概率作业题和答案
概率论与数理统计作业题及参考答案
东北农业大学网络教育学院 概率论与数理统计作业题(一)一、填空题1.将A ,A ,C ,C ,E ,F ,G 这7个字母随机地排成一行,恰好排成GAECF AC 的概率为 。
2.用随机变量X 来描述掷一枚硬币的试验结果. 则X 的分布函数为 。
3.已知随机变量X 和Y 成一阶线性关系,则X 和Y 的相关系数=XY ρ 。
4.简单随机样本的两个特点为:5.设21,X X 为来自总体),(~2σμN X 的样本,若2120041X CX +为μ的一个无偏估计,则C = 。
二、选择题1.关系( )成立,则事件A 与B 为互逆事件。
(A )Φ=AB ; (B )Ω=B A ; (C )Φ=AB Ω=B A ; (D )A 与B 为互逆事件。
2.若函数)(x f y =是一随机变量X 的概率密度,则( )一定成立。
)(A )(x f y =的定义域为[0,1] )(B )(x f y =非负)(C )(x f y =的值域为[0,1] )(D )(x f y =在),(+∞-∞内连续3.设Y X ,分别表示甲乙两个人完成某项工作所需的时间,若EY EX <,DY DX >则 ( ) (A ) 甲的工作效率较高,但稳定性较差 (B ) 甲的工作效率较低,但稳定性较好 (C ) 甲的工作效率及稳定性都比乙好 (D ) 甲的工作效率及稳定性都不如乙4.样本4321,,,X X X X 取自正态分布总体X ,μ=EX 为已知,而2σ=DX 未知,则下列随机变量中不能作为统计量的是( )(.A ).∑==4141i i X X (B ).μ241++X X (C ).∑=-=4122)(1i i X X k σ (D ).∑=-=4122)(31i i X X S 5.设θ是总体X 的一个参数,θˆ是θ的一个估计量,且θθ=)ˆ(E ,则θˆ是θ的( )。
(A )一致估计 (B )有效估计 (C )无偏估计 (D )一致和无偏估计三、计算题1.两封信随机地投向标号1,2,3,4的四个空邮筒,问:(1)第二个邮筒中恰好投入一封信的概率是多少;(2)两封信都投入第二个邮筒的概率是多少?22.一批产品20个, 其中有5个次品, 从这批产品中随意抽取4个, 求(1)这4个中的次品数X 的分布列;(2))1(<X p3.已知随机变量X 的分布密度函数为 ⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤<=其他,021,210,)(x x x x x f ,求DX EX ,.4.设随机变量X 与Y(1)求X 与Y 的边缘分布列 (2)X 与Y 是否独立?5.总体X 服从参数为λ的泊松分布)(λp ,λ未知,设n X X X ,,, 21为来自总体X 的一个样本: (1)写出)(21n X X X ,,, 的联合概率分布; (2)}{max 1i ni X ≤≤,21X X +,212XX n -,5,∑=ni iX 12)(λ-中哪些是统计量?6.某车间生产滚珠,从长期实践可以认为滚珠的直径服从正态分布,且直径的方差为04.02=σ,从某天生产的产品中随机抽取9个,测得直径平均值为15毫米,试对05.0=α,求出滚珠平均直径的区间估计)96.1,645.1(025.005.0==Z Z概率论与数理统计作业题(二)一、填空题1.将A ,A ,C ,C ,E ,F ,G 这7个字母随机地排成一行,恰好排成GAECF AC 的概率为 。
概率经典题(含简答)
管理类联考数据分析模块经典分类60题[编写] 孙华明说明:1.试题简答三天后公布,由于本书要出版,试题详解不便给出,需要请选择购买方式: 促销商品栏目中的预测200题。
2.关于试题讲解请登录云学堂: 押题与技巧栏目收听(需要报名vip3数学押题班),具体请咨询QQ :824375504.第一篇 排列组合部分一、问题求解题:1.将4本不同的书分给3人,每人至少1本,不同的分配方法的种数是____.(A) 113433C C P(B) 2343C P(C) 333P (D) 343P (E) 1333C P2.为6个节目安排一张出场顺序表,已知有2个指定节目要排在一起,还有2个指定节目必须不排在一起,那么,不同的排法有( )种 A .144 B .150 C .140 D .136 E .1563、将甲、乙、丙、丁四名学生分到三个不同的班级,每个班至少分到一名学生,且甲、乙两名学生不能分到同一个班,则不同的分法有( )种。
A 、18B 、24C 、30D 、36E 、544、一个球队与十个球队各比赛一次,共有10场比赛,问五胜三负二平的可能情形有( )种。
A 、1260B 、2520C 、5040D 、840E 、14405.设坐标平面内有一质点从原点出发,每次沿坐标铀的正方向或负方向跳动1个单位,经过8次跳动,质点落在点(2,4)处,则质点不同的运动方法有( )种。
A .280B .168C .56D .70E .4486、8个台阶,要求6步走完,每步至少走一个台阶,至多走两个台阶,共有( )种走法。
A .48B .28C .24D .21E .157.让3位客人每人从5种不同的礼品中挑选2种,那么,有一种礼品3人都选且恰有一种礼品无人选取的选法有多少种( )A .80B .110C .120D .140E .1608、为庆祝2008奥运,某校举行奥运知识竞赛,有6支代表队参赛,每队2名同学,若12名参赛同学中有4人获奖,且这4人来自3个不同的代表队,则不同获奖情况种数共有( )A 、 412CB 、 31116322C C C C C 、 3311623C C C ⎡⎤⎣⎦D 、 331126233C C C P ⎡⎤⎣⎦E 、33162C C ⎡⎤⎣⎦9、某个电子器件是由三个电阻串联而成, 其中有A,B,C,D,E,F 六个焊接点, 如果某个焊接 点脱落, 电路就不通。
概率题目及答案
一、概率公式的题目1、已知()()()0.3,0.4,0.5,P A P B P AB === 求().P B A B ⋃解:()()()()()()()()0.70.510.70.60.54P A P AB P AB P B A B P A B P A P B P AB --⋃====+-⋃+-2、已知()()()0.7,0.4,0.2,P A P B P AB === 求().P A A B ⋃解:()()()()()()()0.220.70.29P A A B P AB P A A B P A B P A P B P AB ⎡⎤⋃⎣⎦⋃====+⋃+-。
3、已知随机变量(1)XP ,即X 有概率分布律{}1(0,1,2)!e P X k k k -===,并记事件{}{}2,1A X B X =≥=<。
求:(1)()P A B ⋃; (2) ()P A B -; (3) ()P B A 。
解:(1)()(){}{}111()12,1111P A B P A B P AB P X X P X e -⋃=-⋃=-=-<≥=-==-;(2)(){}{}{}{}1()2,1210112;P A B P AB P X X P X P X P X e --==≥≥=≥=-=-==-(3)()()(){}{}{}{}{}111,201.20122P BA P X X P X e P B A P X P X P X e P A --<<======<=+=4、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0.5,现已知目标被命中,它是甲射中的概率是多少?解: 设A=“甲射击一次命中目标”,B=“乙射击一次命中目标”, (())()()()()()()P A A B P A P A A B P A B P A P B P AB 侨==+-=0.660.750.60.50.60.58==+-5、为了防止意外,在矿内同时设两种报警系统,A B ,每种系统单独使用时,其有效的概率系统A 为0.92,系统B 为0.93,在A 失灵的条件下,B 有效的概率为0.85,求: (1)发生意外时,这两个报警系统至少有一个有效的概率;(2)B 失灵的条件下,A 有效的概率。
概率单元测试题及答案大全
概率单元测试题及答案大全一、选择题1. 一个袋子里有3个红球和2个蓝球,随机取出一个球,下列哪个事件的概率最大?A. 取出红球B. 取出蓝球C. 取出白球D. 取出黑球答案:A2. 投掷一枚公正的硬币,出现正面的概率是多少?A. 0.2B. 0.5C. 0.8D. 1答案:B3. 如果事件A和事件B是互斥的,且P(A)=0.3,P(B)=0.4,那么P(A∪B)是多少?A. 0.1B. 0.3C. 0.7D. 无法确定答案:C二、填空题4. 一个骰子有6个面,每个面出现的概率是________。
答案:1/65. 如果一个事件的概率为0,那么这个事件是________。
答案:不可能事件6. 一个事件的概率为1,表示这个事件是________。
答案:必然事件三、计算题7. 一个袋子里有5个白球和5个黑球,随机取出2个球,求取出的2个球都是白球的概率。
答案:首先计算取出第一个白球的概率为5/10,然后计算在取出第一个白球后,再取出第二个白球的概率为4/9。
所以,两个都是白球的概率为(5/10) * (4/9) = 2/9。
8. 一个班级有30个学生,其中15个男生和15个女生。
随机选择3个学生,求至少有1个女生的概率。
答案:首先计算没有女生的概率,即选择3个男生的概率为(15/30) * (14/29) * (13/28)。
然后用1减去这个概率,得到至少有1个女生的概率为1 - [(15/30) * (14/29) * (13/28)]。
四、简答题9. 什么是条件概率?请给出一个例子。
答案:条件概率是指在某个事件已经发生的条件下,另一个事件发生的概率。
例如,如果我们知道一个班级中有50%的学生是左撇子,那么在随机选择一个学生是左撇子的条件下,这个学生是数学专业的学生的概率。
10. 请解释什么是独立事件,并给出一个例子。
答案:独立事件是指一个事件的发生不影响另一个事件发生的概率。
例如,投掷一枚公正的硬币两次,第一次的结果不会影响第二次的结果。
概率论试题及答案
概率论试题及答案一、选择题1. 一个袋子里有5个红球和3个蓝球,随机抽取一个球,抽到红球的概率是:- A. 1/2- B. 3/8- C. 5/8- D. 1/82. 如果事件A和事件B是互斥的,且P(A) = 0.4,P(B) = 0.3,那么P(A∪B)等于:- A. 0.7- B. 0.6- C. 0.4- D. 0.33. 抛掷一枚硬币两次,出现正面向上的概率是:- A. 1/4- B. 1/2- C. 3/4- D. 1二、填空题1. 概率论中,事件的全概率公式是 P(A) = ________,其中∑表示对所有互斥事件B_i的和。
2. 如果事件A和事件B是独立事件,那么P(A∩B) = ________。
三、计算题1. 一个工厂有3台机器,每台机器在一小时内发生故障的概率是0.01。
求在一小时内至少有一台机器发生故障的概率。
2. 一个班级有50名学生,其中30名男生和20名女生。
如果随机选择一名学生,这名学生是男生的概率是0.6。
求这个班级中男生和女生的人数。
四、解答题1. 解释什么是条件概率,并给出计算条件概率的公式。
2. 一个袋子里有10个球,其中7个是红球,3个是蓝球。
如果从袋子中随机取出一个球,观察其颜色后放回,再取出一个球。
求第二次取出的球是蓝球的概率。
答案一、选择题1. C. 5/82. B. 0.63. B. 1/2二、填空题1. P(A) = ∑P(A∩B_i)2. P(A)P(B)三、计算题1. 首先计算没有机器发生故障的概率,即每台机器都不发生故障的概率,为(1-0.01)^3。
至少有一台机器发生故障的概率为1减去没有机器发生故障的概率,即1 - (1-0.01)^3。
