A ,B ,C 中至少有两个同时不发生相当于C A C B B A ,,中至少有一个发生。

故表示为:C A C B B A 。

(7)A ,B ,C 中不多于二个发生。

相当于:C B A ,,中至少有一个发生。

故表示为:ABCC B A 或(8)A ,B ,C 中至少有二个发生。

相当于:AB ,BC ,AC 中至少有一个发生。

故表示为:AB +BC +AC6.[三]设A ,B 是两事件且P (A )=0.6,P (B )=0.7.问(1)在什么条件下P (AB )取到最大值,最大值是多少?(2)在什么条件下P (AB )取到最小值,最小值是多少?解:由P (A )=0.6,P (B )=0.7即知AB ≠φ,(否则AB =φ依互斥事件加法定理,P (A ∪B )=P (A )+P (B )=0.6+0.7=1.3>1与P (A ∪B )≤1矛盾).从而由加法定理得P (AB )=P (A )+P (B )-P (A ∪B )(*)(1)从0≤P (AB )≤P (A )知,当AB =A ,即A ∩B 时P (AB )取到最大值,最大值为P (AB )=P (A )=0.6,(2)从(*)式知,当A ∪B=S 时,P (AB )取最小值,最小值为P (AB )=0.6+0.7-1=0.3。

第五版-经管类概率论与数理统计课后习题-完整版吴赣昌pdf

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随机事件及其概率1.1 随机事件习题1试说明随机试验应具有的三个特点.习题2将一枚均匀的硬币抛两次,事件A,B,C分别表示“第一次出现正面”,“两次出现同一面”,“至少有一次出现正面”,试写出样本空间及事件A,B,C中的样本点.现习题91.2 随机事件的概率1.3 古典概型现习题3现习题5现习题6现习题8现习题9现习题101.4 条件概率习题3 空现习题41.5 事件的独立性现习题6现习题7现习题8总习题1习题3. 证明下列等式:习题4.现习题5习题7习题9习题11现习题12习题14习题15习题17习题18习题19习题20习题21习题22现习题23现习题24第二章 随机变量及其分布2.1 随机变量习题1随机变量的特征是什么?解答:①随机变量是定义在样本空间上的一个实值函数.②随机变量的取值是随机的,事先或试验前不知道取哪个值.③随机变量取特定值的概率大小是确定的.习题2试述随机变量的分类.解答:①若随机变量X的所有可能取值能够一一列举出来,则称X为离散型随机变量;否则称为非离散型随机变量.②若X的可能值不能一一列出,但可在一段连续区间上取值,则称X为连续型随机变量.习题3盒中装有大小相同的球10个,编号为0,1,2,⋯,9, 从中任取1个,观察号码是“小于5”,“等于5”,“大于5”的情况,试定义一个随机变量来表达上述随机试验结果,并写出该随机变量取每一个特定值的概率.2.2 离散型随机变量及其概率分布习题1设随机变量X服从参数为λ的泊松分布,且P{X=1}=P{X=2},求λ.习题2设随机变量X的分布律为 P{X=k}=k15,k=1,2,3,4,5,试求(1)P{12<X<52; (2)P{1≤X≤3}; (3)P{X>3}.习题3一袋中装有5只球,编号为1,2,3,4,5.在袋中同时取3只,以X表示取出的3只球中的最大号码,写出随机变量X的分布律.习题4 (空)求因代营业务得到的收入大于当天的额外支出费用的概率.习题6设自动生产线在调整以后出现废品的概率为p=0.1, 当生产过程中出现废品时立即进行调整,X代表在两次调整之间生产的合格品数,试求:(1)X的概率分布; (2)P{X≥5};(3)在两次调整之间能以0.6的概率保证生产的合格品数不少于多少?习题7设某运动员投篮命中的概率为0.6,求他一次投篮时,投篮命中的概率分布.习题8某种产品共10件,其中有3件次品,现从中任取3件,求取出的3件产品中次品的概率分布.习题9一批产品共10件,其中有7件正品,3件次品,每次从这批产品中任取一件,取出的产品仍放回去,求直至取到正品为止所需次数X的概率分布.习题10 纺织厂女工照顾800个纺绽,每一纺锭在某一段时间τ内断头的概率为0.005,在τ这段时间内断头次数不大于2的概率.习题11设书籍上每页的印刷错误的个数X服从泊松分布,经统计发现在某本书上,有一个印刷错误与有两个印刷错误的页数相同,求任意检验4页,每页上都没有印刷错误的概率.2.3 随机变量的分布函数习题1.解答:离散.由于F(x)是一个阶梯函数,故知X是一个离散型随机变量.习题2习题3已知离散型随机变量X的概率分布为P{X=1}=0.3,P{X=3}=0.5,P{X=5}=0.2,试写出X的分布函数F(x),并画出图形.习题4习题5习题6在区间[0,a]上任意投掷一个质点,以X表示这个质点的坐标.设这个质点落在[0,a]中任意小区间内的概率与这个小区间的长度成正比例,试求X的分布函数.2.4 连续型随机变量及其概率密度习题1习题2习题3习题4习题5设一个汽车站上,某路公共汽车每5分钟有一辆车到达,设乘客在5分钟内任一时间到达是等可能的,试计算在车站候车的10位乘客中只有1位等待时间超过4分钟的概率.习题6习题7 (空) 习题8习题9习题10习题112.5 随机变量函数的分布 习题1习题2习题3习题4习题5习题6总习题二 1、2、4、6、7、9、11、12、14、16、17、19、20、第三章 多维随机变量及其分布 3.1 二维随机变量及其分布1、2、⑴⑵⑶3、⑴⑵⑶5、6、8、9、3.2 条件分布与随机变量的独立性 1、2、3、5、7、3.3 二维随机变量函数的分布 1、7、4、复习总结与总习题解答 1、。

完整版概率论与数理统计课后习题详细答案__龙永红.pdf

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1前言 (3)编写任务记录 (4)练习1-1 (5)练习1-2 (7)练习1-3 (8)练习1-4 (10)练习1-5 (13)习题一 (14)练习2-1 (16)练习2-2 (18)练习2-3 (19)练习2-4 (21)练习2-5 (24)习题二 (28)练习3-1 (31)练习3-2 (36)练习3-3 (41)练习3-4 (45)练习3-5 (49)练习4-1 (51)练习4-2 (51)练习4-3 (52)练习4-4 (54)练习5-1 (55)练习5-2 (56)练习5-3 (59)练习5-4 (60)练习5-5 (61)练习5-6 (63)练习5-7 (65)练习6-2 (65)练习7-1 (66)练习7-2 (66)23节次手写初稿录入校对更正1.1 周玉龙王骁王骁王骁1.2 周玉龙王骁王骁王骁1.3 周玉龙王骁王骁王骁1.4 周玉龙李政宵王骁王骁1.5 周玉龙李政宵王骁王骁习题一周玉龙李政宵王骁王骁2.1 周玉龙王骁王骁王骁2.2 周玉龙王骁王骁王骁2.3 周玉龙孙士慧王骁王骁2.4 周玉龙孙士慧王骁王骁2.5 周玉龙孙士慧王骁王骁习题二周玉龙孙士慧未校对3.1 周玉龙唐艺烨王骁部分校打3.2 周玉龙孙士慧王骁3.3 周玉龙唐艺烨王骁苏英彪3.4 周玉龙许彩灵王骁苏英彪3.5 周玉龙李政宵王骁苏英彪习题三4.1 周玉龙许彩灵王骁林家敏4.2 周玉龙许彩灵王骁林家敏4.3 周玉龙许彩灵王骁凌芝君4.4 周玉龙许彩灵王骁苏英彪习题四5.1 周玉龙唐艺烨王骁苏英彪5.2 周玉龙孙士慧王骁苏英彪5.3 周玉龙孙士慧王骁罗莘5.4 周玉龙孙士慧王骁罗莘5.5 周玉龙许彩灵孙士慧王骁苏英彪5.6 周玉龙许彩灵王骁苏英彪5.7 罗莘苏英彪习题五6.2 李欣苏英彪7.1 罗莘苏英彪7.2 罗莘苏英彪41-11、设样本空间为Ω .(1)Ω ={(i,j)|i=1,2…6;j=1,2...6}(2)Ω =(0,+∞)(3)Ω ={0,1,2,3}(4)Ω =N*2、(1)Ω ={1324,1342,3124,31421423,1432,4123,41322314,2341,3214,32412413,2431,4213,4231};(2)A={1324,1342,1423,1432};(3)B={1324,1342,3124,31421423,1432,4123,4132};(4) A B=B如前给出。

概率论课后习题答案

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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}ii 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就是正品,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)AB C 或ABCABCABCABCABCABCABC ;(4)ABCABC ABC 、(5)ABAC BC 或ABC ABC ABC ABC ;(6)ABC ABCABCABC 、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}AB 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就是大于0,所以3p =-5、 已知()P A =0、3,()P B =0、5,()P A B =0、8,求(1)()P AB ;(2)()P A B -;(3)()P AB 、解:(1)由()()()()P AB 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 AB =-=-=-=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就是多少?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)这里事件就是(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,求所得数就是偶数的概率、解:末位数可能就是2或4、当末位数就是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就是等可能的,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,于就是7799)(A A P =、13、 某人午觉醒来,发觉表停了, 她打开收音机,想听电台报时, 设电台每正点就是报时一次, 求她(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, 于就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于就是)(A P 6010=.61= 14、 甲乙两人相约812-点在预定地点会面。

概率论课后答案

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第 一 章 习 题 一1(4)解:设1B =“两件都是不合格品”,2B =“一件是合格品,另一件是不合格品”,A =“已知所取两件中有一件是不合格品”,则12A B B =+,由题意知,1226442210101112()()282,,()()()15153C C C P B P B B B C C P A P P =====+=故P{1B |A}=11()()()()2/1512/35P AB P B P A P A ===3. 解:A:表示两个一级队被分在不同组,则A :表示两个一级队被分在同一组192181020()()1()0.4740.526,C C P A P A P A C ==-==5.解:设一段长为x ,另一段长为y ,样本空间:0,0,0x a y a x y a Ω<<<<<+<,所求事件满足:0202()a x a y x y a x y ⎧<<⎪⎪⎪<<⎨⎪+>--⎪⎪⎩从而所求概率=14CDEOABS S=. 6.解:设所取两数为,,X Y 样本空间占有区域Ω,两数之积小于14:14XY <,故所求概率()()1()()1S S D S D P S Ω--==Ω,而11411()(1)1(1ln 4)44S D dx x =-=-+⎰,故所求概率为1(1l n4)4+.8.解:设A —某种动物由出生算起活到20年以上,()0.8P A =,B —某种动物由出生 算起活到25年以上,()0.4P B =,则所求的概率为()()0.4()()0.5()()0.8P AB P B BBP P A A P A P A ===== 9.解:设A —某地区后30年内发生特大洪灾,()0.8P A =,B —某地区后40年内发生特大洪灾,()0.85P B =,则所求的概率为 ()()0.15()1()1110.250.2()()P BA P B B B P P A A P A P A =-=-=-=-=.10.解:设A={收报台收到信号“.”},则A ={收报台收到信号“-”},设B={发报台发出信号“.”},则B ={发报台发出信号“-”},由题意知道:()0.4,(|)0.8,(|)0.2,(|)0.1,(|)0.9,P B P A B P A B P A B P A B =====P(B)=0.6,1()0.65,AP B =32()0.7,()0.85AAP P B B ==由贝叶斯公式得:()(|)(|)0.923()(|)()(|)P B P A B P B A P B P A B P B P A B =≈+()(|)(|)0.75()(|)()(|)P B P A B P B A P B P A B P B P A B =≈+12.解:设1A :所抽螺钉来自甲厂 , 2A :所抽螺钉来自乙厂,3A :所抽螺钉来自丙厂,B :所抽螺钉是次品,则1()25%P A =,2()35%P A =,3()40%P A =,1(|)5%P B A =,2(|)4%P B A =,3(|)2%P B A =(1)由全概率公式:112233()()(|)()(|)()(|)0.0345P B P A P B A P A P B A P A P B A =⋅+⋅+⋅=(2)由贝叶斯公式:111(|)()(|)0.3623()P B A P A P A B P B ==.13.解:设A:{直到第n 次才取k 次()k n ≤红 球}={第n 次取到红球}{前n-1次取到k-1次红球},则所求的概率为11111119()101010191010k n kk n kn kk n P A C C -------⎛⎫⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭14.解:设A 表示灯泡使用寿命在1000h 以上,则由题意得()0.2P A =,()0.8P A =,设事件B 表示三个灯泡使用1000h 后恰有i 个坏了,则“三个灯泡使用1000h 后最多只有一个坏了”这一事件课表示为01B B +,由二项概率公式所求概率为01()P B B +=31230313()()0.2(0.2)0.80.104P B P B C +=+⋅= 15.解:设试验E —从二盒火柴中任取一盒,A —取到先用完的哪盒,1()2P A =,则所求概率为将E 重复独立作2n r -次A 发生n 次的概率,故所求的概率为222211()()()222nnn n r n r n rn r n rC P n C-----==.16.设甲、乙两袋,甲袋中有2只白球,4只红球;乙袋中有3只白球,2只红球.今从甲袋中任意取一球放入乙袋中,再从乙袋中任意取一球. 1)问取到白球的概率是多少?2)假设取到白球,问该球来自甲袋的概率是多少?解:设A :取到白球,B :从甲球袋取白球24431) ()(/)()(/)()5/9 6666P A P A B P B P A B P B =+=⋅+⋅=(/)()2/92) (/)()/()2/5()5/9P A B P B P B A P AB P A P A ====17.3个射手向一敌机射击,射中的概率分别是0.4,0.6和0.7.如果一人射中,敌机被击落的概率为0.2;二人射中,被击落的概率为0.6;三人射中则必被击落.(1)求敌机被击落的概率;(2)已知敌机被击落,求该机是三人击中的概率. 解:设A={敌机被击落},B i ={i 个射手击中},i=1,2,3. 则B 1,B 2,B 3互不相容.由题意知:132()0.2,()0.6,()1A A AP P P B B B ===,由于3个射手射击是互相独立的,所以1()0.40.40.30.60.60.30.60.40.70.324P B =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯= 2()0.40.60.30.40.70.40.60.70.60.436P B =⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=3()0.40.60.70.168P B =⨯⨯=因为事件A 能且只能与互不相容事件B 1,B 2,B 3之一同时发生.于是 (1)由全概率公式得31()()(|)0.3240.20.4360.60.16810.4944i i i P A P B P A B ===⨯+⨯+⨯=∑(2)由Bayes 公式得33331()(|)0.168(|)0.340.4944()(|)iii P B P A B P B A P B P A B ====∑. 第 二 章1(4).设随机变量X 的密度函数为2, 01()0 , x x p x <<⎧=⎨⎩其它,用Y表示对X 的3次独立重复观察中事件1{}2X ≤出现的次数,{2}__P Y ==.解:(3,)Yp B ,1211{}224p P X xdx =≤==⎰,由二项概率公式 223139{2}()()4464P Y C ===.2.解:{报童赔钱}⇔{卖出的报纸钱不够成本},而当 0.15 X <1000× 0.1时,报童赔钱,故{报童赔钱} ⇔{X ≤666}3.解:设X 表示取出次品的只数,则(1)X 的分布律为{}31331322035C P X C ===,{}1221331312135C C P X C ===,{}212133131235C C P X C ===或者(2)X 的分布函数为0 ,022{0} = ,0135()34{0}{1} ,1235{0}{1}x P X x F x P X P X x P X P X <=≤<==+==≤<=+={2} =1 ,2P X x ⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪+=≥⎩,则分布律的图像即为F(x)的分段函数图像。