2. 设男生人数为x,女生人数为y。
根据题意,x/(x+y) = 0.6,且x+y=50。
解得x=30,y=20。
四、解答题1. 条件概率是指在已知某个事件已经发生的情况下,另一个事件发生的概率。
计算条件概率的公式是P(A|B) = P(A∩B)/P(B),其中P(A|B)表示在事件B发生的条件下事件A发生的概率。
概率试题及答案
概率试题及答案在数学学科中,概率是一个非常重要的概念。
它与我们日常生活息息相关,也被广泛运用于各个领域,如统计学、金融学、工程学等。
本文将介绍几道常见的概率试题,并给出详细的答案解析。
1. 一枚骰子投掷,求出现奇数的概率。
解析:一枚骰子共有6个面,每个面的数字分别为1、2、3、4、5、6。
其中3个是奇数,分别是1、3、5。
因此,出现奇数的概率为3/6,或简化为1/2。
2. 从扑克牌中抽取一张牌,求抽到红心的概率。
解析:一副扑克牌共有52张牌。
其中有26张红心牌。
所以,抽到红心的概率为26/52,或简化为1/2。
3. 一批产品中,有10%的次品。
从中抽取3件产品,求至少有1件次品的概率。
解析:要求至少有1件次品,可以反过来思考即至多没有次品的情况。
没有次品的概率为90%*90%*90% = 0.729,那么至少有1件次品的概率为1-0.729 = 0.271。
4. 一箱中有5个红球、3个蓝球、2个绿球,现从中无放回地抽取2个球,求抽出两个都是红球的概率。
解析:首先计算总抽取可能数,即从10个球中抽取任意2个球的组合数。
组合数的计算公式为C(10,2) = 10!/(2!(10-2)!) = 45。
其次计算取出两个红球的可能数,为从5个红球中抽取2个红球的组合数,即C(5,2) = 5!/(2!(5-2)!) = 10。
因此,抽出两个都是红球的概率为10/45,或简化为2/9。
5. 在一个班级中,有25名男生和15名女生。
从中任选4名学生组成一个小组,求该小组恰好有2名男生和2名女生的概率。
解析:首先计算总抽取可能数,即从40名学生中抽取任意4名学生的组合数。
组合数的计算公式为C(40,4) = 40!/(4!(40-4)!) = 91,390。
其次计算抽取2名男生和2名女生的可能数。
男生的选择组合数为C(25,2) = 25!/(2!(25-2)!) = 300,女生的选择组合数为C(15,2) =15!/(2!(15-2)!) = 105。
概率论作业习题及答案
1 随机事件及其概率·样本空间·事件的关系及运算一、任意抛掷一颗骰子,观察出现的点数。
设事件A 表示“出现偶数点”,事件B 表示“出现的点数能被3整除”.(1)写出试验的样本点及样本空间;(2)把事件A 及B 分别表示为样本点的集合;(3)事件B A AB B A B A ,,,,分别表示什么事件?并把它们表示为样本点的集合.解:设i ω表示“出现i 点”)6,,2,1( =i ,则 (1)样本点为654321,,,,,ωωωωωω;样本空间为}.,,,,,{654321ωωωωωω=Ω(2)},,{642ωωωA =; }.,{63ωωB =(3)},,{531ωωωA =,表示“出现奇数点”;},,,{5421ωωωωB =,表示“出现的点数不能被3整除”;},,,{6432ωωωωB A =⋃,表示“出现的点数能被2或3整除”;}{6ωAB =,表示“出现的点数能被2整除且能被3整除”;},{B A 51ωω= ,表示“出现的点数既不能被2整除也不能被3整除”二、写出下列随机试验的样本空间及各个事件中的样本点:(1)同时掷三枚骰子,记录三枚骰子的点数之和.A —“点数之和大于10”,B —“点数之和小于15”.(2)一盒中有5只外形相同的电子元件,分别标有号码1,2,3,4,5.从中任取3只,A —“最小号码为1”. 解:(1) 设i ω表示“点数之和等于i ”)18,,4,3( =i ,则},,,{1843ωωω =Ω;},,,{181211ωωωA =;}.,,,{1443ωωωB =(2) 设ijk ω表示“出现号码为k j i ,,”);5,,2,1,,(k j i k j i ≠≠= ,则},,,,,,,,,{345245235234145135134125124123ωωωωωωωωωω=Ω}.,,,,,{145135134125124123ωωωωωωA =三、设C B A ,,为三个事件,用事件之间的运算表示下列事件: (1) A 发生, B 与C 都不发生; (2) C B A ,,都发生;(3) C B A ,,中至少有两个发生; (4) C B A ,,中至多有两个发生. 解:(1) C B A ;(2) ABC ;(3) ABC C AB C B A BC A ⋃⋃⋃或CA BC AB ⋃⋃(4) BC A C B A C AB C B A C B A C B A C B A ⋃⋃⋃⋃⋃⋃或C B A ⋃⋃或.ABC四、一个工人生产了n 个零件,以i A 表示他生产的第 i 个零件是合格品(n i ≤≤1).用i A 表示下列事件: (1)没有一个零件是不合格品; (2)至少有一个零件是不合格品; (3)仅有一个零件是不合格品; (4)至少有一个零件不是不合格品. 解:(1) n A A A 21;(2) n A A A 21或n A A A ⋃⋃⋃ 21; (3) n n n A A A A A A A A A 212121⋃⋃⋃ (4) n A A A ⋃⋃⋃ 21或.21n A A A2 概率的古典定义·概率加法定理一、电话号码由七个数字组成,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),求电话号码是由完全不同的数字组成的概率.解:基本事件总数为611011011011011011019109⨯=C C C C C C C 有利事件总数为456789214151617181919⨯⨯⨯⨯⨯=C C C C C C C 设A 表示“电话号码是由完全不同的数字组成”,则0605.0109456789)(62≈⨯⨯⨯⨯⨯⨯=A P 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!101010=A 指定的三本书按某确定顺序排在书架上的所有可能为!777=A 种;这三本书按确定的顺序放在书架上的所以可能的位置共818=C 种;这三本书的排列顺序数为!333=A ;故有利事件总数为!3!8!38!7⨯=⨯⨯(亦可理解为)3388P P 设A 表示“指定的三本书放在一起”,则067.0151!10!3!8)(≈=⨯=A P三、为了减少比赛场次,把二十个队任意分成两组(每组十队)进行比赛,求最强的两个队被分在不同组内的概率.解:20个队任意分成两组(每组10队)的所以排法,构成基本事件总数1020C ;两个最强的队不被分在一组的所有排法,构成有利事件总数91812C C 设A 表示“最强的两队被分在不同组”,则526.01910)(102091812≈==C C C A P四、某工厂生产的产品共有100个,其中有5个次品.从这批产品中任取一半来检查,求发现次品不多于1个的概率.解:设i A 表示“出现的次品为i 件”)5,4,3,2,1,0(=i ,A 表示“取出的产品中次品不多于 1个”,则 .10A A A ⋃=因为V A A =10,所以).()()(10A P A P A P +=而0281.0979942347)(5010050950≈⨯⨯⨯==C C A P1529.09799447255)(501004995151≈⨯⨯⨯⨯==C C C A P 故 181.01529.00281.0)(=+≈A P五、一批产品共有200件, 其中有6件废品.求 (1) 任取3件产品恰有1件是废品的概率; (2) 任取3件产品没有废品的概率; (3) 任取3件产品中废品不少于2件的概率.解:设A 表示“取出的3件产品中恰有1件废品”;B 表示“取出的3件产品中没有废品”;C 表示“取出的3件产品中废品不少于2件”,则 (1) 0855.019819920019319418)(3200219416≈⨯⨯⨯⨯==C C C A P (2) 912.0198199200192193194)(32003194≈⨯⨯⨯⨯==C C B P(3) 00223.019819920012019490)(3200019436119426≈⨯⨯⨯⨯=+=C C C C C C P六、设41)( ,0 ,31)()()(======BC P P(AC)P(AB)C P B P A P .求A , B , C 至少有一事件发生的概率.解:因为0==P(AC)P(AB),所以V AC V AB ==,,从而V C AB =)(可推出0)(=ABC P设D 表示“A , B , C 至少有一事件发生”,则C B A D ⋃⋃=,于是有)()()()()()()()()(ABC P CA P BC P AB P C P B P A P C B A P D P +---++=⋃⋃=75.04341313131==-++=3 条件概率与概率乘法定理·全概率公式与贝叶斯公式一、设,6.0)|(,4.0)(,5.0)(===B A P B P A P 求)|(,)(B A A P AB P . 解:因为B A AB B B A A +=+=)(,所以)()()(B A P AB P A P +=,即14.06.0)4.01(5.0)()()()()()(=⨯--=-=-=B A P B P A P B A P A P AB P68.074.05.036.0)4.01(5.05.0)()()()()()]([)|(≈=--+=-+==B A P B P A P A P B A P B A A P B A A P二、某人忘记了电话号码的最后一个数字,因而他随意地拨号,求他拨号不超过两次而接通所需电话的概率.若已知最后一个数字是奇数,那么此概率是多少? 解:设A 表示“第一次拨通”,B 表示“第二次拨通”,C 表示“拨号不超过两次而拨通”(1)2.0101101)()()(19111101911011=+=⋅+=+=C C C C C C A B P A P C P(2)4.05151)()()(2511141511=+=+=+=A A A A A A B P A P C P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一倍.(1)求任意取出的零件是合格品的概率;(2)如果任意取出的零件是废品,求它是第二台车床加工的概率. 解:设i A 表示“第i 台机床加工的零件”)2,1(=i ;B 表示“出现废品”;C 表示“出现合格品”(1))()()()()()()()(22112121A C P A P A C P A P C A P C A P C A C A P C P +=+=+= 973.0)02.01(31)03.01(32≈-⨯+-⨯= (2)25.002.03103.03202.031)()()()()()()()()(22112222=⨯+⨯⨯=+==A B P A P A B P A P A B P A P B P B A P B A P四、猎人在距离100米处射击一动物,击中的概率为0.6;如果第一次未击中,则进行第二次射击,但由于动物逃跑而使距离变为150米;如果第二次又未击中,则进行第三次射击,这时距离变为200米.假定击中的概率与距离成反比,求猎人三次之内击中动物的概率.解:设i A 表示“第i 次击中”)3,2,1(=i ,则由题设,有1006.0)(1kA P ==,得60=k ,从而有4.015060150)(2===k A P ,.3.020060200)(3===k A P设A 表示“三次之内击中”,则321211A A A A A A A ++=,故有)()()()()()()(321211A P A P A P A P A P A P A P ++=832.03.0)4.01()6.01(4.0)6.01(6.0=⨯-⨯-+⨯-+= (另解)设B 表示“猎人三次均未击中”,则168.0)3.01)(4.01)(6.01()(=---=B P故所求为 832.0)(1)(=-=B P B P五、盒中放有12个乒乓球,其中有9个是新的.第一次比赛时从其中任取3个来用,比赛后仍放回盒中.第二次比赛时再从盒中任取3个,求第二次取出的都是新球的概率.解:设i A 表示“第一次取得i 个新球”)3,2,1,0(=i ,则2201)(312330==C C A P 22027)(31219231==C C C A P 220108)(31229132==C C C A P 22084)(31239033==C C C A P 设B 表示“第二次取出的都是新球”,则312363123731238312393022084220108220272201)()()(C C C C C C C C A B P A P B P i i i ⋅+⋅+⋅+⋅==∑=146.0532400776161112208444722010855142202755212201≈=⋅+⋅+⋅+⋅=4 随机事件的独立性·独立试验序列一、一个工人看管三台车床,在一小时内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.求在一小时内三台车床中最多有一台需要工人照管的概率.解:设i A 表示“第i 台机床不需要照管”)3,2,1(=i ,则9.0)(1=A P 8.0)(2=A P 7.0)(3=A P再设B 表示“在一小时内三台车床中最多有一台需要工人照管”,则321321321321A A A A A A A A A A A A B +++=于是有)()()()()()()()()()()()()(321321321321A P A P A P A P A P A P A P A P A P A P A P A P B P +++=)7.01(8.09.07.0)8.01(9.07.08.0)9.01(7.08.09.0-⨯⨯+⨯-⨯+⨯⨯-+⨯⨯=902.0=.(另解)设i B 表示“有i 台机床需要照管”)1,0(=i ,B 表示“在一小时内三台车床中最多有一台需要工人照管”,则10B B B +=且0B 、1B 互斥,另外有504.07.08.09.0)(0=⨯⨯=B P398.0)7.01(8.09.07.0)8.01(9.07.08.0)9.01()(1=-⨯⨯+⨯-⨯+⨯⨯-=B P故902.0398.0504.0)()()()(1010=+=+=+=B P B P B B P B P .二、电路由电池a 与两个并联的电池b 及c 串联而成.设电池c b a ,,损坏的概率分别是0.3、0.2、0.2,求电路发生间断的概率.解:设1A 表示“a 损坏”;2A 表示“b 损坏”;3A 表示“c 损坏”;则3.0)(1=A P 2.0)()(32==A P A P又设B 表示“电路发生间断”,则321A A A B +=于是有)()()()()(321321321A A A P A A P A P A A A P B P -+=+=)()()()()()(321321A P A P A P A P A P A P -+=328.02.02.03.02.02.03.0=⨯⨯-⨯+=.三、三个人独立地去破译一个密码,他们能译出的概率分别为51、31、41,求能将此密码译出的概率.解:设A 表示“甲能译出”;B 表示“乙能译出”;C 表示“丙能译出”,则51)(=A P 31)(=B P 41)(=C P设D 表示“此密码能被译出”,则C B A D ⋃⋃=,从而有)()()()()()()()()(ABC P CA P BC P AB P C P B P A P C B A P D P +---++=⋃⋃=)()()()()()()()()()()()(C P B P A P A P C P C P B P B P A P C P B P A P +---++=6.0413151415141513151413151=⨯⨯+⨯-⨯-⨯-++=. (另解)52)411)(311)(511()()()()()(=---===C P B P A P C B A P D P ,从而有6.053521)(1)(==-=-=D P D P四、甲、乙、丙三人同时对飞机进行射击,三人的命中概率分别为7.0,5.0,4.0.飞机被一人击中而被击落的概率为2.0,被两人击中而被击落的概率为6.0,若三人都击中,则飞机必被击落.求飞机被击落的概率. 解:设1A 表示“甲命中”;2A 表示“乙命中”;3A 表示“丙命中”;则4.0)(1=A P5.0)(2=A P 7.0)(3=A P设i B 表示“i 人击中飞机” )3,2,1,0(=i ,则09.0)7.01)(5.01)(4.01()())(()()(3213210=---===A P A P A P A A A P B P )()(3213213211A A A A A A A A A P B P ++=)()()(321321321A A A P A A A P A A A P ++=)()()()()()()()()(321321321A P A P A P A P A P A P A P A P A P ++=36.07.0)5.01)(4.01()7.01(5.0)4.01()7.01)(5.01(4.0=⨯--+-⨯⨯-+--⨯=)()(3213213212A A A A A A A A A P B P ++=)()()(321321321A A A P A A A P A A A P ++=)()()()()()()()()(321321321A P A P A P A P A P A P A P A P A P ++=41.07.0)5.01)(4.01()7.01(5.0)4.01()7.01)(5.01(4.0=⨯--+-⨯⨯-+--⨯=14.07.05.04.0)()()()()(3213213=⨯⨯===A P A P A P A A A P B P设A 表示“飞机被击落”,则由题设有0)(0=B A P 2.0)(1=B A P 6.0)(2=B A P 1)(3=B A P 故有458.0114.06.041.02.036.0009.0)()()(30=⨯+⨯+⨯+⨯==∑=i i i B A P B P A P .五、某机构有一个9人组成的顾问小组,若每个顾问贡献正确意见的概率都是0.7,现在该机构内就某事可行与否个别征求每个顾问的意见,并按多数人意见作出决策,求作出正确决策的概率. 解:设i A 表示“第i 人贡献正确意见”,则7.0)(=i A P )9,,2,1( =i .又设m 为作出正确意见的人数,A 表示“作出正确决策”,则)9()8()7()6()5()5()(99999P P P P P m P A P ++++=≥=+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅=277936694559)3.0()7.0()3.0()7.0()3.0()7.0(C C C 9991889)7.0()3.0()7.0(⋅+⋅⋅+C C+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅=273645)3.0()7.0(36)3.0()7.0(84)3.0()7.0(126918)7.0()3.0()7.0(9+⋅⋅+0403.01556.02668.02668.01715.0++++=901.0=.六、每次试验中事件A 发生的概率为p ,为了使事件A 在独立试验序列中至少发生一次的概率不小于p ,问至少需要进行多少次试验? 解:设做n 次试验,则n p A P A P )1(1}{1}{--=-=一次都不发生至少发生一次要p p n ≥--)1(1,即要p p n -≤-1)1(,从而有.1)1(log )1(=-≥-p n p 答:至少需要进行一次试验.5 离散随机变量的概率分布·超几何分布·二项分布·泊松分布一、一批零件中有9个合格品与3个废品.安装机器时从这批零件中任取1个.如果每次取出的废品不再放回去,求在取得合格品以前已取出的废品数的概率分布. 解:设X 表示“在取得合格品以前已取出的废品数”,则X 的概率分布为即亦即二、自动生产线在调整以后出现废品的概率为p .生产过程中出现废品时立即进行调整.求在两次调整之间生产的合格品数的概率分布.解:设X 表示“在两次调整之间生产的合格品数”,且设p q -=1,则ξ的概率分布为三、已知一批产品共20个,其中有4个次品.(1)不放回抽样.抽取6个产品,求样品中次品数的概率分布; (2)放回抽样.抽取6个产品,求样品中次品数的概率分布.解:(1)设X 表示“取出的样本中的次品数”,则X 服从超几何分布,即X 的概率函数为)4,3,2,0()(6206164===-x C C C x X P xx从而X 的概率分布为(2)设X 表示“取出的样本中的次品数”,则X 服从超几何分布,即X 的概率函数为)6,5,4,3,2,0()2.01()2.0()(66=-==-x C x X P xx x从而X 的概率分布为四、电话总机为300个电话用户服务.在一小时内每一电话用户使用电话的概率等于0.01,求在一小时内有4个用户使用电话的概率(先用二项分布计算,再用泊松分布近似计算,并求相对误差). 解:(1)用二项分布计算)01.0(=p168877.0)01.01()01.0()1()4(2964430029644300≈-=-==C p p C ξP(2)用泊松分布计算)301.0300(=⨯==np λ168031355.0!43)4(34≈==-e ξP相对误差为.5168877.0168031355.0168877.000≈-=δ五、设事件A 在每一次试验中发生的概率为0.3,当A 发生次数不少于3次时,指示灯发出信号.现进行了5次独立试验,求指示灯发出信号的概率. 解:设X 表示“事件A 发生的次数”,则3.0)(==p A P ,5=n ,).3.0,5(~B X 于是有)5()4()3()3(=+=+==≥X P X P X P X P5554452335)1()1(p C p p C p p C +-+-=16308.000243.002835.01323.0≈++≈(另解) )2()1()0(1)3(1)3(=-=-=-=<-=≥X P X P X P X P X P322541155005)1()1()1(11p p C p p C p p C ------=16308.0≈ 设随机变量X 的概率分布为 2, 1, ,0 , !)(===k k ak X P kλ;其中λ>0为常数,试确定常数a .解:因为∑∞===01)(k k X P ,即∑∞==01!k kk λa ,亦1=λae ,所以.λe a -=6 随机变量的分布函数·连续随机变量的概率密度一、函数211x+可否是连续随机变量X 的分布函数?为什么?如果X 的可能值充满区间: (1)(∞+∞- ,);(2)(0,∞-). 解:(1)设211)(x x F +=,则1)(0<<x F因为0)(lim =-∞→x F x ,0)(lim =+∞→x F x ,所以)(x F 不能是X 的分布函数. (2)设211)(xx F +=,则1)(0<<x F 且0)(lim =-∞→x F x ,1)(lim 0=-→x F x 因为)0( 0)1(2)('22<>+-=x x xx F ,所以)(x F 在(0,∞-)上单增. 综上述,故)(x F 可作为X 的分布函数.二、函数x x f sin )(=可否是连续随机变量X 的概率密度?为什么?如果X 的可能值充满区间:(1)⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,0π; (2)[]π,0; (3)⎥⎦⎤⎢⎣⎡23,0π.