概率论·课后答案(绝对详解)

概率论·课后答案(绝对详解)

i习题一3 设,,B A 为二事件,化简下列事件:B B B A B BA B A B A B A =⋃=⋃⋃=⋃⋃)()())()(1(B B A B B A A A B A B A =⋃⋃⋃=⋃⋃)())()(2(4 电话号码由5个数字组成,每个数字可能是从0到9这10个数字中的任一个,求电话号码由5个不同数字组成的概率。

3024.010302410427210678910445==⋅=⋅⋅⋅⋅=p5 n 张奖券中有m 张有奖的,k 个人购买,每人一张,求其中至少有一人中奖的概率。

答案:.1k n k mn C C --6 从5双不同的鞋子中任取4只,这4只鞋子中“至少有两只配成一双”的概率是多少?解;将这五双靴子分别编号分组},,,,{};,,,,{5432154321b b b b b B a a a a a A ==,则C 表示:“至少有两只配成一双”;从5双不同的鞋子中任取4只,其可能选法有.45C不能配对只能是:一组中选i 只,另一组中选4-i 只,且编号不同,其可能选法为)0,1,2,3,4(;455=--i C C i i i41045341523251235451)(1)(C C C C C C C C C C P C P ++++-=-= 2113218177224161247720104060401011234789105453245224551=-=⋅⋅-=⋅++++-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅+⋅+⋅⋅+⋅⋅+-= 7在[—1,1]上任取一点,求该点到原点的距离不超过51的概率。

答案:518在长度为a 的线段内任取两点,将其分成三段,求它们可以构成三角形的概率。

,0,0a y a x <<<<且a y x <+<0,又41222,,=⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<<>+⇒⎪⎩⎪⎨⎧--<---<--->+P ay a x a y x y x a x y y x a y x y x a y x 9在区间)1,0(内任取两个数,求这两个数的积小于41的概率。

概率论课后习题答案

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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}ii 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)AB C 或ABCABCABCABCABCABCABC ;(4)ABC ABCABC .(5)AB AC BC 或ABC ABC ABCABC ;(6)ABCABCABCABC .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}AB 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 A B =0.8,求(1)()P AB ;(2)()P A B -;(3)()P AB .解:(1)由()()()()P AB 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 AB =-=-=-=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X 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。

概率论课后习题解答

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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。

概率论基础第2版李贤平全部习题解答.pdf

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解:
A1 A2 An A1 ( A2 A1) ( An A1 An1)
(或)= A1 A2 A1 An A1 A2 An1 .
4.在某班学生中任选一个同学以事件 A 表示选到的是男同学,事件 B 表示选到的人不喜欢
唱歌,事件 C 表示选到的人是运动员。(1)表述 ABC 及 ABC ;(2)什么条件下成立
同时发生。
(2) A B C A B C A B A且C A ,B 发生或 C 发生,均导致 A 发生。
(3) AB C A与 B 同时发生必导致 C 发生。 (4) A BC A B C ,A 发生,则 B 与 C 至少有一不发生。
3.试把 A1 A2 An 表示成 n 个两两互不相容事件的和.
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。
0.73 0.14 0.03 0.90 . (6)P{不订任何报纸的} 1 0.90 0.10 .
2.若 A,B,C 是随机事件,说明下列关系式的概率意义:(1) ABC A ;(2) A B C A ;
(3) AB C ;(4) A BC .
解:
(1)ABC A BC A(ABC A显然) B A且C A ,若 A 发生,则 B 与 C 必
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:

概率论课后习题答案第一章

概率论课后习题答案第一章

2008年4月第一章1.1 解⑴记9件合格品分别为正1正2�6�7正9记不合格品为次则Ω正1正2正1正3正1正4�6�7正1正9正1次正2正3正2正4�6�7正2正9正2次正3正4�6�7正3正9正3次�6�7 正8正9正8次正9次A正1次正2次正3次�6�7正9次⑵记2个白球分别为w1w23个黑球分别为b1b2b34个红球分别为r1r2r3r4。

则Ωw1w2b1b2b3r1r2r3r4 ⅰA w1w2。

ⅱB r1r2r3r4。

1.2 解⑴事件ABC表示该生是三年级男生但不是运动员。

⑵ABCC等价于CAB表示全系运动员都是三年级的男生。

⑶当全系运动员都是三年级学生时。

⑷当全系女生都在三年级并且三年级学生都是女生时。

1.3 解⑴1niiA⑵22221222211nCDniCDiCDCDnCDACDCD ⑶11nnijijjiAA⑷原事件即“至少有两个零件是合格品”可表为1nijijijAA。

1.4 解1—4显然5和6的证法分别类似于课文第10—12页1.5式和1.6式的证法。

1.5 解样本点总数为28A8×7。

所得分数为既约分数必须分子分母或为71113中的两个或246812中的一个和71113中的一个组合所以事件A“所得分数为既约分数”包含28A218A×15A3×22×3×52×3×6个样本点。

于是PA23698714。

1.6 解样本点总数为5310。

所取三条线段能构成一个三角形这三条线段必须是3、5、7或5、7、9。

所以事件A“所取三条线段能构成一个三角形”包含3个样本点于是PA310。

17解显然样本点总数为13事件A“恰好组成MATHEMATICIAN”包含3222个样本点。

所以3222481313PA 18解任意固定红“车”的位置黑“车”可处在9×10-189个不同位置当它处于和红“车”同行或同列的9817个位置之一时正好互相“吃掉”。

概率论课后习题答案学版

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概率论课后习题答案学版概率作业答案:第一章1―5节一(1) 仅A 发生; AB C (2) A、B、C都发生; ABC (4) A、B、C 不都发生; ABC(3) A、B、C都不发生; A B C(5) A不发生,且B、C中至少有一发生; A( B C )(6) A、B、C中至少有一个发生;A B C(7) A、B、C中恰有一个发生;AB C A BC A B C (8) A、B、C中至少有两个发生;ABC A BC AB C ABC 或AB BC AC(9) A、B、C中最多有一个发生。

A B C AB C A BC A B C 或AB BC AC 或A B B C A C概率作业答案:第一章1―5节二、单项选择题1.以A表示事件“甲种产品畅销,乙种产品滞销”则其对立事件A 为( ) (A “甲种产品滞销,乙种) 产品畅销”; (B “甲、乙两种产品均畅) 销”; (C“甲、乙两种产品均滞) 销”; (D “甲种产品滞销或乙种) 产品畅销” 答案:A2.对事件A、B有B A, 则下述结论正确的是( ) ( A) A与B必同时发生;( B ) A发生,B必发生;(C ) B发生,A必发生;( D ) B 不发生,A必不发生。

答案:C3.对于任意两个事件A、B,与A B B不等价的是( ) ( A)A B;( B)B A;(C ) AB ;( D) A B .概率作业答案:第一章1―5节3.对于任意两个事件A、B,与A B B不等价的是( ) ( A) A B;( B) B A;(C ) AB ;( D) A B .A AB B, B A , AB AA , B B A B, 推不出A B= , 答案选D4.设A、B为任意两个事件,则下列各选项中错误的是( ) ( A)若AB , 则A ,B 可能不相容;( B )若AB , 则A , B 也可能相容; (C )若AB , 则A , B 也可能相容;(D )若AB , 则A , B一定不相容;.( A) AB , B A , A A B , 令B A , A B A A , A正确(B )若B A,AB , 则A B A A B , A B A B A , B 也对.__________概率作业答案:第一章1―5节对(C)令B A , 则AB , 但A B A A A .C也对正确答案; D。

概率论课后答案1-7章(修改版)

概率论课后答案1-7章(修改版)

第1章 随机变量及其概率1,写出下列试验的样本空间:连续投掷一颗骰子直至6个结果中有一个结果出现两次,记录投掷的次数。

连续投掷一颗骰子直至6个结果中有一个结果接连出现两次,记录投掷的次数。

连续投掷一枚硬币直至正面出现,观察正反面出现的情况。

抛一枚硬币,若出现H 则再抛一次;若出现T ,则再抛一颗骰子,观察出现的各种结果。

解:(1)}7,6,5,4,3,2{=S ;(2)},4,3,2{Λ=S ;(3)},,,,{ΛTTTH TTH TH H S =;(4)}6,5,4,3,2,1,,{T T T T T T HT HH S =。

2,设B A ,是两个事件,已知,125.0)(,5.0)(,25.0)(===AB P B P A P ,求)])([(),(),(),(______AB B A P AB P B A P B A P ⋃⋃。

解:625.0)()()()(=-+=⋃AB P B P A P B A P ,375.0)()(])[()(=-=-=AB P B P B A S P B A P ,875.0)(1)(___--=AB P AB P ,5.0)(625.0)])([()()])([()])([(___=-=⋃-⋃=-⋃=⋃AB P AB B A P B A P AB S B A P AB B A P5,袋中有5只白球,4只红球,3只黑球,在其中任取4只,求下列事件的概率。

(1)4只中恰有2只白球,1只红球,1只黑球。

(2)4只中至少有2只红球。

(3)4只中没有白球。

解: (1)所求概率为338412131425=C C C C ; (2) 所求概率为165674952014124418342824==++C C C C C C ; (3)所求概率为16574953541247==C C 。

8,(1)设,1.0)(,3.0)(,5.0)(===AB P B P A P ,求)|(),|(),|(B A A P A B P B A P ⋃,)|(),|(AB A P B A AB P ⋃.(2)袋中有6只白球,5只红球,每次在袋中任取1只球,若取到白球,放回,并放入1只白球;若取到红球不放回也不放入另外的球。