解:(1)因为⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈2,0πx ,所以0sin )(≥=x x f ;又因为1cos )(2020=-=⎰ππx dx x f ,所以当⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈2,0πx 时,函数x x f sin )(=可作为某随机变量X 的概率密度.(2)因为[]πx ,0∈,所以0sin )(≥=x x f ;但12cos )(00≠=-=⎰ππx dx x f ,所以当[]πx ,0∈时,函数x x f sin )(=不可能是某随机变量X 的概率密度.(3)因为⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈23,0πx ,所以x x f sin )(=不是非负函数,从而它不可能是随机变量X的概率密度.二、一批零件中有9个合格品与3个废品.安装机器时从这批零件中任取1个.如果每次取出的废品不再放回去,求在取得合格品以前已取出的废品数的分布函数,并作出分布函数的图形.解:设X 表示“取出的废品数”,则X 的分布律为于是,⎪⎩>3,1x四、(柯西分布)设连续随机变量X 的分布函数为+∞<<∞-+=x x B A x F ,arctan )(.求:(1)系数A 及B ;(2)随机变量X 落在区间)1 ,1(-内的概率;(3) X 的概率密度. 解:(1) 由0)2()(lim =-⋅+=-∞→πB A x F x ,12)(lim =⋅+=-∞→πB A x F x ,解得.1,21πB A == 即)( ,arctan 121)(+∞<<-∞+=x x πx F . (2) .21)]1arctan(121[]1arctan 121[)1()1()11(=-+-+=--=<<-ππF F ξP(3) X 的概率密度为)1(1)()(2x x F x f +='=π.五、(拉普拉斯分布)设随机变量X 的概率密度为+∞<<∞-=-x Aex f x,)(.求:(1)系数A ;(2)随机变量X 落在区间)1,0(内的概率;(3)随机变量X 的分布函数. 解:(1) 由1)(⎰+∞∞-=dx x f ,得1220⎰⎰+∞∞-+∞--===A dx e A dx Aex x,解得21=A ,即有 ).( ,21)(+∞<<-∞=-x e x f x(2) ).11(21)(2121)()10(101010ee dx e dx xf X P x x -=-===<<--⎰⎰(3) 随机变量X 的分布函数为⎪⎩⎪⎨⎧>-≤===-∞--∞-⎰⎰021102121)()(x e x e dx e dx x f x F x xx xx .7 均匀分布·指数分布·随机变量函数的概率分布一、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X 表示“乘客的候车时间”,则X 服从]5,0[上的均匀分布,其密度函数为⎩⎨⎧∉∈=]5,0[,0]5,0[,51)(x x x f 于是有.6.053)()30(3===≤≤⎰dx x f X P二、已知某种电子元件的使用寿命X (单位:h)服从指数分布,概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-.0,0;0,8001)(800x x e x f x任取3个这种电子元件,求至少有1个能使用1000h 以上的概率.解:设A 表示“至少有1个电子元件能使用1000h 以上”;321A 、A 、A 分别表示“元件甲、乙、丙能使用1000h 以上”.则287.08001)1000()()()(4510008001000800321≈=-==>===-∞+-∞+-⎰ee dx e X P A P A P A P xx)()()()()()()()()(321313221321321A A A P A A P A A P A A P A P A P A P A A A P A P +---++=⋃⋃=638.0287.0287.03287.0332≈+⨯-⨯=(另解)设A 表示“至少有1个电子元件能使用1000h 以上”.则287.08001)1000(4510008001000800≈=-==>-∞+-∞+-⎰ee dx e X P xx从而有713.01)1000(1)1000(45≈-=>-=≤-e X P X P ,进一步有638.0713.01)]1000([1)(33≈-≈≤-=X P A P三、(1) 设随机变量X 服从指数分布)(λe .证明:对于任意非负实数s 及t ,有).()(t X P s X t s X P ≥=≥+≥这个性质叫做指数分布的无记忆性.(2) 设电视机的使用年数X 服从指数分布)10(.e .某人买了一台旧电视机,求还能使用5年以上的概率.解:(1)因为)(~λe X ,所以R x ∈∀,有xex F λ--=1)(,其中)(x F 为X 的分布函数.设t s X A +≥=,t X B ≥=.因为s 及t 都是非负实数,所以B A ⊂,从而A AB =.根据条件概率公式,我们有)(1)(1)()()()()()()()(s X P t s X P s X P t s X P B P A P B P AB P B A P s X t s X P <-+<-=≥+≥====≥+≥tst s e e e λλλ--+-=----=]1[1]1[1)(. 另一方面,我们有t t e e t F t X P t X P t X P λλ--=--=-=≤-=<-=≥)1(1)(1)(1)(1)(.综上所述,故有)()(t X P s X t s X P ≥=≥+≥.(2)由题设,知X 的概率密度为⎩⎨⎧≤>=-.,;,0001.0)(1.0x x e x f x设某人购买的这台旧电视机已经使用了s 年,则根据上述证明的(1)的结论,该电视机还能使用5年以上的概率为6065.01.0)()5()5(5.051.051.05≈=-===≥=≥+≥-∞+-∞+-∞+⎰⎰e e dx e dx xf X P s X s X P xx .答:该电视机还能使用5年以上的概率约为6065.0.四、设随机变量X 服从二项分布)4.0 ,3(B ,求下列随机变量函数的概率分布: (1)X Y 211-=;(2)2)3(2X X Y -=. 解:X 的分布律为(1)X Y 211-=的分布律为(2)2)3(2X XY -=的分布律为即五、设随机变量X 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧≤>+=.0,0;0,)1(2)(2x x x x f π求随机变量函数X Y ln =的概率密度.解:因为)()()(ln )()(yX yY e F e X P y X P y Y P y F =<=<=<= 所以随机变量函数X Y ln =的概率密度为)( )1(2)()()()(2''+∞<<-∞+====y e e e e f e e F y F y f yyyyyyXYY π,即 )( )1(2)(2+∞<<-∞+=y e e y f yyY π.8 二维随机变量的联合分布与边缘分布一、把一颗均匀的骰子随机地掷两次.设随机变量X 表示第一次出现的点数,随机变量Y 表示两次出现点数的最大值,求二维随机变量),(Y X 的联合概率分布及Y 的边缘概率分布.解:二维随机变量),(Y X 的联合概率分布为Y 的边缘概率分布为二、设二维随机变量(X ,Y )的联合分布函数)3arctan )(2arctan (),(yC x B A y x F ++=.求:(1)系数A 、B 及C ;(2)(X ,Y )的联合概率密度:(3)边缘分布函数及边缘概率密度. 解:(1)由0)0,(,0),0(,1),(=-∞=∞-=∞+-∞F F F ,得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-=--=++0)2(0)2)(0(1)2)(2(πB AC πC B A πC πB A 解得2πC B ==,.12πA =(2)因为)3arctan 2)(2arctan 2(1),(2yx y x F ++=πππ,所以(X ,Y )的联合概率密度为.)9)(4(6),(),(222"y x y x F y x f xy ++==π (3)X 及Y 的边缘分布函数分别为 x xxX xdx x dy y x f dx x F ∞-∞-∞-+∞∞-=+==⎰⎰⎰2arctan1)4(2),()(2ππ2arctan 121xπ+=yxyY ydy y dx y x f dy x F ∞-∞-∞-+∞∞-=+==⎰⎰⎰3arctan1)9(3),()(2ππ3arctan 121y π+=X 及Y 的边缘概率密度分别为⎰⎰⎰+∞+∞∞-+∞∞-++⋅=++==0222222)9(1)4(112)9)(4(6),()(dy y x dy y x dy y x f x f X ππ)4(2)3arctan 31()4(1122022x y x +=+⋅=∞+ππ ⎰⎰⎰+∞+∞∞-+∞∞-++=++==022222241)9(12)9)(4(6),()(dx xy dx y x dx y x f y f Y ππ )9(3)2arctan 21()9(122022y x y +=+=∞+ππ三、设),(Y X 的联合概率密度为⎩⎨⎧>>=+-.,00;0,,Ae ),(3y)(2x 其它y x y x f求:(1)系数A ;(2)),(Y X 的联合分布函数;(3)X 及Y 的边缘概率密度;(4)),(Y X 落在区域R :632 ,0 ,0<+>>y x y x 内的概率. 解:(1)由1),(=⎰⎰+∞∞-+∞∞-dy dx y x f ,有16132==⎰⎰∞+∞+--A dy e dx e A y x ,解得.6=A (2)),(Y X 的联合分布函数为⎪⎩⎪⎨⎧>>==⎰⎰⎰⎰--∞-∞-其它0,06),(),(0032y x dy e dx e dy y x f dx y x F x y y x xy⎩⎨⎧>>--=--其它00,0)1)(1(32y x e e y x (3)X 及Y 的边缘概率密度分别为⎩⎨⎧≤>=⎪⎩⎪⎨⎧≤>==-+∞--∞+∞-⎰⎰00020006),()(2032x x ex x dy e e dy y x f x f x y x X⎩⎨⎧≤>=⎪⎩⎪⎨⎧≤>==-+∞--∞+∞-⎰⎰30006),()(3032y y ex x dxe e dx y xf y f yy x Y (4)⎰⎰⎰⎰---==∈x y xR dy e dx edxdy y x f R Y X P 32203326),(}),{(6306271)(2---⎰-=-=e dx e e x四、设二维随机变量),(Y X 在抛物线2x y =与直线2+=x y 所围成的区域R 上服从均匀分布.求:(1) ),(Y X 的联合概率密度;(2) 概率)2(≥+Y X P . 解:(1) 设),(Y X 的联合概率密度为⎩⎨⎧∉∈=.),(, 0;),(,),(R y x R y x C y x f 则由129)322()2(21322122212==-+=-+==--+-⎰⎰⎰⎰⎰Cx x x C dx x x C dy dx C Cdxdy x x R解得92=C .