概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后习题参考答案.pdf

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第一章 随机事件与概率习题1.11. 写出下列随机试验的样本空间:(1)抛三枚硬币; (2)抛三颗骰子;(3)连续抛一枚硬币,直至出现正面为止;(4)口袋中有黑、白、红球各一个,从中任取两个球,先从中取出一个,放回后再取出一个; (5)口袋中有黑、白、红球各一个,从中任取两个球,先从中取出一个,不放回后再取出一个. 解:(1)Ω = {(0, 0, 0),(0, 0, 1),(0, 1, 0),(1, 0, 0),(0, 1, 1),(1, 0, 1),(1, 1, 1),(1, 1, 1)},其中出现正面记为1,出现反面记为0; (2)Ω = {(x 1 , x 2 , x 3):x 1 , x 2 , x 3 = 1, 2, 3, 4, 5, 6};(3)Ω = {(1),(0, 1),(0, 0, 1),(0, 0, 0, 1),…,(0, 0, …, 0, 1),…},其中出现正面记为1,出现反面记为0;(4)Ω = {BB ,BW ,BR ,WW ,WB ,WR ,RR ,RB ,RW},其中黑球记为B ,白球记为W ,红球记为R ; (5)Ω = {BW ,BR ,WB ,WR ,RB ,RW},其中黑球记为B ,白球记为W ,红球记为R .2. 先抛一枚硬币,若出现正面(记为Z ),则再掷一颗骰子,试验停止;若出现反面(记为F ),则再抛一枚硬币,试验停止.那么该试验的样本空间Ω是什么? 解:Ω = {Z1,Z2,Z3,Z4,Z5,Z6,FZ ,FF}. 3. 设A , B , C 为三事件,试表示下列事件:(1)A , B , C 都发生或都不发生; (2)A , B , C 中不多于一个发生; (3)A , B , C 中不多于两个发生; (4)A , B , C 中至少有两个发生. 解:(1)C B A ABC U ;(2)C B A C B A C B A C B A U U U ;(3)ABC 或C B A C B A C B A C B A BC A C B A C AB U U U U U U ; (4)ABC BC A C B A C AB U U U . 4. 指出下列事件等式成立的条件:(1)A ∪B = A ; (2)AB = A . 解:(1)当A ⊃ B 时,A ∪B = A ;(2)当A ⊂ B 时,AB = A .5. 设X 为随机变量,其样本空间为Ω = {0 ≤ X ≤ 2},记事件A = {0.5 < X ≤ 1},B = {0.25 ≤ X < 1.5},写出下列各事件:(1)B A ; (2)B A U ;(3)AB ; (4)B A U .解:(1)}5.11{}5.025.0{<<≤≤=X X B A U ;(2)Ω=≤≤=}20{X B A U ;(3)A X X AB =≤<≤≤=}21{}5.00{U ; (4)B X X B A =≤≤<≤=}25.1{}25.00{U U .6. 检查三件产品,只区分每件产品是合格品(记为0)与不合格品(记为1),设X 为三件产品中的不合格品数,指出下列事件所含的样本点:A =“X = 1”,B =“X > 2”,C =“X = 0”,D =“X = 4”.解:A = {(1, 0, 0),(0, 1, 0),(0, 0, 1)},B = {(1, 1, 1)},C = {(0, 0, 0)},D = ∅. 7. 试问下列命题是否成立?(1)A − (B − C ) = (A − B )∪C ;(2)若AB = ∅且C ⊂ A ,则BC = ∅; (3)(A ∪B ) − B = A ; (4)(A − B )∪B = A .解:(1)不成立,C B A AC B A AC B A C B A C B A C B A C B A U U U U )()()()(−≠−====−=−−;(2)成立,因C ⊂ A ,有BC ⊂ AB = ∅,故BC = ∅;(3)不成立,因A B A B A B B B A B B A B B A ≠−====−U U U )()(; (4)不成立,因A B A B B B A B B A B B A ≠===−U U U U U ))(()(. 8. 若事件ABC = ∅,是否一定有AB = ∅?解:不能得出此结论,如当C = ∅时,无论AB 为任何事件,都有ABC = ∅. 9. 请叙述下列事件的对立事件:(1)A =“掷两枚硬币,皆为正面”; (2)B =“射击三次,皆命中目标”;(3)C =“加工四个零件,至少有一个合格品”. 解:(1)=A “掷两枚硬币,至少有一个反面”;(2)=B “射击三次,至少有一次没有命中目标”; (3)=C “加工四个零件,皆为不合格品”. 10.证明下列事件的运算公式:(1)B A AB A U =; (2)B A A B A U U =.证:(1)A A B B A B A AB =Ω==)(U U ;(2)B A B A B A A A B A A U U U U U =Ω==)())((. 11.设F 为一事件域,若A n ∈F ,n = 1, 2, …,试证:(1)∅ ∈F ;(2)有限并∈=U ni i A 1F ,n ≥ 1;(3)有限交∈=I ni i A 1F ,n ≥ 1;(4)可列交∈+∞=I 1i i A F ;(5)差运算A 1 − A 2 ∈ F .证:(1)由事件域定义条件1,知 Ω ∈F ,再由定义条件2,可得∅∈Ω=F ;(2)在定义条件3中,取A n + 1 = A n + 2 = … = ∅,可得∈=∞==U U 11i i ni i A A F ;(3)由定义条件2,知∈n A A A ,,,21L F ,根据(2)小题结论,可得∈=U ni i A 1F ,再由定义条件2,知∈=U ni i A 1F ,即∈=I ni i A 1F ;(4)由定义条件2,知∈L L ,,,,21n A A A F ,根据定义条件3,可得∈∞=U 1i i A F ,再由定义条件2,知∈∞=U 1i i A F ,即∈∞=I 1i i A F ;(5)由定义条件2,知∈2A F ,根据(3)小题结论,可得∈21A A F ,即A 1 − A 2 ∈ F .习题1.21. 对于组合数⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛r n ,证明:(1)⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛r n n r n ; (2)⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛r n r n r n 111; (3)nn n n n 210=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛L ; (4)12221−⋅=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛n n n n n n n L ; (5)⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛n b a b n a n b a n b a 0110L ,n = min{a , b }; (6)⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛n n n n n n 210222L . 证:(1)⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=−=−−−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−r n r r n n r n n r n n r n n !)!(!)]!([)!(!; (2)⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=−=−+−−=−−−+−−−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−r n r n r n r n r r n r n r n r n r n r n r n r n )!(!!)]([)!(!)!1()!1(!)!1()!()!1()!1(111; (3)由二项式展开定理nn n n y n n y x n x n y x ⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=+−L 110)(,令x = y = 1,得 nn n n n 210=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛L ; (4)当1 ≤ r ≤ n 时,⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−=−⋅−−=−⋅−=−⋅=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛11)!()!1()!1()!()!1(!)!(!!r n n r n r n n r n r n r n r n rr n r , 故12111101221−⋅=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛n n n n n n n n n n n n n n L L ; (5)因a ax a a x a a x ⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=+L 10)1(,b bx b b x b b x ⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=+L 10)1(, 两式相乘,其中x n 的系数为⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛0110b n a n b a n b a L ,另一方面ba b a b a x a b a x b a b a x x x ++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+=+=++L 10)1()1()1(, 其中x n 的系数为⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+n b a ,即⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛n b a b n a n b a n b a 0110L ; (6)在(5)小题结论中,取a = b = n ,有⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛n n n n n n n n n n n 20110L , 再由(1)小题结论,知⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛r n n r n ,即⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛++⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛n n n n n n 210222L . 2. 抛三枚硬币,求至少出现一个正面的概率.解:样本点总数n = 23 = 8,事件“至少出现一个正面”的对立事件为“三个都是反面”,其所含样本点个数为1, 即事件“至少出现一个正面”所含样本点个数为k = 8 − 1 = 7,故所求概率为87)(=A P . 3. 任取两个正整数,求它们的和为偶数的概率. 解:将所有正整数看作两个类“偶数”、“奇数”,样本点总数n = 22 = 4,事件“两个都是偶数”所含样本点个数为1,事件“两个都是奇数”所含样本点个数也为1, 即事件A =“它们的和为偶数”所含样本点个数k = 2,故所求概率为2142)(==A P .4. 掷两枚骰子,求下列事件的概率:(1)点数之和为6; (2)点数之和不超过6; (3)至少有一个6点. 解:样本点总数n = 62 = 36.(1)事件A 1 =“点数之和为6”的样本点有 (1, 5), (2, 4), (3, 3), (4, 2), (5, 1),即个数k 1 = 5,故所求概率为365)(1=A P ;(2)事件A 2 =“点数之和不超过6”的样本点有(1, 1), (1, 2), (1, 3), (1, 4), (1, 5), (2, 1), (2, 2), (2, 3), (2, 4), (3, 1), (3, 2), (3, 3), (4, 1), (4, 2), (5, 1), 即个数k 2 = 15,故所求概率为1253615)(2==A P ;(3)事件A 3 =“至少有一个6点”的样本点有(1, 6), (6, 1), (2, 6), (6, 2), (3, 6), (6, 3), (4, 6), (6, 4), (5, 6), (6, 5), (6, 6), 即个数k 3 = 11,故所求概率为3611)(3=A P .5. 考虑一元二次方程x 2 + Bx + C = 0,其中B , C 分别是将一颗骰子接连掷两次先后出现的点数,求该方程有实根的概率p 和有重根的概率q . 解:样本点总数n = 62 = 36,事件A 1 =“该方程有实根”,即B 2 − 4C ≥ 0,样本点有(2, 1), (3, 1), (3, 2), (4, 1), (4, 2), (4, 3), (4, 4), (5, 1), (5, 2), (5, 3), (5, 4), (5, 5), (5, 6), (6, 1), (6, 2), (6, 3), (6, 4), (6, 5), (6, 6),即个数k 1 = 19,故36191==n k p . 事件A 2 =“该方程有重根”,即B 2 − 4C = 0,样本点有(2, 1),(4, 4),即个数k 2 = 2,故1813622===n k q .6. 从一副52张的扑克牌中任取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:样本点总数270725123449505152452=××××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n ,(1)事件A 1 =“全是黑桃”所含样本点个数7151234101112134131=××××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为0026.0270725715)(1==A P ;(2)事件A 2 =“同花”所含样本点个数2860123410111213441342=×××××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛×=k , 故所求概率为0106.02707252860)(2==A P ;(3)事件A 3 =“没有两张同一花色”所含样本点个数k 3 = 13 × 13 × 13 × 13 = 28561,故所求概率为1055.027072528561)(3==A P ;(4)事件A 4 =“同色”所含样本点个数29900123423242526242624=×××××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛×=k , 故所求概率为1104.027072529900)(4==A P .7. 设9件产品中有2件不合格品.从中不返回地任取2个,求取出的2个中全是合格品、仅有一个合格品和没有合格品的概率各为多少?解:样本点总数36128929=××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n , 事件A 1 =“全是合格品”所含样本点个数211267271=××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为1273621)(1==A P ; 事件A 2 =“仅有一个合格品”所含样本点个数142712171=×=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为1873614)(2==A P ;事件A 3 =“没有合格品”所含样本点个数1223=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为361)(3=A P . 8. 口袋中有7个白球、3个黑球,从中任取两个,求取到的两个球颜色相同的概率.解:样本点总数4512910210=××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n ,事件A =“两个球颜色相同”所含样本点个数24122312672327=××+××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为1584524)(==A P . 9. 甲口袋有5个白球、3个黑球,乙口袋有4个白球、6个黑球.从两个口袋中各任取一球,求取到的两个球颜色相同的概率. 解:样本点总数n = 8 × 10 = 80,事件A =“两个球颜色相同”所含样本点个数k = 5 × 4 + 3 × 6 = 38,故所求概率为40198038)(==A P .10.从n 个数1, 2, …, n 中任取2个,问其中一个小于k (1 < k < n ),另一个大于k 的概率是多少?解:样本点总数)1(212−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n n n N ,事件A = “其中一个小于k ,另一个大于k ”所含样本点个数K = (k − 1)(n − k ), 故所求概率为)1())(1(2)(−−−=n n k n k A P .11.口袋中有10个球,分别标有号码1到10,现从中不返回地任取4个,记下取出球的号码,试求:(1)最小号码为5的概率; (2)最大号码为5的概率.解:样本点总数210123478910410=××××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n , (1)事件A 1 =“最小号码为5”所含样本点个数10123345351=××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为21121010)(1==A P ; (2)事件A 2 =“最大号码为5”所含样本点个数4123234342=××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为10522104)(2==A P . 12.掷三颗骰子,求以下事件的概率:(1)所得的最大点数小于等于5; (2)所得的最大点数等于5. 解:样本点总数n = 63 = 216,(1)事件A 1 =“所得的最大点数小于等于5”所含样本点个数k 1 = 53 = 125,故所求概率为216125)(1=A P ; (2)事件A 2 =“所得的最大点数等于5”所含样本点个数k 2 = 53 − 43 = 61,故所求概率为21661)(2=A P .13.把10本书任意地放在书架上,求其中指定的四本书放在一起的概率. 解:样本点总数n = 10!,事件A =“其中指定的四本书放在一起”所含样本点个数k = 4! × 7!,故所求概率为30189101234!10!7!4)(=×××××=×=A P . 14.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:样本点总数N = (n − 1)!,事件A =“甲乙两人相邻而坐”所含样本点个数k = 2! × (n − 2)!,故所求概率为12)!1()!2(!2)(−=−−×=n n n A P .15.同时掷5枚骰子,试证明:(1)P {每枚都不一样} = 0.0926; (2)P {一对} = 0.4630; (3)P {两对} = 0.2315;(4)P {三枚一样} = 0.1543(此题有误); (5)P {四枚一样} = 0.0193; (6)P {五枚一样} = 0.0008. 解:样本点总数n = 65 = 7776,(1)事件“每枚都不一样”所含样本点个数72023456561=××××==A k ,故P {每枚都不一样}0926.07776720==; (2)事件“一对”所含样本点个数3600345124563525162=××××××=⋅⋅=A C A k , 故P {一对}4630.077763600==; (3)事件“两对”所含样本点个数18004122312451256142325263=×××××××××=⋅⋅⋅=A C C C k , 故P {两对}2315.077761800==; (4)事件“三枚一样”所含样本点个数15005123345652235164=××××××=⋅⋅=C A k ,故P {三枚一样}1929.077761500==; 事件“三枚一样且另两枚不一样”所含样本点个数12004512334562535164=×××××××=⋅⋅=A C A k ,故P {三枚一样且另两枚不一样}1543.077761200==; (5)事件“四枚一样”所含样本点个数15051234234561545165=××××××××=⋅⋅=A C A k ,故P {四枚一样}0193.07776150==; (6)事件“五枚一样”所含样本点个数6161555166=×=⋅⋅=A C A k ,故P {五枚一样}0008.077766==. 