故有 ⎪⎩⎪⎨⎧∉∈=.),(, 0;),(,92),(R y x R y x y x f(2) ⎰⎰⎰⎰⎰⎰++-≥++==≥+x x x x y x dy dx dy dx dxdy y x f Y X P 2212210229292),()2(⎰⎰-++=21210)2(92292dx x x xdx2713)322(92922132102=-++=x x x x .9 随机变量的独立性·二维随机变量函数的分布一、设X 与Y 是两个相互独立的随机变量,X 在]1,0[上服从均匀分布,Y 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-.0,0;0,21)(2y y e y f yY 求 (1) ),(Y X 的联合概率密度; (2) 概率)(X Y P ≥. 解: (1)X 的概率密度为⎩⎨⎧∉∈=)1,0(,0)1,0(,1)(x x x f X ,),(Y X 的联合概率密度为(注意YX ,相互独立)⎪⎩⎪⎨⎧><<==-其它,00,10,21)()(),(2y x e y f x f y x f yY X(2)dx edx edy e dx dxdy y x f X Y P x xyxyXY ⎰⎰⎰⎰⎰⎰-∞+-∞+-≥=-===≥1021022102)(21),()(7869.0)1(2221122≈-=-=--e e x二、设随机变量X 与Y 独立,并且都服从二项分布:.,,2 ,1 ,0 ,)(; ,,2 ,1 ,0 ,)(212211n j qp C j p n i q p C i p jn jjn Y in i i n X ====--证明它们的和Y X Z +=也服从二项分布. 证明: 设j i k +=, 则ik n i k i k n ki i n i i n ki Y X Z q p C q p C i k P i P k Z P k P +---=-=∑∑=-===22110)()()()( ∑=-+=ki k n n k i n in q p C C2121)( 由knm ki ik nk m C C C +=-=∑, 有k n n ki i n i n C C C21210+==∑. 于是有 ),,2,1,0( )(212121n n k q p Ck P k n n k i n n Z +==-++由此知Y X Z +=也服从二项分布.三、设随机变量X 与Y 独立,并且X 在区间[0,1]内服从均匀分布,Y 在区间[0,2]内服从辛普森分布:⎪⎩⎪⎨⎧><≤<-≤≤=.20 0,; 2 1 ,2;10 ,)(y y y y y y y f Y 或求随机变量Y X Z +=的概率密度.解: X 的概率密度为 ⎩⎨⎧∉∈=]1,0[,0]1,0[,1)(x x y f ξ . 于是),(Y X 的联合概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧≤<≤≤-≤≤≤≤=. 0, 2 1,10 ,210,10,),(其它当当y x y y x y y x fY X Z +=的联合分布函数为}),{(}{}{)(D y x P z Y X P z Z P z F Z ∈=≤+=≤=,其中D 是z y x ≤+与),(y x f 的定义域的公共部分.故有 ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≤<+-≤<-+-≤≤><=3229321212331023,00)(222z z z z z z z zz z z F Z 从而随机变量Y X Z +=的概率密度为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤<-≤<+-≤≤><=3232132103,00)(z z z z z z z z z f Z四、电子仪器由六个相互独立的部件ij L (3,2,1;2,1==j i组成,联接方式如右图所示.设各个部件的使用寿命ij X 服从相同的指数分布)(λe ,求仪器使用寿命的概率密度.解: 由题设,知ij X 的分布函数为⎩⎨⎧≤>-=-0,00,1x x e F x X ij λ 先求各个并联组的使用寿命)3,2,1( =i Y i 的分布函数.因为当并联的两个部件都损坏时,第i 个并联组才停止工作,所以有)3,2,1(),m ax (21==i Y i i i ξξ 从而有)3,2,1( =i i η的分布函数为⎩⎨⎧≤>-==-0,00,)1()(221y y e F F y F y X X Y i i i λ设Z "仪器使用寿命".因为当三个并联组中任一个损坏时,仪器停止工作.所以有),,min(321ηηη=Z .从而有Z 的分布函数为⎩⎨⎧≤>---=⎩⎨⎧≤>----=-0,00,])1(1[10,00)],(1)][(1)][(1[1)(32321z z e z z z F z F z F z F z Y Y Y Z λ故Z 的概率密度为⎩⎨⎧≤>--=---0,00,)2)(1(6)(23z z e e e z f z z z Z λλλλ10 随机变量的数学期望与方差一、一批零件中有9个合格品与3个废品.安装机器时从这批零件中任取一个.如果取出的废品不再放回去,求在取得合格品以前已取出的废品数的数学期望、方差与标准差. 解:设X 表示“在取得合格品以前已取出的废品数”,则X 的概率分布为于是有3.0004.03041.02205.0175.00≈⨯+⨯+⨯+⨯=EX2X 的分布为于是有4091.0004.09041.04205.0175.002≈⨯+⨯+⨯+⨯=EX从而有3191.09.04091.0)(22=-=-=EX EX DX565.03191.0≈==DX X σ二、对某一目标进行射击,直至击中为止.如果每次射击命中率为p ,求射击次数的数学期望及方差. 解:设X 表示“第i 次击中”),2,1( =i ,则X 的分布为p q p q q p q p iqp ipqEX ni i ni i ni i 1)1()1()(211111=-='-='===∑∑∑==-=- 2X 的分布为p pp p q q p q p q q p pqi EX ni i n i i ni i 122)1()1()(])([223111122-=-=-+='=''==∑∑∑===- 进一步有p pp p p EX EX DX 11)1(12)(22222-=--=-=三、设离散型随机变量X 的概率函数为,,2,1,21]2)1([ ==-=k k X P k k k问X 的数学期望是否存在?若存在,请计算)(X E ;若不存在,请解释为什么.解:因为∑∑∑∑∞=∞=∞=∞=-=⋅-=-=-==1111)1(212)1(]2)1([2)1()(k k k k k k k k k k ki i i k k k X P k x X P x 不绝对收敛,所以ξ没有数学期望.四、设随机变量X 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧≥<-=.1, 0;1,11)(2x x x x f π 求数学期望)(X E 及方差)(X D .解:011)()(112=-⋅==⎰⎰-+∞∞-dx xx dx x xf X E πdx xx dx xx dx x f x X D ⎰⎰⎰-=-⋅==-∞+∞-122112221211)()(ππ21]arcsin 2112[2102=+--=x x x π五、(拉普拉斯分布)设随机变量X 的概率密度为 )( ,21)(+∞<<-∞=-x e x f x.求数学期望)(X E 及方差)(X D . 解:021)(===⎰⎰+∞∞--+∞∞-dx xe dx x xf EX x2!2)3(21)(0222==Γ====⎰⎰⎰+∞-+∞∞--+∞∞-dx e x dx e x dx x f x DX x x(分部积分亦可)11 随机变量函数的数学期望·关于数学期望与方差的定理一、设随机变量X 服从二项分布)4.0,3(B ,求2)3(X X Y -=的数学期望及方差. 解:X 的概率分布为Y 的概率分布为2Y 的分布为72.072.0128.00=⨯+⨯=EY72.072.0128.002=⨯+⨯=EY 2016.0)72.0(72.0)(222=-=-=EY EY DY二、过半径为R 的圆周上一点任意作这圆的弦,求所有这些弦的平均长度.解:在圆周上任取一点O ,并通过该点作圆得直径OA .建立平面直角坐标系,以O 为原点,且让OA 在x 轴的正半轴上.通过O 任作圆的一条弦OB ,使OB 与x 轴的夹角为θ,则θ服从]2,2[ππ-上的均匀分布,其概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧-∉-∈=]2,2[,0]2,2[,1)(ππθππθπθf . 弦OB 的长为 ]2,2[cos 2)(ππθθθ-∈=R L ,故所有弦的平均长度为⎰⎰-∞+∞-⋅==22cos 21)()()]([ππθθπθθθθd R d L f L EπθπθθπππRRd R4sin 4cos 42020===⎰.三、一工厂生产的某种设备的寿命X (以年计)服从指数分布,概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-. 0,0 ;0 ,41)(4x x e x f x工厂规定,出售的设备若在售出一年之内损坏可予以调换.若工厂售出一台设备赢利100元,调换一台设备厂方需花费300元.试求厂方出售一台设备的平均净赢利. 解:由题设,有⎰⎰---∞--=-===<104110441141)()1(e e dx e dx x f X P x x 进而有 41)1(1)1(-=<-=≥eX P X P设Y 表示“厂方出售一台设备获得的净赢利”,则Y 的概率分布为从而有64.33200300100)1(200414141≈-⨯=⨯+-⨯-=---eee EY答:厂方出售一台设备获得的平均净赢利约为64.33元.四、设随机变量n X X X ,,21相互独立,并且服从同一分布,数学期望为μ,方差为2σ.求这些随机变量的算术平均值∑==ni i X n X 11的数学期望与方差.解:因为μ=)(i X E ,2)(σ=i X D ,且随机变量n X X X ,,21相互独立.所以有μμ=====∑∑∑∑====ni n i i ni i n i i n X E n X E n X n E X E 11111)(1)(1)1()(,nn X D n X D n X n D X D ni ni in i i n i i 2122121211)(1)(1)1()(σσ=====∑∑∑∑====.五、一民航送客车载有20位旅客自机场开出,沿途有10个车站可以下车,到达一个车站时如没有旅客下车就不停车.假设每位旅客在各车站下车是等可能的,且各旅客是否下车相互独立.求该车停车次数的数学期望.解: 设i X 表示"第i 站的停车次数" (10,,2,1 =i ). 则i X 服从"10-"分布. 其中⎩⎨⎧=站有人下车若在第站无人下车若在第i i X i ,1,0 于是i X 的概率分布为设∑==ni iXX 1, 则X 表示沿途停车次数, 故有]})10110(1[1)10110(0{10)(2020101101--⨯+-⨯===∑∑==i i i i EX X E EX748.8)9.01(1020≈-= 即停车次数的数学期望为748.8.12 二维随机变量的数字特征·切比雪夫不等式与大数定律一、设二维随机变量),(Y X 的联合概率密度为()(). 1,222++=y xAy x f求:(1)系数A ;(2)数学期望)(X E 及)(Y E ,方差)(X D 及)(Y D ,协方差),cov(Y X . 解: (1) 由⎰⎰+∞∞-+∞∞-=1),(dxdy y x f . 有()()⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-∞+==+=++1112022222A dr rrd A dxdy y xAπθπ解得, π1=A .