16.一个人把六根草紧握在手中,仅露出它们的头和尾.然后随机地把六个头两两相接,六个尾也两两相接.求放开手后六根草恰巧连成一个环的概率.解:在同一种六个头两两相接情况下,只需考虑六个尾两两相接的样本点总数n = 5 × 3 = 15,事件A =“放开手后六根草恰巧连成一个环”所含样本点个数k = 4 × 2 = 8,故所求概率为158)(=A P .17.把n 个“0”与n 个“1”随机地排列,求没有两个“1”连在一起的概率.解:样本点总数!!)!2(2n n n n n N ⋅=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=,事件A =“没有两个‘1’连在一起”所含样本点个数11+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+=n n n k , 故所求概率为)!2()!1(!)(n n n A P +⋅=.18.设10件产品中有2件不合格品,从中任取4件,设其中不合格品数为X ,求X 的概率分布.解:样本点总数210123478910410=××××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n ,事件X = 0所含样本点个数7011234567802480=×××××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为3121070}0{===X P ; 事件X = 1所含样本点个数112212367812381=×××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k , 故所求概率为158210112}1{===X P ; 事件X = 2所含样本点个数281127822282=×××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为15221028}2{===X P . 19.n 个男孩,m 个女孩(m ≤ n + 1)随机地排成一排,试求任意两个女孩都不相邻的概率.解:样本点总数!!)!(m n m n n m n N ⋅+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+=,事件A =“任意两个女孩都不相邻”所含样本点个数)!1(!)!1(1m n m n m n k −+⋅+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+=, 故所求概率为)2()1)(()2()1()!1()!()!1(!)(+−++−+−=−+⋅++⋅=n m n m n m n n n m n m n n n A P L L .20.将3个球随机放入4个杯子中去,求杯子中球的最大个数X 的概率分布. 解:样本点总数n = 43 = 64,事件X = 1所含样本点个数24234341=××==A k ,故所求概率为836424}1{===X P ; 事件X = 2所含样本点个数363341323142=××==A C A k ,故所求概率为1696436}2{===X P ; 事件X = 3所含样本点个数4143==A k ,故所求概率为161644}3{===X P . 21.将12只球随意地放入3个盒子中,试求第一个盒子中有3只球的概率. 解:样本点总数n = 312 = 531441,事件A =“第一个盒子中有3只球”所含样本点个数11264051212310111223129=×××××=×⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故所求概率为2120.0531441112640)(==A P .22.将n 个完全相同的球(这时也称球是不可辨的)随机地放入N 个盒子中,试求:(1)某个指定的盒子中恰好有k 个球的概率; (2)恰好有m 个空盒的概率;(3)某指定的m 个盒子中恰好有j 个球的概率.解:样本点总数为N 取n 次的重复组合,即)!1(!)!1(1−⋅−+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+=N n n N n n N M , (1)事件A 1 =“某个指定的盒子中恰好有k 个球”所含样本点个数为N − 1取n − k 次的重复组合,即)!2()!()!2(21)(11−⋅−−−+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−−+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−−+−=N k n k n N k n k n N k n k n N K , 故所求概率为)1()2)(1()1()1()1()!2()!()!1()!1(!)!2()(1−−+−+−+−⋅+−−=−⋅−⋅−+−⋅⋅−−+=k n N n N n N N k n n n N k n n N N n k n N A P L L ;(2)事件A 2 =“恰好有m 个空盒”所含样本点个数可分两步考虑:首先N 选m 次的组合,选出m 个空盒,而其余N − m 个盒中每一个都分别至少有一个球, 其次剩下的n − (N − m )个球任意放入这N − m 个盒中,即N − m 取n − (N − m )次的重复组合,则)!1()!()!(!)!1(!)(12−−⋅−+⋅−⋅−⋅=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=m N N m n m N m n N m N n n m N K ,故所求概率为)!1()!1()!()!(!)!1(!)!1(!)(2−+⋅−−⋅−+⋅−⋅−⋅⋅−⋅=n N m N N m n m N m N n n N A P ;(3)事件A 3 =“某指定的m 个盒子中恰好有j 个球”所含样本点个数为m 取j 次的重复组合乘以N − m 取n − j 次的重复组合,则)!1()!()!1(!)!1()!1(1)()(13−−⋅−⋅−⋅−−−+⋅−+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−−+−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+=m N j n m j j m n N j m j n j n m N j j m K , 故所求概率为)!1()!1()!()!1(!)!1(!)!1()!1()(3−+⋅−−⋅−⋅−⋅−⋅⋅−−−+⋅−+=n N m N j n m j N n j m n N j m A P .23.在区间(0, 1)中随机地取两个数,求事件“两数之和小于7/5”的概率.解:设这两个数分别为x 和y ,有Ω = {(x , y ) | 0 < x < 1, 0 < y < 1},得m (Ω) = 1,事件A =“两数之和小于7/5”,有A = {(x , y ) | 0 < x + y< 7/5}, 得504153211)(2=⎟⎠⎞⎜⎝⎛×−=A m , 故所求概率为5041)()()(=Ω=m A m A P . 24.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是多少?解:设甲乙两艘轮船到达码头的时间分别为x 和y 小时,有Ω = {(x , y ) | 0 ≤ x ≤ 24, 0 ≤ y ≤ 24},得m (Ω) = 242 = 576,事件A =“它们中任何一艘都不需要等候码头空出”, 若甲先到,有x + 1 ≤ y ≤ 24;若乙先到,有y + 2 ≤ x ≤ 24;即A = {(x , y ) | 0 ≤ x ≤ 24, 0 ≤ y ≤ 24, x + 1 ≤ y ≤ 24或y + 2 ≤ x ≤ 24},得2101322212321)(22=×+×=A m , 故所求概率为11521013)()()(=Ω=m A m A P . 25.在平面上画有间隔为d 的等距平行线,向平面任意投掷一个边长为a , b , c (均小于d )的三角形,求三角形与平行线相交的概率.解:不妨设a ≥ b ≥ c ,三角形的三个顶点分别为A , B , C ,其对边分别为a , b , c ,相应三个角也记为A , B , C ,设O 为BC 的中点,点O 与最近的一条平行线的距离为x , 从点O 向三角形外作与平行线平行的射线OD , 若B , C 中点C 更靠近某条平行线,则记α = ∠COD ,否则记α = −∠BOD , 有π}π,20|),{(<<−≤≤=Ωααdx x ,得m (Ω) = π d ,事件E =“三角形与平行线相交”,当α ≥ 0时,如果C ≤ α < π,事件E 就是OC 与平行线相交; 如果0 ≤ α < C ,事件E 就是OC 或AC 与平行线相交; 当α < 0时,如果−π < α ≤ −B ,事件E 就是OB 与平行线相交;如果−B < α < 0,事件E 就是OB 或AB 与平行线相交.记}sin 2,|),{(1αααax C x E ≤≥=, )}sin(sin 2,0|),{(2αααα−+≤<≤=C b ax C x E ,}sin 2,|),{(3αααax B x E −≤−≤=,)}sin(sin 2,0|),{(4αααα++−≤<<−=B c ax B x E ,有E = E 1∪E 2∪E 3∪E 4,得∫∫−−−⎥⎦⎤⎢⎣⎡++−+⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=0π)sin(sin 2sin 2)(BB d B c a d a E m ααααα∫∫+⎥⎦⎤⎢⎣⎡−++π0sin 2)sin(sin 2C C d a d C b a ααααα ∫∫∫∫+−++++⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=−−π0000πsin 2)sin()sin(sin 2ααααααααd a d C b d B c d a C B π0000πcos 2)cos()cos(cos 2ααααa C b B c aCB −−++−=−− 22cos cos 22a a C b b c B c a a +⎟⎠⎞⎜⎝⎛−−−++−⎟⎠⎞⎜⎝⎛−−=c b a a a c b a abc b a b ac b c a c c b a ++=−++=−+⋅−−+⋅−++=2222222222222,故所求概率为d cb a m E m E P π)()()(++=Ω=.方法二:设事件A , B , C 分别表示“边长为a , b , c 三条边与平行线相交”,事件E 表示“三角形与平行线相交”, 由于三角形与平行线相交时,将至少有两条边与平行线相交,即E = AB ∪AC ∪BC ,则由三个事件的加法公式得P (E ) = P (AB ) + P (AC ) + P (BC ) − 2 P (ABC ), 因ABC 表示“三条边都与平行线相交”,有P (ABC ) = 0, 则P (E ) = P (AB ) + P (AC ) + P (BC ),另一方面,由于三角形与平行线相交时,将至少有两条边与平行线相交, 有A = AB ∪AC ,B = AB ∪BC ,C = AC ∪BC ,则P (A ) = P (AB ) + P (AC ) − P (ABC ) = P (AB ) + P (AC ), P (B ) = P (AC ) + P (BC ),P (C ) = P (AC ) + P (BC ),可得P (A ) + P (B ) + P (C ) = [P (AB ) + P (AC )] + [P (AC ) + P (BC )] + [P (AC ) + P (BC )]= 2[P (AB ) + P (AC ) + P (BC )],根据蒲丰投针问题知d a A P π2)(=,d b B P π2)(=,dc C P π2)(=, 故dcb a C P B P A P BC P AC P AB P E P π)]()()([21)()()()(++=++=++=.26.在半径为R 的圆内画平行弦,如果这些弦与垂直于弦的直径的交点在该直径上的位置是等可能的,即交点在直径上一个区间内的可能性与这区间的长度成比例,求任意画弦的长度大于R 的概率.1A解:设弦与垂直于弦的直径的交点与圆心的距离为x ,有Ω = {x | 0 ≤ x < R },得m (Ω) = R ,事件A =“弦的长度大于R ”,有2222⎟⎠⎞⎜⎝⎛>−R x R ,2243R x <,即}230|{R x x A <≤=,得R A m 23)(=,故所求概率为23)()()(=Ω=m A m A P . 27.设一个质点落在xOy 平面上由x 轴、y 轴及直线x + y = 1所围成的三角形内,而落在这三角形内各点处的可能性相等,即落在这三角形内任何区域上的概率与区域的面积成正比,试求此质点还满足y < 2x 的概率是多少?解:Ω = {(x , y ) | 0 < x < 1, 0 < y < 1, 0 < x + y < 1},得21)(=Ωm , 事件A =“满足y < 2x ”,有A = {(x , y ) | 0 < y < 1, y /2 ≤ x ≤ 1 − y },得3132121)(=××=A m , 故所求概率为32)()()(=Ω=m A m A P . 28.设a > 0,有任意两数x , y ,且0 < x < a ,0 < y < a ,试求xy < a 2/4的概率. 解:Ω = {(x , y ) | 0 ≤ x ≤ a , 0 ≤ y ≤ a },得m (Ω) = a 2,事件A =“xy < a 2/4”,有A = {(x , y ) | 0 ≤ x ≤ a , 0 ≤ y ≤ a , xy < a 2/4},即4ln 44ln 44)(22422422a a x a ax a dx x a a a A m aa aa +=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−=∫, 故所求概率为5966.04ln 4141)()()(=+=Ω=m A m A P .29.用主观方法确定:大学生中戴眼镜的概率是多少? (自己通过调查,作出主观判断)30.用主观方法确定:学生中考试作弊的概率是多少? (自己通过调查,作出主观判断)x习题1.31. 设事件A 和B 互不相容,且P (A ) = 0.3,P (B ) = 0.5,求以下事件的概率:(1)A 与B 中至少有一个发生; (2)A 和B 都发生; (3)A 发生但B 不发生. 解:(1)P (A ∪B ) = P (A ) + P (B ) = 0.3 + 0.5 = 0.8;(2)P (AB ) = 0;(3)P (A − B ) = P (A ) = 0.3.2. 设P (AB ) = 0,则下列说法哪些是正确的?(1)A 和B 不相容; (2)A 和B 相容;(3)AB 是不可能事件;(4)AB 不一定是不可能事件; (5)P (A ) = 0或P (B ) = 0; (6)P (A − B ) = P (A ). 解:(1)错误,当P (AB ) = 0时,A 和B 可能相容也可能不相容;(2)错误,当P (AB ) = 0时,A 和B 可能相容也可能不相容;(3)错误,当P (AB ) = 0时,A 和B 可能相容也可能不相容,即AB 不一定是不可能事件; (4)正确,当P (AB ) = 0时,A 和B 可能相容也可能不相容,即AB 不一定是不可能事件; (5)错误,当P (A ) > 0,P (B ) > 0时,只要A 和B 不相容,就有P (AB ) = 0; (6)正确,P (A − B ) = P (A ) − P (AB ) = P (A ).3. 一批产品分一、二、三级,其中一级品是二级品的三倍,三级品是二级品的一半,从这批产品中随机地抽取一个,试求取到二级品的概率. 解:设A , B , C 分别表示“取到一、二、三级品”,有P (A ) + P (B ) + P (C ) = 1,P (A ) = 3P (B ),)(21)(B P C P =, 则1)(29)(21)()(3==++B P B P B P B P ,即92)(=B P , 故取到二级品的概率92)(=B P .4. 从0, 1, 2, …, 9等十个数字中任意选出三个不同的数字,试求下列事件的概率:(1)A 1 = {三个数字中不含0和5}; (2)A 2 = {三个数字中不含0或5}; (3)A 3 = {三个数字中含0但不含5}.解:样本点总数1201238910310=××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n ,(1)事件A 1所含样本点个数56123678381=××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故15712056)(1==A P ; (2)事件=2A “三个数字中含0和5”所含样本点个数8182=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=A k ,故1514120112)(1)(22==−=A P A P ; (3)事件A 3所含样本点个数281278283=××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=k ,故30712028)(3==A P .5. 某城市中共发行3种报纸A , B , C .在这城市的居民中有45%订阅A 报、35%订阅B 报、25%订阅C 报,10%同时订阅A 报B 报、8%同时订阅A 报C 报、5%同时订阅B 报C 报、3%同时订阅A , B , C 报.求以下事件的概率: (1)只订阅A 报;(2)只订阅一种报纸的; (3)至少订阅一种报纸的; (4)不订阅任何一种报纸的.解:设A , B , C 分别表示“订阅报纸A , B , C ”,则P (A ) = 0.45,P (B ) = 0.35,P (C ) = 0.30,P (AB ) = 0.10,P (AC ) = 0.08,P (BC ) = 0.05,P (ABC ) = 0.03,(1))()()()()()())(()(ABC P AC P AB P A P AC AB P A P C B A P C B A P +−−=−=−=U U= 0.45 − 0.10 − 0.08 + 0.03 = 0.30;(2))()()()(B A P C B A P C B A P C B A C B A C B A P ++=U U ,因)()()()()()())(()(ABC P BC P AB P B P BC AB P B P C A B P C B A P +−−=−=−=U U= 0.35 − 0.10 − 0.05 + 0.03 = 0.23,)()()()()()())(()(ABC P BC P AC P C P BC AC P C P B A C P C B A P +−−=−=−=U U= 0.30 − 0.08 − 0.05 + 0.03 = 0.20,故73.020.023.030.0)()()()(=++=++=C B A P C B A P C B A P C B A C B A C B A P U U ; (3)P (A ∪B ∪C ) = P (A ) + P (B ) + P (C ) − P (AB ) − P (AC ) − P (BC ) + P (ABC )= 0.45 + 0.35 + 0.30 − 0.10 − 0.08 − 0.05 + 0.03 = 0.90;(4)10.090.01)(1(=−=−=C B A P C B A P U U .6. 某工厂一个班组共有男工9人、女工5人,现要选出3个代表,问选的3个代表中至少有1个女工的概率是多少?解:样本点总数364123121314314=××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n ,事件=A “选的3个代表中没有女工”所含样本点个数8412378939=××××=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=A k ,故所求概率为1310364280364841)(1)(==−=−=A P A P . 7. 一赌徒认为掷一颗骰子4次至少出现一次6点与掷两颗骰子24次至少出现一次双6点的机会是相等的,你认为如何? 