(2) ()011),()(222⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-∞+∞-∞+∞-=++==dx y xxdy dxdy y x xf X E π.由对称性, 知 0)(=Y E .⎰⎰+∞∞-+∞∞-==-=dxdy y x f x EX EX X E X D ),(])[()(222()⎰⎰∞+∞-∞+∞-++=dx y xx dy 222211π()()+∞=+++=+-+=+=∞+∞+∞+⎰⎰⎰022022220223]11)1ln([1)1(211r r dr r rr r dr rr d πθπ同理, 有 +∞=)(Y D .)()])([(),cov(XY E EY Y Ex X E Y X =--=⎰⎰+∞∞-+∞∞-=dxdy y x xyf ),(()011),(222⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-∞+∞-∞+∞-=++==dx y xxydy dxdy y x xyf π.二、设二维随机变量),(Y X 的联合概率密度为⎩⎨⎧<<<=其它.,0;10,,1),(x x y y x f 求(1) ),cov(Y X ;(2) X 与Y 是否独立,是否相关,为什么? 解: (1) 因为 ⎰⎰⎰⎰⎰====-∞+∞-∞+∞-1210322),(dx x dy xdx dxdy y x xf EX x x 0),(1===⎰⎰⎰⎰-+∞∞-+∞∞-xx ydy dx dxdy y x yf EY0),()(1===⎰⎰⎰⎰-+∞∞-+∞∞-xxydy xdx dxdy y x xyf XY E所以有])32[()])([(),cov(Y X E EY Y EX X E Y X -=--=⎰⎰+∞∞-+∞∞-=dxdy y x xyf ),( 010==⎰⎰-xxydy xdx .(2) 当)1,0(∈x 时,有 ⎰⎰+∞∞--===x dy dy y x f x f xxX 2),()(; 当)1,0(∉x 时, 有0)(=x f X .即⎩⎨⎧∉∈=)1,0(0)1,0(2)(X x x x x f 同理有 ⎩⎨⎧∉+∈-=⎪⎩⎪⎨⎧∉∈=⎰⎰-)1,0(1)1,0(1)1,0()1,0()(11Y x y x y x dx x dx y f yy因为 ),()()(y x f y f x f Y X ≠, 所以X 与Y 不是独立的.又因为0),cov(=Y X , 所以X 与Y 是不相关的.三、利用切比雪夫不等式估计随机变量X 与其数学期望)(X E 的差的绝对值大于三倍标准差)(X σ的概率.解:91)3()3(2=≤>-ξξξξξD D D E P .四、为了确定事件A 的概率,进行10000次重复独立试验.利用切比雪夫不等式估计:用事件A在10000次试验中发生的频率作为事件A 的概率的近似值时,误差小于0.01的概率. 解:设ξ表示“在10000次试验中事件A 的次数”,则)5.0,10000(~B ξ且有50005.010000=⨯==np E ξ 2500)5.01(5.010000=-⨯⨯==npq D ξ于是有npqp npq p np m P p n m P 22)01.0(1)01.0(1)01.0()01.0(-=-≥<-=<- 75.025.011=-=-=pq五、样检查产品质量时,如果发现次品多于10个,则认为这批产品不能接受.应该检查多少个产品,可使次品率为10%的一批产品不被接受的概率达到0.9? 解:设ξ表示“发现的次品件数”,则)1.0,(~n B ξ,现要求.nn ξE 1.0= n ξD 09.0=要使得9.0)10(=>ξP ,即9.0)10(=≤<n ξP ,因为9.0)10(=≤<n ξP ,所以)3.01.03.01.03.01.010()10(nn n n n ξn n P ξD ξE n ξD ξE ξξD ξE P -≤-<-=-≤-<-)3.01.010()3()33.01.03.01.010(1,01,0nn n n n n ξn n P --≈≤-<-=ΦΦ1)3.0101.0()3(1,01,0--+nn n ΦΦ (德莫威尔—Laplace 定理)因为10>n ,所以53>n ,从而有1)3(1,0≈n Φ,故9.0)3.0101.0(1,0≈-nn Φ. 查表有8997.0)28.1(1,0=Φ,故有28.13.0101.0≈-nn ,解得.146≈n 答:应该检查约146个产品,方可使次品率为10%的一批产品不被接受的概率达到0.9.13 正态分布的概率密度、分布函数、数学期望与方差一、设随机变量X 服从正态分布)2,1(2N ,求(1))8.56.1(<≤-X P ;(2))56.4(≥X P .解:(1) )4.2213.1()8.416.2()8.56.1(<-≤-=<-≤-=<≤-X P X P X P8950.09032.019918.0)]3.1(1[)4.2()3.1()4.2(1,01,01,01,0=+-=--=--=ΦΦΦΦ(2) )78.12178.2(1)56.4(1)56.4(<-<--=<-=≥X P X P X P)]78.2(1)78.1(1)]78.2()78.1([11,01,01,01,0ΦΦΦΦ-+-=---= .0402.09973.09625.02=--二、已知某种机械零件的直径X (mm )服从正态分布)6.0,100(2N .规定直径在2.1100±(mm )之间为合格品,求这种机械零件的不合格品率. 解:设p 表示这种机械零件的不合格品率,则)2.1100(1)2.1100(≤--=>-=X P X P p .而)26.01002()6.02.16.01006.02.1()2.1100(≤-≤-=≤-≤-=≤-X P X P X P 1)2(2)]2(1[)2()2()2(-Φ=Φ--Φ=-Φ-Φ= 9544.019772.02=-⨯= 故0456.09544.01=-=p .三、测量到某一目标的距离时发生的误差X (m)具有概率密度3200)20(22401)(--=x ex f π求在三次测量中至少有一次误差的绝对值不超过30m 的概率. 解:三次测量中每次误差绝对值都超过30米可表为}30{}30{}30{>⋃>⋃>=ξξξD 第三次第二次第一次因为)40,20(~2N ξ,所以由事件的相互独立性,有31,01,033)]25.0(1)25.1([})3030{(})30{()(ΦΦ-+-=>+-<=>=ξξP ξP D P 13025.05069.0)8944.05987.02(33≈=--=于是有86975.013025.01)(1}30{=-=-=<D P P 米至少有一次绝对值三次测量中ξ.四、设随机变量),(~2σμN X ,求随机变量函数Xe Y =的概率密度(所得的概率分布称为对数正态分布).解:由题设,知X 的概率密度为)(21)(222)(+∞<<-∞=--x ex f x X σμσπ从而可得随机变量Y 的分布函数为)()()(y e P y Y P y F X Y ≤=≤=.当0≤y 时,有0)(=y F Y ;此时亦有0)(='y F Y . 当0>y 时,有dx ey X P y F yx Y ⎰∞---=≤=ln 2)(2221)ln ()(σμσπ.此时亦有222)(ln 21)(σμσπ--='y Y eyy F .从而可得随机变量Y 的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧>≤=--.0,21;0,0)(222)(ln y e yy y f y Y σμσπ五、设随机变量X 与Y 独立,),(~211σμN X ,),(~222σμN Y ,求: (1) 随机变量函数bY aX Z +=1的数学期望与方差,其中a 及b 为常数; (2) 随机变量函数XY Z=2的数学期望与方差.解:由题设,有211)(,)(σμ==X D X E ;222)(,)(σμ==Y D Y E .从而有(1)211)()()()()()(μμb a Y bE X aE bY E aX E bY aX E Z E +=+=+=+=; 222212221)()()()()()(σσb a Y D b X D a bY D aX D bY aX D Z D +=+=+=+=. (2)212)()()()(μμ===Y E X E XY E Z E ;)()()()()()()()(22222222Y E X E Y E X E XY E Y X E XY D Z D -=-== )()()]()()][()([2222Y E X E Y E Y D X E X D -++= )()()()()()(22X E Y D Y E X D Y D X D ++= 212222212221μσμσσσ++=.14 二维正态分布·正态随机变量线性函数的分布·中心极限定理三、设二维随机变量),(Y X 服从二维正态分布,已知0)()(==Y E X E ,16)(=X D ,25)(=Y D ,并且12),cov(=Y X ,求),(Y X 的联合概率密度.解:已知0==y x μμ,416==x σ,525==y σ,。
概率论部分---05-二维连续型随机变量-作业题及参考答案
1第4部分二维连续型随机变量练习一1.设二维连续型随机变量()X Y ,的概率密度⎩⎨⎧≥≥=+-其它,00,0,),()(y x axye y x f y x 。
(1)求常数a ;(2)求概率(2)P X Y >。
2.设二维连续型随机变量()X Y ,的概率密度⎩⎨⎧<<=-其它,00,),(y x e y x f y ,求随机变量()X Y ,关于X 和Y 的边缘概率密度)(),(y f x f Y X 。
3.设二维连续型随机变量()X Y ,的概率密度⎩⎨⎧<<=其它,01,),(22y x y cx y x f (1)确定常数c ;(2)求随机变量()X Y ,关于X 和Y 的边缘概率密度)(),(y f x f Y X 。
练习二1.设二维连续型随机变量(,)X Y 的概率密度为2211(,)0x y f x y π⎧+≤⎪=⎨⎪⎩其它(1)求随机变量()X Y ,关于X 和Y 的边缘概率密度)(),(y f x f Y X ;(2)判断随机变量X Y 与是否相互独立?2.设随机变量Y 服从参数为1的指数分布,令121,ln 21,ln 30,ln 20,ln 3Y Y X X Y Y ≥≥⎧⎧==⎨⎨<<⎩⎩(1)求二维随机变量12(,)X X 的联合概率分布律;(2)判断随机变量1X 与2X 是否相互独立?23.设X 和Y 是相互独立的随机变量,X 在(0,1)上服从均匀分布,Y 服从参数1/2λ=的指数分布。
(1)求随机变量X 和Y 的联合概率密度(,)f x y ;(2)设含有a 的二次方程为220a Xa Y ++=,试求方程有实根的概率。
第4部分作业题的参考答案:练习一1.7(1)1;(2){2}27a P X Y =>=.2.,0,0()()0,00,0x y X Y e x ye y f x f y x y --⎧⎧>>==⎨⎨≤≤⎩⎩.3.21(1),4c =245/2217(1),11,01(2)()()820,0,X Y x x x y y f x f y ⎧⎧--<<<<⎪⎪==⎨⎨⎪⎪⎩⎩其它其它.练习二1.11(1)()()0,0,X Y x y f x f y ≤≤==⎪⎪⎩⎩,其它其它.(2)随机变量X Y 与不相互独立.2.120111(1)0261103X X (2)随机变量1X 与2X 不相互独立.3./21,01,0(1)(,)20,y e x y f x y -⎧<<>⎪=⎨⎪⎩其它(2)1(1)(0)]0.1445-Φ-Φ=.。
(完整版)概率经典例题及解析、近年高考题50道带答案
【经典例题】【例1】(2012湖北)如图,在圆心角为直角的扇形OAB 中,分别以OA ,OB 为直径作两个半圆.在扇形OAB 内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率是A .1-B .-C .D . 2π12 1π 2π 1π【答案】A【解析】令OA=1,扇形OAB 为对称图形,ACBD 围成面积为S 1,围成OC 为S 2,作对称轴OD ,则过C 点.S 2即为以OA 为直径的半圆面积减去三角形OAC 的面积,S 2=()2-××=.在扇形OAD 中为扇π2 12 12 12 12π-28S12形面积减去三角形OAC 面积和,=π×12--=,S 1+S 2=,扇形OAB 面积S22 S12 18 18 S22 π-216 π-24S=,选A . π4【例2】(2013湖北)如图所示,将一个各面都涂了油漆的正方体,切割为125个同样大小的小正方体,经过搅拌后,从中随机取一个小正方体,记它的涂漆面数为X ,则X 的均值E(X)=( )A. B.C.D. 1261256516812575【答案】B【解析】X 的取值为0,1,2,3且P(X =0)=,P(X =1)=,P(X =2)=,P(X =3)=,故E(X)=0×2712554125361258125+1×+2×+3×=,选B.271255412536125812565【例3】(2012四川)节日前夕,小李在家门前的树上挂了两串彩灯,这两串彩灯的第一次闪亮相互独立,且都在通电后的4秒内任一时刻等可能发生,然后每串彩灯以4秒为间隔闪亮,那么这两串彩灯同时通电后,它们第一次闪亮的时刻相差不超过2秒的概率是( )A.B.C.D. 14123478【答案】C【解析】设第一串彩灯在通电后第x 秒闪亮,第二串彩灯在通电后第y 秒闪亮,由题意满足条件{0≤x ≤4,0≤y ≤4,)的关系式为-2≤x-y≤2.根据几何概型可知,事件全体的测度(面积)为16平方单位,而满足条件的事件测度(阴影部分面积)为12平方单位,故概率为=.121634【例4】(2009江苏)现有5根竹竿,它们的长度(单位:m )分别为2.5,2.6,2.7,2.8,2.9,若从中一次随机抽取2根竹竿,则它们的长度恰好相差0.3m 的概率为 . 【答案】0.2【解析】从5根竹竿中一次随机抽取2根的可能的事件总数为10,它们的长度恰好相差0.3m 的事件数为2,分别是:2.5和2.8,2.6和2.9,所求概率为0.2【例5】(2013江苏)现有某类病毒记作X m Y n ,其中正整数m ,n(m≤7,n≤9)可以任意选取,则m ,n 都取到奇数的概率为________.【答案】2063【解析】基本事件共有7×9=63种,m 可以取1,3,5,7,n 可以取1,3,5,7,9.所以m ,n 都取到奇数共有20种,故所求概率为.2063【例6】(2013山东)在区间[-3,3]上随机取一个数x ,使得|x +1|-|x -2|≥1成立的概率为________.【答案】13【解析】当x<-1时,不等式化为-x -1+x -2≥1,此时无解;当-1≤x≤2时,不等式化为x +1+x -2≥1,解之得x≥1;当x>2时,不等式化为x +1-x +2≥1,此时恒成立,∴|x+1|-|x -2|≥1的解集为.在[1,+∞)上使不等式有解的区间为,由几何概型的概率公式得P ==.[-3,3][1,3]3-13-(-3)13【例7】(2013北京)下图是某市3月1日至14日的空气质量指数趋势图,空气质量指数小于100表示空气质量优良,空气质量指数大于200表示空气重度污染.某人随机选择3月1日至3月13日中的某一天到达该市,并停留2天.(1)求此人到达当日空气重度污染的概率;(2)设X 是此人停留期间空气质量优良的天数,求X 的分布列与数学期望;(3)由图判断从哪天开始连续三天的空气质量指数方差最大?(结论不要求证明)【答案】;;3月5日2131213【解析】设Ai 表示事件“此人于3月i 日到达该市”(i =1,2,…,13).根据题意,P(Ai)=,且Ai∩Aj= (i≠j).113(1)设B 为事件“此人到达当日空气重度污染”,则B =A5∪A8.所以P(B)=P(A5∪A8)=P(A5)+P(A8)=.213(2)由题意可知,X 的所有可能取值为0,1,2,且P(X =1)=P(A3∪A6∪A7∪A11)=P(A3)+P(A6)+P(A7)+P(A11)=,413P(X =2)=P(A1∪A2∪A12∪A13)=P(A1)+P(A2)+P(A12)+P(A13)=,413P(X =0)=1-P(X =1)-P(X =2)=.513所以X 的分布列为X 012P513413413故X 的期望E(X)=0×+1×+2×=.5134134131213(3)从3月5日开始连续三天的空气质量指数方差最大.【例8】(2013福建)某联欢晚会举行抽奖活动,举办方设置了甲、乙两种抽奖方案,方案甲的中奖率为,中奖可23以获得2分;方案乙的中奖率为,中奖可以获得3分;未中奖则不得分.每人有且只有一次抽奖机会,每次抽奖25中奖与否互不影响,晚会结束后凭分数兑换奖品.(1)若小明选择方案甲抽奖,小红选择方案乙抽奖,记他们的累计得分为X ,求X≤3的概率;(2)若小明、小红两人都选择方案甲或都选择方案乙进行抽奖,问:他们选择何种方案抽奖,累计得分的数学期望较大?【答案】;方案甲.1115【解析】方法一:(1)由已知得,小明中奖的概率为,小红中奖的概率为,且两人中奖与否互不影响.记“这22325人的累计得分X≤3”的事件为A ,则事件A 的对立事件为“X =5”,因为P(X =5)=×=,所以P(A)=1-P(X =5)=,23254151115即这两人的累计得分X≤3的概率为.1115(2)设小明、小红都选择方案甲抽奖中奖次数为X1,都选择方案乙抽奖中奖次数为X2,则这两人选择方案甲抽奖累计得分的数学期望为E(2X1),选择方案乙抽奖累计得分的数学期望为E(3X2).由已知可得,X1~B,X2~B ,(2,23)(2,25)所以E(X1)=2×=,E(X2)=2×=,23432545从而E(2X1)=2E(X1)=,E(3X2)=3E(X2)=.83125因为E(2X1)>E(3X2),所以他们都选择方案甲进行抽奖时,累计得分的数学期望较大.方法二:(1)由已知得,小明中奖的概率为,小红中奖的概率为,且两人中奖与否互不影响.2325记“这两人的累计得分X≤3”的事件为A ,则事件A 包含有“X =0”“X =2”“X =3”三个两两互斥的事件,因为P(X =0)=×=,P(X =2)=×=,P(X =3)=×=,(1-23)(1-25)1523(1-25)25(1-23)25215所以P(A)=P(X =0)+P(X =2)+P(X =3)=,1115即这两人的累计得分X≤3的概率为.1115(2)设小明、小红都选择方案甲所获得的累计得分为X1,都选择方案乙所获得的累计得分为X2,则X1,X2的分布列如下:X1024P194949所以E(X1)=0×+2×+4×=,19494983E(X2)=0×+3×+6×=.9251225425125因为E(X1)>E(X2),所以他们都选择方案甲进行抽奖时,累计得分的数学期望较大.【例9】(2013浙江)设袋子中装有a 个红球,b 个黄球,c 个蓝球,且规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个蓝球得3分.(1)当a =3,b =2,c =1时,从该袋子中任取(有放回,且每球取到的机会均等)2个球,记随机变量ξ为取出此2球所得分数之和,求ξ的分布列;(2)从该袋子中任取(每球取到的机会均等)1个球,记随机变量η为取出此球所得分数.若Eη=,Dη=,求5359a ∶b ∶c.【答案】3∶2∶1【解析】(1)由题意得,ξ=2,3,4,5,6.P(ξ=2)==,3×36×614P(ξ=3)==,2×3×26×613P(ξ=4)==.2×3×1+2×26×6518P(ξ=5)==,2×2×16×619P(ξ=6)==,1×16×6136所以ξ的分布列为X2036P9251225425ξ23456P141351819136(2)由题意知η的分布列为η123Pa a +b +c ba +b +cc a +b +c所以Eη=++=,a a +b +c 2b a +b +c 3c a +b +c 53Dη=1-2·+2-2·+3-2·=,53a a +b +c 53b a +b +c 53c a +b +c 59化简得解得a =3c ,b =2c ,{2a -b -4c =0,a +4b -11c =0,)故a∶b∶c=3∶2∶1.【例10】(2009北京理)某学生在上学路上要经过4个路口,假设在各路口是否遇到红灯是相互独立的,遇到红灯的概率都是13,遇到红灯时停留的时间都是2min.(1)求这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯的概率;(2)求这名学生在上学路上因遇到红灯停留的总时间ξ的分布列及期望.【答案】;42738【解析】本题主要考查随机事件、互斥事件、相互独立事件等概率知识、考查离散型随机变量的分布列和期望等基础知识,考查运用概率与统计知识解决实际问题的能力.(1)设这名学生在上学路上到第三个路口时首次遇到红灯为事件A ,因为事件A 等于事件“这名学生在第一和第二个路口没有遇到红灯,在第三个路口遇到红灯”,所以事件A 的概率为()11141133327P A ⎛⎫⎛⎫=-⨯-⨯=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(2)由题意,可得ξ可能取的值为0,2,4,6,8(单位:min ).事件“2k ξ=”等价于事件“该学生在路上遇到k 次红灯”(k =0,1,2,3,4),∴()()441220,1,2,3,433kkk P k C k ξ-⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∴即ξ的分布列是ξ2468P16813281827881181h bg o∴ξ的期望是163288180246881812781813E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.【课堂练习】1.(2013广东)已知离散型随机变量X 的分布列为X 123P35310110则X 的数学期望E(X)=( )A. B .2 C. D .332522.(2013陕西)如图,在矩形区域ABCD 的A ,C 两点处各有一个通信基站,假设其信号的覆盖范围分别是扇形区域ADE 和扇形区域CBF(该矩形区域内无其他信号来源,基站工作正常).若在该矩形区域内随机地选一地点,则该地点无信号的概率是( )A .1-B .-1 B .2- D .π4π2π2π43.在棱长分别为1,2,3的长方体上随机选取两个相异顶点,若每个顶点被选的概率相同,则选到两个顶点的距离大于3的概率为( )A .B .C .D .4737273144.(2009安徽理)考察正方体6个面的中心,甲从这6个点中任意选两个点连成直线,乙也从这6个点中任意选两个点连成直线,则所得的两条直线相互平行但不重合的概率等于A .175B .275 C .375 D .4755.(2009江西理)为了庆祝六一儿童节,某食品厂制作了3种不同的精美卡片,每袋食品随机装入一张卡片,集齐3种卡片可获奖,现购买该种食品5袋,能获奖的概率为( )A .3181B .3381C .4881D .5081. 6.(2009辽宁文)ABCD 为长方形,AB =2,BC =1,O 为AB 的中点,在长方形ABCD 内随机取一点,取到的点到O 的距离大于1的概率为A .4π B .14π-C .8π D .18π-∙A∙∙∙∙∙B CDE F7.(2009上海理)若事件E 与F 相互独立,且()()14P E P F ==,则()P E F I 的值等于A .0 B .116C .14 D .128.(2013广州)在区间[1,5]和[2,4]上分别取一个数,记为a ,b ,则方程+=1表示焦点在x 轴上且离心率小x2a2y2b2于的椭圆的概率为( )32A . B . C . D .121532173231329.已知数列{a n }满足a n =a n -1+n -1(n≥2,n ∈N ),一颗质地均匀的正方体骰子,其六个面上的点数分别为1,2,3,4,5,6,将这颗骰子连续抛掷三次,得到的点数分别记为a ,b ,c ,则满足集合{a ,b ,c}={a 1,a 2,a 3}(1≤a i ≤6,i =1,2,3)的概率是( )A .B .C .D .17213612411210.(2009湖北文)甲、乙、丙三人将参加某项测试,他们能达标的概率分别是0.8、0.6、0.5,则三人都达标的概率是 ,三人中至少有一人达标的概率是 。