解:“掷一颗骰子4次”的样本点总数n 1 = 64 = 1296,事件=1A “没有出现6点”所含样本点个数为625541==A k ,则5177.0129667112966251)(1)(11==−=−=A P A P ; “掷两颗骰子24次”的样本点总数n 2 = (62 )24 = 36 24,事件=2A “没有出现双6点”所含样本点个数为2424235)16(2=−=A k ,则4914.036353636351)(1)(242424242422=−=−=−=A P A P ;故掷一颗骰子4次至少出现一次6点的机会比掷两颗骰子24次至少出现一次双6点的机会更大. 8. 从数字1, 2, …, 9中可重复地任取n 次,求n 次所取数字的乘积能被10整除的概率. 解:样本点总数N = 9 n ,因事件A =“n 次所取数字的乘积能被10整除”就是“至少取到一次数字5并且至少取到一次偶数”, 则事件=A “没有取到数字5或没有取到偶数”, 设事件B =“没有取到数字5”,C =“没有取到偶数”,则事件B 所含样本点个数为K B = 8 n ,事件C 所含样本点个数为K C = 5 n , 且事件BC =“没有取到数字5和偶数”所含样本点个数为K BC = 4 n ,故nnn n n n n n n n n BC P C P B P C B P A P A P 945899495981)()()(1)(1)(1)(+−−=+−−=+−−=−=−=U . 9. 口袋中有n − 1个黑球和1个白球,每次从口袋中随机地摸出一球,并换入一只黑球.问第k 次摸球时,摸到黑球的概率是多少? 解:样本点总数N = n k ,事件=A “第k 次摸球时摸到白球”,此时前n − 1次摸球时都必须是摸到黑球,则A 中所含样本点个数1)1(−−=k A n K ,故所求概率为kk nn A P A P 1)1(1)(1)(−−−=−=. 10.若P(A ) = 1,证明:对任一事件B ,有P (AB ) = P (B ).证:因P (A ) = 1,且A B A ⊂,有0)(1)()(=−=≤A P A P B A P ,则0)()()()(=−=−=AB P B P A B P A P ,故P (AB ) = P (B ).11.掷2n + 1次硬币,求出现的正面数多于反面数的概率. 解:设A =“出现的正面数多于反面数”,因掷奇数次硬币,出现的正面数与反面数不可能相等,事件=A “出现的反面数多于正面数”,由于掷一枚硬币出现正面与出现反面的可能性相同,则“出现的正面数多于反面数”与“出现的反面数多于正面数” 的可能性相同, 可得)()(A P A P =,又1()(=+A P A P ,故P (A ) = 0.5.12.有三个人,每个人都以同样的概率1/5被分配到5个房间中的任一间中,试求:(1)三个人都分配到同一个房间的概率; (2)三个人分配到不同房间的概率. 解:样本点总数n = 53 = 125,(1)事件A 1 =“三个人都分配到同一个房间”所含样本点个数为k 1 = 5,故所求概率为2511255)(1==A P ; (2)事件A 2 =“三个人分配到不同房间”所含样本点个数为60345352=××==A k ,故所求概率为251212560)(2==A P . 13.一间宿舍住有5位同学,求他们之中至少有2个人生日在同一个月份的概率.解:首先假设一个人的生日在每一个月份的可能性相同,样本点总数n = 125,事件=A “每个人生日都在不同月份”所含样本点个数为512A k A =, 故所求概率为6181.014489121)(1)(5512==−=−=A A P A P . 14.某班n 个战士各有1支归个人保管使用的枪,这些枪的外形完全一样,在一次夜间紧急集合中,每人随机地取了1支枪,求至少有1人拿到自己的枪的概率.解:设A i =“第i 个战士拿到自己的枪”,n i ,,2,1L =,有==i ni A 1U “至少有1人拿到自己的枪”,因)()1()()()()(2111111n n nk j i kjinj i jini i i ni A A A P A A A P A A P A P A P L L U ⋅−+++−=−≤<<≤≤<≤==∑∑∑,且n n n A P i 1!)!1()(=−=,)1(1!)!2()(−=−=n n n n A A P j i ,)2)(1(1)(−−=n n n A A A P k j i ,……, 故!)1(!31!211!1)1()2)(1(1)1(11)(11321n n C n n n C n n C n n A P n nn n n n i ni −−=−+−+−=⋅−+−−−⋅+−⋅−×=L L U . 15.设A , B 是两事件,且P (A ) = 0.6,P (B ) = 0.8,问: (1)在什么条件下P (AB )取到最大值,最大值是多少? (2)在什么条件下P (AB )取到最小值,最小值是多少? 解:(1)因P (AB ) ≤ min{P (A ), P (B )} = P (A ) = 0.6,故当P (AB ) = P (A ) 时,P (AB )取到最大值0.6;(2)因P (AB ) = P (A ) + P (B ) − P (A ∪B ) ≥ P (A ) + P (B ) − 1 = 0.4,故当P (A ∪B ) = 1时,P (AB )取到最小值0.4. 注:若A ⊂ B ,有AB = A ,可得P (AB ) = P (A ),但不能反过来,由P (AB ) = P (A ),得出A ⊂ B ;若A ∪B = Ω,可得P (A ∪B ) = 1,但不能反过来,由P (A ∪B ) = 1,得出A ∪B = Ω. 16.已知事件A , B 满足)()(B A P AB P I =,记P (A ) = p ,试求P (B ).解:因)()()(1)(1)()()(AB P B P A P B A P B A P B A P AB P +−−=−===U U I ,有1 − P (A ) − P (B ) = 0,故P (B ) = 1 − P (A ) = 1 − p .17.已知P (A ) = 0.7,P (A − B ) = 0.4,试求)(AB P .解:因P (A − B ) = P (A ) − P (AB ),有P (AB ) = P (A ) − P (A − B ) = 0.7 − 0.4 = 0.3,故7.0)(1(=−=AB P AB P . 18.设P (A ) = 0.6,P (B ) = 0.4,试证)()(B A P AB P I =.证:)()(4.06.01)()()(1)(1)()(AB P AB P AB P B P A P B A P B A P B A P =+−−=+−−=−==U U I . 19.对任意的事件A , B , C ,证明:(1)P (AB ) + P (AC ) − P (BC ) ≤ P (A );(2)P (AB ) + P (AC ) + P (BC ) ≥ P (A ) + P (B ) + P (C ) − 1. 证:(1)因P (AB ∪AC ) = P (AB ) + P (AC ) − P (ABC ),且 (AB ∪AC ) ⊂ A ,ABC ⊂ BC ,有P (AB ∪AC ) ≤ P (A ),P (ABC ) ≤ P (BC ),故P (AB ) + P (AC ) − P (BC ) = P (AB ∪AC ) + P (ABC ) − P (BC ) ≤ P (AB ∪AC ) ≤ P (A ). (2)因P (A ∪B ∪C ) = P (A ) + P (B ) + P (C ) − P (AB ) − P (AC ) − P (BC ) + P (ABC ),故P (AB ) + P (AC ) + P (BC ) = P (A ) + P (B ) + P (C ) + P (ABC ) − P (A ∪B ∪C )≥ P (A ) + P (B ) + P (C ) + P (ABC ) − 1 ≥ P (A ) + P (B ) + P (C ) − 1.20.设A , B , C 为三个事件,且P (A ) = a ,P (B ) = 2a ,P (C ) = 3a ,P (AB ) = P (AC ) = P (BC ) = b ,证明:a ≤ 1/4,b ≤ 1/4.证:因P (B ∪C ) = P (B ) + P (C ) − P (BC ) = 5a − b ,且a = P (A ) ≥ P (AB ) = b ,则P (B ∪C ) = 5a − b ≥ 4a ,即4a ≤ 1,故a ≤ 1/4且b ≤ a ≤ 1/4.21.设事件A , B , C 的概率都是1/2,且)()(C B A P ABC P I I =,证明:2 P (ABC ) = P (AB ) + P (AC ) + P (BC ) − 1/2.证:因)(1)()()(C B A P C B A P C B A P ABC P U U U U I I −==== 1 − P (A ) − P (B ) − P (C ) + P (AB ) + P (AC ) + P (BC ) − P (ABC ),故2 P (ABC ) = P (AB ) + P (AC ) + P (BC ) + 1 − P (A ) − P (B ) − P (C ) = P (AB ) + P (AC ) + P (BC ) − 1/2. 22.证明:(1)P (AB ) ≥ P (A ) + P (B ) − 1;(2)P (A 1 A 2 …A n ) ≥ P (A 1) + P (A 2) + … + P (A n ) − (n − 1). 证:(1)因P (A ∪B ) = P (A ) + P (B ) − P (AB ),故P (AB ) = P (A ) + P (B ) − P (A ∪B ) ≥ P (A ) + P (B ) − 1;(2)用数学归纳法证明,当n = 2时,由(1)小题知结论成立,设当n = k 时,结论成立,即P (A 1 A 2 …A k ) ≥ P (A 1) + P (A 2) + … + P (A k ) − (k − 1), 则P (A 1 A 2 …A k A k + 1) ≥ P (A 1 A 2 …A k ) + P (A k + 1) − 1≥ P (A 1) + P (A 2) + … + P (A k ) − (k − 1) + P (A k + 1) − 1 = P (A 1) + P (A 2) + … + P (A k ) + P (A k + 1) − k ,即当n = k + 1时,结论成立,故由数学归纳法知P (A 1 A 2 …A n ) ≥ P (A 1) + P (A 2) + … + P (A n ) − (n − 1). 23.证明:41|)()()(|≤−B P A P AB P . 证:因)()()](1)[()]()()[()()()()(A P A P A P AB P B A P AB P A P AB P B P A P AB P −−=+−=−,且0 ≤ P (AB )[1 − P (A )] ≤ P (A )[1 − P (A )],)](1)[(()()()(0A P A P A P A P B A P A P −=≤≤, 故)}()()],(1)[(max{|)()()](1)[(||)()()(|A P A P A P AB P B A P A P A P AB P B P A P AB P −≤−−=−4121)(41)]([)()](1)[(22≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡−−=−=−≤A P A P A P A P A P .习题1.41. 某班级学生的考试成绩数学不及格的占15%,语文不及格的占5%,这两门课都不及格的占3%.(1)已知一学生数学不及格,他语文也不及格的概率是多少? (2)已知一学生语文不及格,他数学也不及格的概率是多少? 解:设A =“数学不及格”,B =“语文不及格”,有P (A ) = 0.15,P (B ) = 0.05,P (AB ) = 0.03,(1)所求概率为2.015.003.0)()()|(===A P AB P A B P ; (2)所求概率为6.005.003.0)()()|(===B P AB P B A P . 2. 设一批产品中一、二、三等品各占60%, 35%, 5%.从中任意取出一件,结果不是三等品,求取到的是一等品的概率.解:设A , B , C 分别表示“取出一、二、三等品”,有P (A ) = 0.6,P (B ) = 0.35,P (C ) = 0.05,故所求概率为191205.016.0)(1)()()()|(=−=−==C P A P C P C A P C A P . 3. 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”,试求条件概率P (A | B ) 和P (B | A ). 解:样本点总数n = 6 2 = 36,则事件A 中的样本点有 (4, 6), (5, 5), (6, 4),即个数k A = 3,有363)(=A P , 事件B 中所含样本点个数k B = 5 + 4 + 3 + 2 + 1 + 0 = 15,有3615)(=B P ,事件AB 中的样本点有 (4, 6),即个数k C = 1,有361)(=AB P , 故1513615361)()()|(===B P AB P B A P ,31363361)()()|(===A P AB P A B P .4. 以某种动物由出生活到10岁的概率为0.8,而活到15岁的概率为0.5,问现年为10岁的这种动物能活到15岁的概率是多少?解:设A , B 分别表示“这种动物能活到10岁, 15岁”,有P (A ) = 0.8,P (B ) = 0.5,故所求概率为858.05.0)()()()()|(====A P B P A P AB P A B P .5. 设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知其中一件是不合格品,求另一件也是不合格品的概率.解:设A =“其中一件是不合格品”,B =“两件都是不合格品”,有AB = B ,样本点总数45210=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n , 事件A 中所含样本点个数30624241614=+=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=A k ,得4530)(=A P , 事件AB = B 中所含样本点个数624=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=B k ,得456)()(==B P AB P ,故所求概率为2.04530456)()()|(===A P AB P A B P . 6. 设n 件产品中有m 件不合格品,从中任取两件,已知两件中有一件是合格品,求另一件也是合格品的概率.解:设A =“两件中至少有一件是合格品”,B =“两件都是合格品”,有AB = B ,样本点总数2)1(2−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=n n n N , 事件A 中所含样本点个数2)1)((2)1)(()(211−+−=−−−+−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=m n m n m n m n m n m m n m n m k A , 得)1()1)(()(−−+−=n n m n m n A P ,事件AB = B 中所含样本点个数2)1)((2−−−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=m n m n m n k B , 得)1()1)(()()(−−−−==n n m n m n B P AB P ,故所求概率为11)1()1)(()1()1)(()()()|(−+−−=−−+−−−−−==m n m n n n m n m n n n m n m n A P AB P A B P . 7. 掷一颗骰子两次,以x , y 分别表示先后掷出的点数,记A = {x + y < 10},B = {x > y },求P (B | A ),P (A | B ). 解:样本点总数n = 6 2 = 36,则事件A 中所含样本点个数k A = 6 + 6 + 6 + 5 + 4 + 3 = 30,有3630)(=A P , 事件B 中所含样本点个数k B = 0 + 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15,有3615)(=B P ,事件AB 中所含样本点个数k AB = 0 + 1 + 2 + 3 + 4 + 3 = 13,有3613)(=AB P ,故301336303613)()()|(===A P AB P A B P ,151336153613)()()|(===B P AB P B A P .8. 已知P (A ) = 1/3,P (B | A ) = 1/4,P (A | B ) = 1/6,求P (A ∪B ).解:因1214131)|()()(=×==A B P A P AB P ,2161121)|()()(===B A P AB P B P , 故431212131)()()()(=−+=−+=AB P B P A P B A P U . 9. 已知3.0)(=A P ,P (B ) = 0.4,5.0(=B A P ,求)|(B A B P U . 解:因2.05.03.01)()(1)()()(=−−=−−=−=B A P A P B A P A P AB P ,且8.05.04.013.01()(1)(1)()()()(=−−+−=−−+−=−+=B A P B P A P B A P B P A P B A P U , 故25.08.02.0)()()())(()|(====B A P AB P B A P B A B P B A B P U U U U . 10.设A , B 为两事件,P (A ) = P (B ) = 1/3,P (A | B ) = 1/6,求|(B A P . 解:因1816131)|()()(=×==B A P B P AB P ,有18111813131)()()()(=−+=−+=AB P B P A P B A P U , 则18718111)(1)()(=−=−==B A P B A P B A P U U ,且32311)(1)(=−=−=B P B P , 故12732187)()()|(===B P B A P B A P . 11.口袋中有1个白球,1个黑球.从中任取1个,若取出白球,则试验停止;若取出黑球,则把取出的黑球放回的同时,再加入1个黑球,如此下去,直到取出的是白球为止,试求下列事件的概率.(1)取到第n 次,试验没有结束;(2)取到第n 次,试验恰好结束.解:设A k =“第k 次取出的是黑球”,k = 1, 2, ……(1)所求概率为P (A 1A 2…A n − 1A n ) = P (A 1A 2…A n − 1)P (A n | A 1A 2…A n − 1)1113221)|()|()(121121+=+×××==−n n n A A A A P A A P A P n n L L L ; (2)所求概率为)|()()(121121121−−−=n n n n n A A A A P A A A P A A A A P L L L)1(1113221)|()|()(121121+=+×××==−n n n A A A A P A A P A P n n L L L . 12.一盒晶体管有8只合格品,2只不合格品.从中不返回地一只一只取出,试求第二次取出的是合格品的概率.解:设A 1, A 2分别表示“第一次取出的是合格品、不合格品”,B 表示“第二次取出的是合格品”, 故所求概率为8.090729810297108)|()()|()()(2211==×+×=+=A B P A P A B P A P B P . 13.甲口袋有a 个白球、b 个黑球,乙口袋有n 个白球、m 个黑球.(1)从甲口袋任取1个球放入乙口袋,然后再从乙口袋任取1个球.试求最后从乙口袋取出的是白球的概率;(2)从甲口袋任取2个球放入乙口袋,然后再从乙口袋任取1个球.试求最后从乙口袋取出的是白球的概率.解:(1)设A 0 , A 1分别表示“从甲口袋取出的是白球、黑球”,B 表示“从乙口袋取出的是白球”,故所求概率为P (B ) = P (A 0)P (B | A 0) + P (A 1)P (B | A 1) )1)(()1(111+++++=++×+++++×+=n m b a bn n a m n n b a b m n n b a a ; (2)设A 0 , A 1 , A 2分别表示“从甲口袋取出的是2个白球、1个白球1个黑球、2个黑球”,B 表示“从乙口袋取出的是白球”,故所求概率为P (B ) = P (A 0)P (B | A 0) + P (A 1)P (B | A 1) + P (A 2)P (B | A 2)。

《概率论与数理统计》科学出版社课后习题答案

《概率论与数理统计》科学出版社课后习题答案

(概率课后习题答案详解)1第二章 随机变量2.1 X 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 P 1/361/181/121/95/361/65/361/91/121/181/362.2解:根据1)(0==∑∞=k k XP ,得10=∑∞=-k kae,即1111=---eae。

故 1-=e a2.3解:用X 表示甲在两次投篮中所投中的次数,X~B(2,0.7) 用Y 表示乙在两次投篮中所投中的次数, Y~B(2,0.4) (1) 两人投中的次数相同P{X=Y}= P{X=0,Y=0}+ P{X=1,Y=1} +P{X=2,Y=2}= 011220202111120202222220.70.30.40.60.70.30.40.60.70.30.40.60.3124CC C C C C ⨯+⨯+⨯=(2)甲比乙投中的次数多P{X >Y}= P{X=1,Y=0}+ P{X=2,Y=0} +P{X=2,Y=1}=(概率课后习题答案详解)212211102200220112222220.70.30.40.60.70.30.40.60.70.30.40.60.5628CC C C C C ⨯+⨯+⨯=2.4解:(1)P{1≤X ≤3}= P{X=1}+ P{X=2}+ P{X=3}=12321515155++=(2) P {0.5<X<2.5}=P{X=1}+ P{X=2}=12115155+=2.5解:(1)P{X=2,4,6,…}=246211112222k+++ =11[1()]1441314kk lim →∞-=-(2)P{X ≥3}=1―P{X <3}=1―P{X=1}- P{X=2}=1111244--=2.6解:设iA 表示第i 次取出的是次品,X 的所有可能取值为0,1,212341213124123{0}{}()(|)(|)(|)P X P A A A A P A P A A P A A A P A A A A ====18171615122019181719⨯⨯⨯=1123412342341234{1}{}{}{}{}2181716182171618182161817162322019181720191817201918172019181795P X P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A ==+++=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=12323{2}1{0}{1}1199595P X P X P X ==-=-==--=2.7解:(1)设X 表示4次独立试验中A 发生的次数,则X~B(4,0.4)3431444(3)(3)(4)0.40.60.40.60.1792P X P X P X CC ≥==+==+= (2)设Y 表示5次独立试验中A 发生的次数,则Y~B(5,0.4)(概率课后习题答案详解)3345324150555(3)(3)(4)(5)0.40.60.40.60.40.60.31744P X P X P X P X CC C ≥==+=+==++=2.8 (1)X ~P(λ)=P(0.5×3)= P(1.5)1.51.5{0}0!P X e-=== 1.5e-(2)X ~P(λ)=P(0.5×4)= P(2)122222{2}1{0}{1}1130!1!P X P X P X eee---≥=-=-==--=-2.9解:设应配备m 名设备维修人员。

概率论与数理统计课后习题详解_宗旭平版.pdf

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概率论与数理统计第二章随机变量及其分布课后习题详解2-1((P27P27))习题2-11.什么是随机变量?随机变量与普通变量有什么区别?设Ω为某一随机试验的样本空间,如果对于每一个样本点ω∈Ω,有一个实数X(ω)与之对应,这样就定义了一个Ω上的实值函数X=X(ω),称之为随机变量。

随机变量的定义域是样本空间,也就是说,当一个随机试验的结果确定时,随机变量的值也确定下来。

因此,如不与某次试验联系,就不能确定随机变量的值。

所谓随机变量,实际上是用变量对试验结果的一种刻画,是试验结果(即样本点)和实数之间的一个对应关系,不过在函数概念中,函数f(x)的自变量是实数x,而在随机变量的概念中,随机变量的自变量是试验结果(即样本点)。

随机变量的取值随试验结果而定。

2.一箱产品共10件,其中9件正品1件次品,一件一件无放回的抽取,直到取到次品为止,设取得次品时已取出的正品件数为X,试用X的值表示下列事件。

(1)第一次就取得次品;(2)最后一次才取得次品;(3)前五次都未取得次品;(4)最迟在第三次取得次品。

解:(1)第一次取得次品,即:取出0件正品,可表示为{X=0}(2)最后一次取得正品就是已取出9件正品,即{X=9}(3)前五次都未取得次品,就是至少已取出5件正品,即{X ≥5}(4)最迟在第三次取得次品,就是最多取得两件正品,即{X ≤2}习题2-22-2((P31P31))3.袋中装有5只乒乓球,编号为1、2、3、4、5,从中任取3只,以X 表示取出的3只球中的最大号码,求随机变量X 的概率分布。

解:P(X=1)=0P(X=2)=0P(X=3)=351C =0.1P(X=4)=352311C C C =0.3P(X=5)=352411C C C =0.6∴随机变量X 的概率分布为:6.03.01.0543X P4.设随机变量X 的概率分布为P{X=k}=18ak(k=1,2,…..9)(1)求常数a(2)求概率P{X=1或X=4}(3)求概率P{-1≤X<72}解:(1)∵1k kp =∑(123456789118a∴++++++++=)25a ∴=则P {X=k}=45k (2)P {X=1或X=4}=P {X=1}+P {X=4}=145+445=19(3)P{-1≤X<72}=P{X=1}+P {X=2}+P{X=3}=123454545++=2155.一箱产品中装有3个次品,5个正品,某人从箱中任意摸出4个产品,求摸得的正品个数X 的概率分布。

概率论课后习题第3章答案

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第三章 多维随机向量及其概率分布(一)基本题答案1、设X 和Y 的可能取值分别为.2,1,0;3,2,1,0,==j i j i 则与因盒子里有3种球,在这3种球中任取4个,其中黑球和红球的个数之和必不超过4.另一方面,因白球只有2个,任取的4个球中,黑球和红球个数之和最小为2个,故有j i 与ٛ且,42≤+≤j i ./),(474223C C C C j Y i X p j i j i −−===因而 或0),(===j Y i X P 2).2,1,0;3,2,1,0,4(<+j i ==>+j i j i于是 ,0)0,0(1111======y Y x X P P ,0)0,0(2112======y Y x X P p.35/1/)0,0(472212033113=======C C C C y Y x X P p即 2、X 和. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡04.032.064.0210~X ⎥⎦⎤⎢⎣⎡25.05.025.0210~Y 由独立性知,X 和Y 的联合分布为3、Y 的分布函数为显知有四个可能值:).0(0)(),0(1)(≤=>−=−y y F y e y F y ),(21X X }{{}{}11−=e ,2,10,0).1,1(),0,1(),1,0(),0,0(121−≤=≤≤===Y P Y Y P X X P 易知{}{}{}{}{},221−−−=e e 12<=P ,10,1,02,11,02121≤≤>====>≤===Y Y Y P X X P Y Y P X X P{}{}{},212,10,12121−=≤<=≤>===e e Y P Y Y P X X P {}−− {}{}.22,11,1221−=>=>>===e Y P Y Y P X X P于是,可将X 1和X 24、∑=====nm m n P n X P 0),()(ηζ∑=−−−−=nm mn m n e m n m p p 0)!(!)1(λλ()[]).,2,1,0(!1!)1()!(!!!==−+=−−=−−−=−∑n n e p p n e p p m n m n n e n n n mn m nm n λλλλλλ即X 是服从参数为λ的泊松分布.∑∑∞=−−∞=−−−−−=−−==mn mn m n mn m m mn m n m n p m e p em n m p p m Y P )!()1(!)!(!)1()(λλλλλ).,2,1,0(,!)(!)()1( ==⋅=−−−−m m ep e e m ep pmp mλλλλλλ即Y 是服从参数为λp 的泊松分布.5、由定义F (y x ,)=P {}∫∫∞−∞−=≤≤x y dxdy y x y Y x X .),(,ϕ因为ϕ(y x ,)是分段函数,要正确计算出F (y x ,;1>y ),必须对积分区域进行适当分块:等5个部分.10,10,1;1,1;10,100≤≤≤≤>>>≤≤<x y x y x y y x 或;0<≤≤x (1)对于 有 F (,00<<y x 或y x ,)=P{X ≤,x Y ≤y}=0; (2)对于 有 ;,10,10≤≤≤≤y x 2204),(y x vdudv u y x F x y ==∫∫(3)对于, 有 10,1≤≤>y x {};,1),(2y y Y X P y x F =≤≤= (4)对于, 有 10,1≤≤>x y {}21,),(x Y x X P y x F =≤≤=; (5)对于 有 ,1,1>>y x 1),(=y x F .故X 和Y 的联合分布函数⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧<<≤≤<<≤≤≤≤≤≤<<=.1,1,.1,10,1,,1,10,,10,10,,00,0),(2222y x y x y y x x y x y x y x y x F 或6、(1) ,0,0;0),(,00>>=≤≤y x y x F y x 或),(y x F =∫∫+−x y t s dsdt ze)2())(())((200202yt x s y t x se e dt e ds e−−−−−−==∫∫=)1)(1(2y x e e −−−−即⎩⎨⎧>>−−=−−.,0,0,0),1)(1(),(2其它y x e e y x F y x (2)P ()()220(),22x x y x yxy xY X f x y dxdy dx e dy e e d +∞+∞−−−−<≤===−∫∫∫∫∫x∫∫∞+−−−∞+−−=−−=03220)(2)1(2dx e e dx e e x x x x .312131(2)2131(2023=−−=−=∞+−−x x e e7、(1)时,0>x ,0)(,0;)(=≤==∫∞+−−x f x e dy e x f X Xx y X 时 即 ⎩⎨⎧≤>=−.0,0,0,)(x x e x f x X (2){}2/111210121),(1−−≤+−−−+===≤+∫∫∫∫e e dy e dxdxdy y x f Y X P y x x xy8、(1)(i )时,,;),()(计算根据公式∫∞+∞−=dy y x f x f X 0≤x 当10;0)(<<=x x f X 当时()();24.224.2)2(8.4)(202x x x y dy x y x f xx X −=−=−=∫0)(,1=≥x f x X 时当即⎩⎨⎧<<−=.,0;10),2(4.2)(2其它x x x x f X (ii ) 利用公式计算. 当∫∞+∞−=dx y x f y f Y ),()(;0)(,0=≤y f y Y 时,10时当<<y112)22(8.4)2(8.4)(y y Y x x y dx x y y f ∫−=−=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−−⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=222128.42y y y );43(4.2)2223(8.422y y y y y y +−=+−=当时,1≥y .0)(=y f Y 即⎩⎨⎧<<+−=.0;10),43(4.2)(2其它y y y y y f Y 121111222211111(2)((1(,1(,)1.22222P X Y P X Y f x y dxdy dx dxdy +∞+∞⎧⎫<<=−≥≥=−=−=⎨⎬⎩⎭∫∫∫∫∪58、47809、本题先求出关于x 的边缘概率密度,再求出其在2=x 之值. 由于平面区域D 的面积为)2(X f ,2121=dx =∫x S e D 故(X,Y )的联合概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧∈=.,0;),(,21),其它D y x y x (f易知,X 的概率密度为∫∞+∞−⎪⎩⎪⎨⎧<<==,,0,1,21),()(2其它e x xdy y x f x f X 故.41221)2(=×=X f 10、(1)有放回抽取:当第一次抽取到第个数字时,第二次可抽取到该数字仍有十种可能机会,即为 k {}).9, ,1,0(101====i k Y i X P (2)不放回抽取:(i )当第一次抽取第)90(≤≤k k 个数时,则第二次抽到此(第个)数是不可能的,故 k {}.)9,,1,0,; =k i k (0====i k Y i X P(ii )当第一次抽取第个数时,而第二次抽到其他数字(非k )的机会为,知)90(≤≤k k 9/1{}.)9,,1,0,; =k i k (9/1≠===i k Y i X P 11、(1)因∫−=−=12,)1(12)1(24)(yy y ydx x y f η.,0)(;10其它=≤≤y f y n 故在0≤y ≤1时,⎩⎨⎧≤≤−−=;1)1/()1(2)(2其它x y y x y x f ηξ因()∫−=−=x y x ydy x x f 022,)1(12124)(ξ.,0)(;10其它=≤≤x f x ξ故在0≤x ≤1时,⎩⎨⎧≤≤=.0,0/2)(2其它x y x y x y f ξη(2)因;1,121)(2/12∞≤≤==∫x x nxdy y x X f x x ξ;,0)(其它=x f ξ故在1≤x<时,∞⎪⎩⎪⎨⎧<<=.,1121)(其它x y xnxy x y f ξη因 ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧∞<<=≤<==∫∫∞∞,002121102121)(22/12其它y y dx y x y dx y x y f y y η 故在10≤<y 时,⎪⎩⎪⎨⎧∞<<=;011)(2其它x y y x x y f ξη 而在,1时∞<<y ⎪⎩⎪⎨⎧∞<<=.0)(2其它x y x yx y f ξη(3)在x >0,.0,0)(;0,)(≤=>==∫∞−−x x f x e dy e x f x xy ξξ⎪⎩⎪⎨⎧>=−.0,)(其它x y e x y f y x ξη ;0,)(0>==∫−−y ye dx e y f y yy η .故在y>0时,0,0)(≤=y y f η⎪⎩⎪⎨⎧<<=.0,01)(其它y x y y x f ηξ12、1(1)(2)2(),0(1)(1)X n n n n n f x dy x x y x ∞−−−−==+++∫>,故12(1)(2)0,(/1)0.n nY X n y y f y −⎧−+>=⎨⎩其它 13、X 和Y 是否独立,可用分布函数或概率密度函数验证.方法一:X 的分布函数的分布函数分别为 Y x F X 和)()(y F Y ⎩⎨⎧<≥−=+∞=−,0001),()(5.0x x e x F x F x X ⎩⎨⎧<≥−=+∞=−.0001),()(5.0y y e y F y F yY 由于独立.Y X y F x F y x F Y X 和知),()(),(={}{}{}[][]1.005.005.0)1.0(1)1.0(11.01.01.0,1.0−−−=⋅=−⋅−=>⋅>=>>=e e e F F Y P X P Y X P Y X αY X Y X x f x f y x f Y X 和分别表示和),,()()(),,(方法二:以的概率密度,可知 ⎩⎨⎧≥≥=∂∂∂=+−.00,025.0),(),()(5.02其它y x e y x y x F y x f y x ∫∞+∞−−⎩⎨⎧<≥==,0005.0),()(5.0x x e dy y x f x f x X ∫∞+∞−−⎩⎨⎧<≥==.00,05.0),()(5.0y y e dx y x f y f yY ∫∫∞+∞+−+−==>>==1.01.01.0)(5.0.25.0}1.0,1.0{.),()(),(e dxdy e Y X P a Y X y f x f y x f y x Y X 独立和知由于)()(),(j i j i y Y P x x P y Y x X P =⋅====14、因知X 与Y 相互独立,即有 . )3,2,1,2,1(==j i 首先,根据边缘分布的定义知 .2418161),(11=−===y Y x X P 又根据独立性有),(61)()(},{2411111i x X p y Y p x X p y Y x X p ===⋅===== 解得41)(==i x X P ,从而有 1218124141),(31=−−===y Y x X P 又由 )()(),(2121y Y P x X P y Y x X P =⋅====, 可得 ),(41812y Y P == 即有21)(2==y Y P , 从而 838121),(22=−===y Y x X P .类似地,由),()(),(3131y Y P x X P y Y x X P ===== 有),(411213y Y P ==得31)(3==y Y P ,从而,.111),(31=−===y Y x X P 最后=)(2x X P =1+3+1=3. 将上述数值填入表中有1x1/24 1/8 1/12 1/4 2x1/8 3/8 1/4 3/4 {}j P y X P j ⋅==1/6 1/2 1/3115、本题的关键是由题设P{X 1X 2=0}=1,可推出P{X 1X 2≠0}=0;再利用边缘分布的定义即可列出概率分布表.(1)由P{X 1X 2=0}=1,可见易见,0}1,1{}1,1{2121=====−=X X P X X P 25.0}1{}0,1{121=−===−=X P X X P 5.0}1{}1,0{221=====X P X X P 25.0}1{}0,1{121=====X P X X P 0}0,0{21===X X P121212.16、(1) ⎩⎨⎧<<=,,0,10,1)(其他x x f X ⎪⎩⎪⎨⎧≤>=−.0,0,021)(2y y ey f yY 因为X ,Y 独立,对任何y x ,都有 ).,()()y x f y f x Y =⋅(f X ⎪⎩⎪⎨⎧><<=−.,0,0,10,21),(2其他所以有y x e y x f y(2)二次方程 有实根,△ t Y Xt t 中022=++,04)2(2≥−=Y X ,02≥−Y X 即,2X Y ≤ 故=)(有实根t P dydx e dydx y x f X Y P yx y x 2122221),(}{−≤∫∫∫∫==≤∫−−=1022)(dx ex y=dx edx edx x x x 2101010222221211)21(−−∫∫−=−=−πππ21−=[∫∫∞−∞−−−−1022222121dx edx exx ππ].1445.08555.01]5.08413.0[21)]0()1([21=−≈−−≈Φ−Φ−=ππ17、(1)因为X ,Y 独立,所以 .⎩⎨⎧>>==+−.,0,0,0,)()(),()(其他y x e y f x f y x f uy x Y X λλμ(2)根据Z 的定义,有 P{z=1}=P{Y ≥X}∫∫∫∫∞+∞−+−≥==)(),(xy x xy dydx e dydx y x f μλλμ∫∫∞+∞+−−=)(dx dy e e xy x μλμλ ),0u dx ee x x +=⋅=∫∞+−−λλλμλ{}{110=−==Z P Z P Z 的分布函数为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<≤+<=.1,1,10,,0,0)(z z z z F Z μλμ18、∵X 、Y 分别仅取0,1两个数值,∴Z 亦只取0,1两个数值. 又∵X 与Y 相互独立,∴{}{}{}{}==========00)0,0(0),max(0Y P X P Y X P Y X P Z P 1/2×1/2=1/4, 故{}{}.4/34/110111=−==−===Z P Z P 19、 X 由2×2阶行列式表示,仍是一随机变量,且X=X 1X 4--X 2X 3,根据X 1,X 2,X 3,X 4的地位是等价且相互独立的,X 1X 4与X 2X 3也是独立同分布的,因此可先求出X 1X 4和X 2X 3的分布律,再求X 的分布律. ,则X=Y 1--Y 2.随机变量Y 1和Y 2独立同分布:322411,X X Y X X Y ==记}{}{}{{}.84.016.01}0{0112121=−========Y P Y Y P Y P 16.01,132===P X X P 显见, 随机变量X=Y 1--Y 2有三个可能值--1,0,1.易见 P{X=--1}=P{Y 1=0,Y 2=1}=0.84×0.16= 0.1344, P{X=1}=P{Y 1=1,Y 2=0}=0.16×0.84=0.1344, P{X=0}=1--2×0.1344=0.7312. 于是,行列式的概率分布为 4321X X X X X =~ ⎥⎦⎤⎢⎣⎡−1344.07312.01344.010120、因为{Z=i }={X+Y=i }={X=0,Y=i }}.0,{}1,1{==−==Y i X i Y X ∪ ∪∪ 由于上述各事件互不相容,且注意到X 与Y 相与独立,则有 ∑∑==−===−====i k ik k i Y P k X P k i Y k X P i Z P 00}{}{},{}{∑=+−−−−−=−−=iik ki n ki k i nkn kk n P p pC P p c 022111()1()1∑=−−+ik k i n k n in n C Cp 02121)(,,1,0,)1(212121n n i p p C i n n i i n n+=−=−++).,(~21p n n B Y X Z ++=故注:在上述计算过程中,已约定:当r>n 时,用到了公式 并,0=rnC .12121∑=+−=ik i n n k i n k n C C C21、X 和Y 的概率分布密度为},2)(exp{21)(22σσπy x x f X −−=);(+∞<<−∞x ⎩⎨⎧≤≤−=.,0,),2/(1)(其它πππy y f Y 因X 和Y 独立,考虑到 )仅在[)(y f Y ππ,−]上才有非零值,故由卷积公式知Z 的概率密度为.221)()()(222)(dy edy y f y z f z f a y z Y X Z ∫∫−−−−∞+∞−=−=ππμσππ令σμ−−=y z t ,则上式右端等于.(2122122⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎟⎠⎞⎜⎝⎛−−Φ−−+Φ=∫−+−−−σμπσμππππσμπσμπz z dt e z z t 22、(1)由题设知 {}y X X P y M P y F n M ≤=≤=),,max()()(1),,(1y X y X P n ≤≤= )()()()()(121y F y F y X P y X P y X P Xn X n =≤≤≤=.∵),1(],0[~:,,1n i U X X X i n ≤≤θ独立且同分布 ∴⎪⎩⎪⎨⎧><<≤=,0,1,0,,0,0)(x x x x x F i X θθ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥<<≤=.,1,0,,0,0)(θθθy y y y y F n n M 故⎪⎩⎪⎨⎧<<=−.,0,0,)(1其它θθy ny y f n n M(2){}y X X P y N P y N P y F n N >−=>−=≤=),,min(1)(1)()(1()y X P y X P y X P y X y X y X P n n >>>−=>>>−= )()(1,,,12121()[])(11)(11y F y X P i X i ni −−=>Π−==故 ⎪⎩⎪⎨⎧<<−=⎪⎩⎪⎨⎧<<−−−=−−其它其它,0,00,)(,001(1()(11y y n y y n y f n n n N θθθθθ 23、由题设容易得出随机变量(X ,Y )的概率密度,本题相当于求随机变量X 、Y 的函数S=XY 的概率密度,可用分布函数微分法求之.依题设,知二维随机变量(X ,Y )的概率密度为()()()⎩⎨⎧∉∈=G y x Gy x y x f ,,0,2/1,若若 设为S 的分布函数,则 当{s S P s F ≤=)(}0≤s 时,()0=s F ; 当时, .2≥s ()1=s F 现设0<s<2. 曲线s xy =与矩形G 的上边交于点(s,1);位于曲线s xy =上方的点满足s xy >,位于下方的点满足s xy <. 故(){}{}{}).ln 2ln 1(2211211121s sdy dx dxdy S XY P s XY P s S P s F s x s sxy −+=−=−=>−=≤=≤=∫∫∫∫>于是,⎩⎨⎧≥≤<<−=.20,0,20,2/)ln 2(ln )(s s s s s f 或若若(二)、补充题答案1.由于即{},0)(),,min(,,max =<==Y X P Y X 故知ηξηξ{}{}{}03,23,12,1=========Y X P Y X P Y X P ;又易知{}{}{}{},9/1111,11,1==⋅=======ηξηξP P P Y X P{}{},9/12,22,2======ηξP Y X P {}{},9/13,33,3======ηξP Y X P {}{}{},9/29/19/11,22,11,2=+===+=====ηξηξP P Y X P{}{}{},9/22,33,22,3===+=====ηξηξP P Y X P {}.9/29/711,3=−===Y X P 所以2.(1)x{}.,2,1,0,0,)1( =≤≤−===n n m P P C n X m Y P m n {}(2){}{}n X P n X m Y P m Y n X P ======,.,2,1,0,0,!)1( =≤≤⋅⋅−=−−n n m e P P C n m n mm n λλ3.22)1()1()1()0()0()1(p p Y P X P Y P X P z P +−===+====)1(2)0()1()1()0()0(p p Y P X P Y P X P z P −===+====而,由2)1,1()1,1(p Y X P Z X P ======),1()1()1,1(=====Z P X P Z X P 得. 2/1=p 5.:设随机变量ξ和η相互独立,都服从分 )1,0(N 布.则⎭⎬⎫⎩⎨⎧+−⋅=)(21exp 21),(22y x y x p π.显然, ,),(),(∫∫∫∫<SGdxdy y x p dxdy y x p,其中 G 和S 分别是如图所示的矩形ABCD 和圆.22/)21(),(2∫∫∫−−=a ax Gdx e dxdy y x p π,令,sin ,cos ϕγϕγ==y x 则 ∫∫∫∫=ππ20221),(a aSdxdy y x p 所以221212/a aaxe dx e −−−−<∫π.6.设这类电子管的寿命为ξ,则(1)三个管子均不要替换的概率为;(2)三个管子均要替换的概率为 .∫∞+==>1502.3/2)/(100)150(dx x P ξ21(−27/8)3/2(3=27/1)3/3=7.假设总体X 的密度函数为,分布函数为,第次的观察值为,独立同分布,其联合密度函数)(x f ,(1x f )(x F )()2x f i (n x )1(n i X i ≤≤i X )(),1n f x f x =.依题意,所求的概率为{}∫∫∫∫∫∫∞+∞−∞−∞−∞−−−−=−==>>><n n n nx i x x x x n n nn nn n i n n n n dx x f dx x f dx x f dx x f dx dx xx f X X X X X X P 112211111,...,2,1121)(...)()()(),,(.,...,,∫∫∞+∞−∞+∞−−−==)()()()(11n n n n n n n x dF x F dx x f x F.1)(1n x F nn n=∞−∞+=8.)(),()(21211211n P n k P n k P =+=+===+=ξξξξξξξξ)()()(2121n P k n P k P =+−===ξξξξ.由普哇松分布的可加性,知服从参数为的普哇松分布,所以 21ξξ+21λλ+)(21212112121!)()!(!)(λλλλλλλλξξξ+−−−−+−⋅==+=e n e k n ek n k P n k n k.1211211kn kk n −⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+−⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛=λλλλλλ9.当,0≤z (),0)(=≤=z Z P z F z ,0>z 当()z Z P z F z ≤=)(∫∫−+−=20)2(02xz y x z dy e dx∫∫−−−−−−−==202012x z z z y z x ze e dy e dxe ,所以 Y X z 2+=的分布函数为 ⎩⎨⎧>+−≤=−.0,)1(1,0,0),(z e z z y x F z10.由条件知X 和Y 的联合密度为⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤≤=其他若,0,31,31,41),(y x y x p以表示随机{})()(∞<<−∞≤=u u U P u F 变量U 的分布函数.显然,当0≤u 时, 0)(=u F ;当时,; 2≥u 1)(=u F 当,则20<<u []∫∫∫∫≤−uy x y x p ||,(≤−−−=−−===uy x u u dxdy dxdy u F ||2)2(411)2(44141))(2u−于是,随机变量的密度为⎪⎩⎪⎨⎧<<−=其他,0;20),2(21)(u u u p .11.记为这3个元件无故障工作的时间,则的分布函数321,,X X X ),,min(321X X X T ={}[][].)(1),,min(1(31321t X P t X X X P t F T −=>−(11)13X P t ≤−−=>)()t T P =≤=⎩⎨⎧≤>−=∴⎩⎨⎧=≤>−=−−,0,0,0,1)()3,2,1(,0,0,0,1)(~3t t e t F i t t e t F X t T t i λλ∵ 故 ⎪⎩⎪⎨⎧≤>==−.0,0,0,3)(')(3t t e t F t f t T T λλ。

概率论与数理统计课后习题答案

概率论与数理统计课后习题答案
第 1 章习题解案
总 5 页第 1 页
第一章
(一)基本题答案 1、 (1 ) Ω 1 = { 0 , 1 , 2 , 3 } (3) Ω 3 = {( x , y ) | x 2 + y 2 < 1 } (5 ) Ω 5 = { 2 , 3 , 4 , 2、 (1) AB C
,12}
随机事件与概率
(2 ) Ω 2 = { 1 , 2 ,
C
2 M −m
+C C
1 m
1 M −m
=
2m M + m −1
注:这里采用的是在缩减的样本空间中计算条件概率的方法,且题中“有一件”其意应在 “至少有一件”而不能理解为“只有一件” ,这是因为对另一件是否是不合格还不知道。 2、 (1 )这是条件概率,下面考虑在缩减的样本空间中去求,第一、第二次取到正品有 15 × 14 × 18 种取法,在此条件下第三次取到次品有 15 × 14 × 5 种取法,故所求概率为 15 × 14 × 5 5 = 15 × 14 × 18 18 注: 上述是将样本空间中的元素看成是三次取完后的结果, 更简单的也可只考虑以第三次 取的结果作为样本空间中的元素,即在第一、第二次取到正品时,第三次取时有 18 种取法, 5 而在第一次、第二次取到正品时,第三次取次品有 5 种取法,故所求概率为 18 (2)此问是要求事件“第一、第二次取到正品,且第三次取到次品”的概率(与(1)不 同的在于这里没有将第一、第二次取到正品作为已知条件,而是同时发生) ,按题意,三次取 产品共有 20 × 19 × 18 种取法,而第三次才取到次品共有 15 × 14 × 5 种取法,故所求概率为
4、 P ( AB ) = P ( A − AB ) = P ( A) − P ( AB )

概率论课后题答案.

概率论课后题答案.

7. 人体血型的一个简化模型包括4种血型和2种抗体: A、B、AB与O型, 抗A与抗B. 抗体根据血型与人的血液以
不同的形式发生作用. 抗A只与A、AB型血发生作用, 不与
B、O型血作用, 抗B只与B、AB型血发生作用, 不与A、O
型血作用, 假设一个人的血型是O型血的概率为0.5, 是A
型血的概率为0.34, 是B型血的概率为0.12, 求: (1) 抗A, 抗B分别与任意一人的血型发生作用的概率;
求P(B).
解 由于 P(AB)=P(A)+P(B)-P(A+B)
=P(A)+P(B)-1+P(A+B) =P(A)+P(B)-1+P(A B) 所以, P(A)+P(B)-1=0 即, P(B)=1-P(A)=1-p
第一章习题1.3(第19页)
2. 在1500个产品中, 有400个次品, 1100个正品, 从
5. 进行一个试验: 先抛一枚均匀的硬币, 然后抛一个
均匀的骰子,
(1) 描述该试验的样本空间;
(2) 硬币是正面且骰子点数是奇数的概率是多少?
解 (1) 设试验是观察硬币正反面和骰子的点数, 则 ={ (正面, 1点), (正面, 2点), (正面, 3点), (正面, 4点), (正面, 5点), (正面, 6点), (反面, 1点), (反面, 2点), (反面, 3点), (反面, 4点), (反面, 5点), (反面, 6点), } (2) P=3/12=1/4=0.25
1. 某城市共发行三种报纸A, B, C, 已知城市居民订购
A的占45%, 订购B的占35%, 订购C的占30%, 同时订购A
与B的占10%, 同时订购A与C的占8%, 同时订购B与C的占 5%, 同时订购A, B, C的占3%, 求下列事件的概率: (5) 至少订购一种报纸; P{至少订购一种报纸}=P{只订购一种报纸} +P{正好订购两种报纸}+P{订购三种报纸}=0.9 或 P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(AB)-P(AC)-P(BC) +P(ABC)=0.9 (6) 不订购任何报纸; P{不订购任何报纸}=1-P{至少订购一种报纸} =1-0.9=0.1

概率论与数理统计(理工类_第四版)吴赣昌主编课后习题答案第四章.pdf

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第四章随机变量的数字特征4.1 数学期望习题1设随机变量X服从参数为p的0-1分布,求E(X).解答:依题意,X的分布律为X01P1-p p由E(X)=∑i=1∞xipi,有E(X)=0⋅(1-p)+1⋅p=p.习题2袋中有n张卡片,记有号码1,2,…,n.现从中有放回抽出k张卡片来,求号码之和X的期望.分析:.解答:设Xi表示第i次取得的号码,则X=∑i=1kXi,且P{Xi=m}=1n,其中m=1,2,⋯,n,i=1,2,⋯,k,故E(Xi)=1n(1+2+⋯+n)=n+12,i=1,2,⋯,k,从而E(X)=∑i=1kE(Xi)=k(n+1)2.习题3某产品的次品率为0.1,检验员每天检验4次. 每次随机地抽取10件产品进行检验,如发现其中的次品数多于1,就去调整设备. 以X表示一天中调整设备的次数,试求E(X)(设诸产品是否为次品是相互独立的).解答:X的可能取值为0,1,2,3,4,且知X∼b(4,p),其中p=P{调整设备}=1-C101×0.1×0.99-0.910≈0.2639,所以E(X)=4×p=4×0.2639=1.0556.习题4据统计,一位60岁的健康(一般体检未发生病症)者,在5年之内仍然活着和自杀死亡的概率为p(0<p<1,p为已知),在5年之内非自杀死亡的概率为1-p,保险公司开办5年人寿保险,条件是参加者需交纳人寿保险费a元(a已知),若5年内非自杀死亡,公司赔偿b元(b>a),应如何确定b才能使公司可期望获益,若有m人参加保险,公司可期望从中收益多少?解答:令X=“从一个参保人身上所得的收益”,由X的概率分布为+32×0.1+22×0.0+12×0.1+42×0.0+32×0.3+22×0.1=5.也可以利用期望的性质求E(Z), 得E[(X-Y)2]=E(X2-2XY+Y2)=E(X2)-2E(XY)+E(Y2)=(12×0.4+22×0.2+32×0.4)-2[-1×0.2 +1×0.1+(-2)×0.1+2×0.1+(-3)×0.0+3×0.1] +(-1)2×0.3+12×0.3 =5.习题12设(X,Y)的概率密度为f(x,y)={12y2,0≤y≤x≤10,其它,求E(X),E(Y),E(XY),E(X2+Y2). 解答: 如右图所示.E(X)=∫-∞+∞∫-∞+∞xf(x,y)dxdy=∫01dx∫0xx ⋅12y2dy=45,E(Y)=∫-∞+∞∫-∞+∞yf(x,y)dxdy=∫01dx∫0xy ⋅12y2dy=35,E(XY)=∫-∞+∞∫-∞+∞xyf(x,y)dxdy=∫01dx∫0xxy ⋅12y2dy=12,E(X2+Y2)=∫-∞+∞∫-∞+∞(x2+y2)f(x,y)dxdy=∫01dx∫0x(x2+y2)⋅12y2dy=23+615=1615. 习题13设X 和Y 相互独立,概率密度分别为ϕ1(x)={2x,0≤x≤10,其它,ϕ2(y)={e-(y-5),y>50,其它,求E(XY). 解答:解法一 由独立性.E(XY)=E(X)⋅E(Y)=∫01x ⋅2xdx∫0+∞ye -(y-5)dy=23×6=4.解法二 令z=y-5, 则E(XY)=E(X)⋅E(Y)=∫01x ⋅2xdx ⋅E(z+5)=23×(1+5)=4.4.2 方差习题1设随机变量X 服从泊松分布,且P(X=1)=P(X=2), 求E(X),D(X). 解答:由题设知,X 的分布律为P{X=k}=λkk!e -λ(λ>0)λ=0(舍去),λ=2.所以E(X)=2,D(X)=2.习题2下列命题中错误的是().(A)若X∼p(λ),则E(X)=D(X)=λ;(B)若X服从参数为λ的指数分布,则E(X)=D(X)=1λ; Array (C)若X∼b(1,θ),则E(X)=θ,D(X)=θ(1-θ);(D)若X服从区间[a,b]上的均匀分布,则E(X2)=a2+ab+b23.解答:应选(B).E(X)=1λ,D(X)=1λ2.习题3设X1,X2,⋯,Xn是相互独立的随机变量,且都服从正态分布N(μ,σ2)(σ>0),则ξ¯=1n∑i=1nξi服从的分布是¯.解答:由多维随机变量函数的分布知:有限个相互独立的正态随机变量的线性组合仍然服从正态分布,且E(X¯)=μ,D(X¯)=σ2n.习题4若Xi∼N(μi,σi2)(i=1,2,⋯,n),且X1,X2,⋯,Xn相互独立,则Y=∑i=1n(aiXi+bi)服从的分布是 .解答:应填N(∑i=1n(aiμi+bi),∑i=1nai2σi2).由多维随机变量函数的分布知:有限个相互独立的正态随机变量的线性组合仍然服从正态分布,且E(Y)=∑i=1n(aiμi+bi),D(Y)=∑i=1nai2σi2.习题5设随机变量X服从泊松分布,且3P{X=1}+2P{X=2}=4P{X=0},求X的期望与方差.解答:X的分布律为P{X=k}=λkk!e-λ,k=0,1,2,⋯,于是由已知条件得3×λ11!e-λ+2×λ22!e-λ=4×λ00!e-λ,\becauseD(XY)=E(XY)2-E2(XY)=E(X2Y2)-E2(X)2 (Y),又\becauseE(X2Y2)=∫-∞+∞∫-∞+∞x2y2f(x,y)dxdy=∫-∞+∞x2fX(x)dx∫-∞+∞y2fY(y)dy=E(X2)E(Y2),∴D(XY)=E(X2)E(Y2)-E2(X)E2(Y)=[D(X)+E2(X)][D(Y)+E2(Y)]-E2(X)E2(Y)=D(X)D(Y)+D(X)E2(Y)+D(Y)E2(X)=2×3+2×32+3×12=27.习题9设随机变量X1,X2,X3,X4相互独立,且有E(Xi)=i,D(Xi)=5-i,i=1,2,3,4,又设Y=2X1-X2+3X3-12X4,求E(Y),D(Y).解答:E(Y)=E(2X1-X2+3X3-12X4)=2E(X1)-E(X2)+3E(X 3)-12E(X4)=2×1-2+3×3-12×4=7,D(Y)=4D(X1)+D(X2)+9D(X3)+14D(X4)=4×4+3+9×2+14×1=37.25.习题105家商店联营,它们每两周售出的某种农产品的数量(以kg计)分别为X1,X2,X3,X4,X5.已知X1∼N(200,225),X2∼N(240,240),X3∼N(180,225),X4∼N(260,265),X5∼N(320,270),X1,X2,X3,X4,X5相互独立.(1)求5家商店两周的总销售量的均值和方差;(2)商店每隔两周进货一次,为了使新的供货到达前商店不会脱销的概率大于0.99,问商店的仓库应至少储存该产品多少千克?解答:(1)设总销售量为X,由题设条件知X=X1+X2+X3+X4+X5,于是E(X)=∑i=15E(Xi)=200+240+180+260+320=1200, D(X)=∑i=15D(X i)=225+240+225+265+270=1225 .(2)设商店的仓库应至少储存y千克该产品,为使P{X≤y}>0.99,求y.由(1)易知,X∼N(1200,1225),P{X≤y}=P{X-12001225≤y-12001225=Φ(y-12001225)>0.99.查标准正态分布表得y-12001225=2.33,y=2.33×1225+1200≈1282(kg).习题11设随机变量X1,X2,⋯,Xn相互独立,且都服从数学期望为1的指数分布,求Z=min{X1,X2,⋯,Xn}的数学期望和方差.解答:Xi(i=1,2,⋯,n)的分布函数为F(x)={1-e-x,x>00,其它,Z=min{X1,X2,⋯,Xn}的分布函数为FZ(z)=1-[1-F(z)]n={1-e-nz,z>00,其它,于是E(Z)=∫0∞zne-nzdz=-ze-nz∣0∞+e-nzdz=1n,而E(Z2)=∫0∞z2ne-nzdz=2n2,于是D(Z)=E(Z2)-(E(Z))2=1n2.4.3 协方差与相关系数习题1设(X,Y)服从二维正态分布,则下列条件中不是X,Y相互独立的充分必要条件是().(A)X,Y不相关;(B)E(XY)=E(X)E(Y);(C)cov(X,Y)=0;(D)E(X)=E(Y)=0.解答:应选(D)。

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概率论课后习题答案pdf
概率论课后习题答案pdf
概率论是数学中的一门重要学科,研究的是随机事件发生的规律性。

在学习概
率论的过程中,课后习题是巩固知识、提高应用能力的重要途径。

然而,对于
一些复杂的概率题目,学生可能会遇到困惑和难以解答的情况。

因此,提供一
份概率论课后习题答案pdf对于学生来说是非常有益的。

一、基础概率题
1. 一个标准的扑克牌中,红桃和黑桃的数量各有多少张?
答案:扑克牌一共有52张,其中红桃和黑桃各有13张。

2. 从一副标准扑克牌中,随机抽取两张牌,求两张牌都是红桃的概率。

答案:首先,从52张牌中抽取第一张红桃的概率为13/52。

然后,从剩下的51张牌中抽取第二张红桃的概率为12/51。

因此,两张牌都是红桃的概率为(13/52) * (12/51) = 1/17。

二、条件概率题
1. 一家电子产品公司生产的手机中,10%的手机存在质量问题。

现在从该公司生产的手机中随机选择一个,发现该手机存在质量问题。

求该手机是该公司生产
的概率。

答案:设事件A表示选择的手机存在质量问题,事件B表示该手机是该公司生产的。

根据条件概率的定义,我们需要求解P(B|A)。

根据题意,P(A) = 0.1,即选择的手机存在质量问题的概率为0.1。

又因为只有该公司生产的手机存在质量问题,所以P(A|B) = 1。

根据条件概率的公式,有P(B|A) = P(A|B) * P(B) / P(A) = 1 * P(B) / 0.1 = 10 * P(B)。

由于概率的取值范围在0到1之间,所以P(B)的取值
范围也在0到0.1之间。

因此,该手机是该公司生产的概率为10 * P(B),其中0 <= P(B) <= 0.1。

三、随机变量题
1. 设随机变量X表示一次抛掷一枚骰子的结果,求X的期望。

答案:一枚骰子的结果有1、2、3、4、5、6六种可能,每种可能出现的概率为1/6。

根据期望的定义,期望E(X) = (1/6) * 1 + (1/6) * 2 + (1/6) * 3 + (1/6) * 4 + (1/6) * 5 + (1/6) * 6 = 3.5。

四、概率分布题
1. 设随机变量X服从参数为λ的指数分布,求X的概率密度函数。

答案:指数分布的概率密度函数为f(x) = λ * exp(-λx),其中λ > 0,x >= 0。

五、大数定律题
1. 设随机变量X1, X2, ..., Xn是n个相互独立且服从同一分布的随机变量,且具有有限的期望μ和方差σ^2。

根据大数定律,当n趋向于无穷大时,
X1+X2+...+Xn的均值趋近于什么?
答案:根据大数定律,当n趋向于无穷大时,X1+X2+...+Xn的均值趋近于μ,即随机变量的期望。

综上所述,概率论课后习题答案pdf对于学生来说是非常有益的。

通过解答习题,学生可以巩固概率论的基础知识,提高应用能力,并且更好地理解概率论的相关概念和定理。

希望这份概率论课后习题答案pdf能够帮助到学生们更好地学习和掌握概率论。

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