概率论考试题及答案
概率论考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 某校有100名学生,其中60名男生和40名女生。
随机抽取1名学生,该学生是女生的概率是多少?A. 0.4B. 0.6C. 0.8D. 1.0答案:A2. 抛一枚均匀的硬币,正面朝上和反面朝上的概率相等,那么连续抛掷3次硬币,得到至少两次正面朝上的概率是多少?A. 0.5B. 0.75C. 0.875D. 0.625答案:D3. 一个袋子里有5个红球和3个蓝球,随机抽取2个球,那么两个球都是红球的概率是多少?A. 1/6B. 1/3C. 1/2D. 2/5答案:D4. 如果事件A的概率是0.3,事件B的概率是0.4,且A和B互斥,那么A和B至少有一个发生的概率是多少?A. 0.7B. 0.5C. 0.6D. 0.4答案:A5. 一个骰子被抛掷,那么得到的点数是偶数的概率是多少?A. 0.5B. 0.33C. 0.25D. 0.16答案:A二、填空题(每题3分,共15分)6. 概率论中的_______定义了事件发生的可能性大小。
答案:概率7. 如果事件A和事件B是独立的,那么P(A∩B) = _______。
答案:P(A) * P(B)8. 随机变量X服从参数为λ的泊松分布,那么X的概率质量函数为:P(X=k) = _______。
答案:(λ^k / k!) * e^(-λ)9. 在连续概率分布中,随机变量X的取值范围是无限的,其概率密度函数f(x)满足________。
答案:∫f(x)dx = 110. 两个事件A和B互斥的充分必要条件是P(A∩B) = _______。
答案:0三、解答题(共25分)11. 一个工厂有3台机器生产同一种零件,每台机器在一小时内正常运转的概率分别为1/2、2/3和3/4。
假设这些机器相互独立,求至少有两台机器在一小时内正常运转的概率。
答案:首先,我们可以计算出每台机器不正常运转的概率,然后找出至少两台机器正常运转的组合情况。
概率论与数理统计习题集及答案
《概率论与数理统计》作业集及答案第1章 概率论的基本概念§1 .1 随机试验及随机事件1. (1) 一枚硬币连丢3次,观察正面H ﹑反面T 出现的情形. 样本空间是:S= ;(2) 一枚硬币连丢3次,观察出现正面的次数. 样本空间是:S= ;2.(1) 丢一颗骰子. A :出现奇数点,则A= ;B :数点大于2,则B= .(2) 一枚硬币连丢2次, A :第一次出现正面,则A= ;B :两次出现同一面,则= ;C :至少有一次出现正面,则C= .§1 .2 随机事件的运算1. 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 、B 、C 都不发生表示为: .(2)A 与B 都发生,而C 不发生表示为: .(3)A 与B 都不发生,而C 发生表示为: .(4)A 、B 、C 中最多二个发生表示为: .(5)A 、B 、C 中至少二个发生表示为: .(6)A 、B 、C 中不多于一个发生表示为: .2. 设}42:{},31:{},50:{≤<=≤<=≤≤=x B x x A x x S :则(1)=⋃B A ,(2)=AB ,(3)=B A ,(4)B A ⋃= ,(5)B A = 。
§1 .3 概率的定义和性质1. 已知6.0)(,5.0)(,8.0)(===⋃B P A P B A P ,则(1) =)(AB P , (2)()(B A P )= , (3))(B A P ⋃= .2. 已知,3.0)(,7.0)(==AB P A P 则)(B A P = .§1 .4 古典概型1. 某班有30个同学,其中8个女同学, 随机地选10个,求:(1)正好有2个女同学的概率,(2)最多有2个女同学的概率,(3) 至少有2个女同学的概率.2. 将3个不同的球随机地投入到4个盒子中,求有三个盒子各一球的概率.§1 .5 条件概率与乘法公式1.丢甲、乙两颗均匀的骰子,已知点数之和为7, 则其中一颗为1的概率是 。
概率论考试题及答案
概率论考试题及答案在学习概率论的过程中,一场考试是检验学生掌握程度的重要方式。
下面将为大家介绍一些概率论考试题及其答案,希望能够帮助大家更好地复习和准备考试。
1. 选择题1.1 在一副标准扑克牌中,抽取一张牌,观察到它是黑桃的情况下,再次从该扑克牌中抽取一张牌,观察该牌是红桃的概率是多少?A. 1/4B. 1/2C. 1/13D. 1/3答案:D. 1/31.2 掷一枚骰子,观察到一个正整数出现的情况下,再次掷骰子,观察到另一个正整数出现的概率是多少?A. 1/12B. 1/6C. 1/36D. 1/18答案:B. 1/62. 计算题2.1 有一个有12个不同数字的骰子,抛出两次。
求两次得到的和是偶数的概率。
答案:一共有6 * 6 = 36 种可能的结果。
其中,和为偶数的情况有:(1,1), (1,3), (1,5), (2,2), (2,4), (2,6), (3,1), (3,3), (3,5), (4,2), (4,4), (4,6), (5,1), (5,3), (5,5), (6,2), (6,4), (6,6) 共计18种。
因此,所求概率为18/36 = 1/2。
2.2 一副扑克牌中,黑桃、红桃、梅花、方块各有13张,从中抽取五张牌,求至少有一张黑桃的概率。
答案:总共抽取5张牌,共有C(52,5)种取法。
不抽取黑桃的情况有C(39,5)种取法。
因此,至少有一张黑桃的情况有C(52,5) - C(39,5) 种取法。
所求概率为[C(52,5) - C(39,5)] / C(52,5)。
3. 应用题3.1 有甲、乙两个工人分别制作产品A和产品B,已知甲的合格率为85%,乙的合格率为90%。
如果随机抽查一件产品是合格的,求这件产品是乙制作的概率。
答案:假设事件A为产品合格,事件B为产品由乙制作。
根据题意,可得P(A|B) = 90%,P(A|B') = 85%,P(B) = 1/2,P(B') = 1/2。
西南大学《概率统计》网上作业题及答案
[0068]《概率统计》网上作业题答案第一次作业 [论述题]作业1 参考答案:答案1第一章作业答案1:设A ,B ,C 为三个事件,用A ,B ,C 的运算关系表示下列各事件:(1) C B A (2) C B A (3) C B A (4) C B A (5) C B A (6) C B C A B A (7) C B A (8) CA BC AB2: 0.5 0.33:已知在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) 一只是正品,一只是次品; (4) 第二次取出的是次品。
解:(1)452821028=P P (2)45121022=P P(3)451622101218=P P P (4)459210221218=+P P P P4:在3题中若将不放回抽样改为有放回抽样,所求概率分别为多少? 解:(1)64.0101088=⨯⨯ (2)04.0101022=⨯⨯(3)32.010108228=⨯⨯+⨯ (4)2.010102228=⨯⨯+⨯5:在房间里有10个人,分别佩戴从1号到10号的纪念章,任选3人记录其纪念章的号码。
(1)求最小号码为5的概率。
(2)求最大号码为5的概率。
解:(1)12131025=C C (2)20131024=C C6:从5双不同的鞋子中任取4只,问这4只鞋子中至少有两只配成一双的概率是多少?解:21131410141618110=-P P P P P (用逆事件)7:在11张卡片上分别写上probability 这11个字母,从中任意连抽7张,求其排列结果为ability 的概率。
0000024.041111221711711==⨯⨯⨯⨯⨯⨯P P8:已知41)(=A P ,31)|(=AB P ,21)|(=B A P ,求)(B A P 。
解:)()()()(AB P B P A P B A P -+=而 )|()()(B A P AB P B P =,)|()()(A B P A P AB P =所以 31)|()()|()|()()()(=-+=A B P A P B A P A B P A P A P B A P9:某车间有三台设备生产同一型号的零件,每台设备的产量分别占车间总产量的25%,35%,40%。
《概率论》判断题作业答案
判断题1:A.B为任意二随机事件,则P(A-B)=P(A)-P(B). (错误)2:对二项分布b ( k ; n , p ) = C n k p k ( 1 - p )n- k , k = 0 , 1 ,…, n,当k = [n p]时,概率值b ( k ; n , p ) 达到最大。
(错误)3:X、Y相互独立,则X、Y必不相关. (正确)4:设两个相互独立的随机变量ξ、η的方差分别是4和2,则D( 3ξ- 2η) = 44。
(正确)5:cov(X,Y)=0等价于D(X+Y)=DX+DY. (正确)6:(ξ,η)~(μ1,μ2 ;σ12,σ22 ;ρ),则ξ与η是相互独立的充分必要条件为ρ= 0。
(正确)7:设{ξk}为两两不相关的随机变量序列,Dξk < +∞,且存在常数C,使得Dξk < C,k=1,2,…,则{ξk}服从大数定律。
(正确)8:随机变量X服从二项分布b (n,p),当n充分大时,由中心极限定理,X近似服从正态分布N(np,np(1-p)). (正确)9:相互独立的随机变量序列,如果具有有限的数学期望,则该序列服从大数定律。
(错误)10: n个相互独立的随机变量之积的特征函数等于他们的特征函数之积. (错误)11:设随机变量ξ的特征函数为f ( t ),且它有n阶矩存在,则当k≤n时,有i k f (k)(0) = Eξk。
(错误) 12:A∪B∪C”表示三事件A、B、C至少有一个发生。
(正确)13:从一堆产品中任意抽出三件进行检查,事件A表示"抽到的三个产品中合格品不少于2个”,事件B 表示"抽到的三个产品中废品不多于2个”,则事件A与B是互为对立的事件。
(错误)14:已知:P(A)=0.2, P(B)=0.5, P(AB)=0.1,则P(A∪B)=0.6.(正确)15:设A、B、C为三事件,若满足:P(AB)=P(A)P(B),P(AC)=P(A)P(C),P(BC)=P(B)P(C),则三事件A、B、C 必然相互独立。
(完整版)概率论大题附答案
第一章 随机事件及其概率1.6 假设一批100件商品中有4件不合格品.抽样验收时从中随机抽取4件,假如都为合格品,则接收这批产品,否则拒收,求这批产品被拒收的概率p . 解 以ν表示随意抽取的4件中不合格品的件数,则4964100C {1}1{0}110.84720.1528C p P P =≥=-==-≈-=νν.1.7 从0,1,2,,10…等11个数中随机取出三个,求下列事件的概率:1A ={三个数最大的是5};2A ={三个数大于、等于和小于5的各一个};3A ={三个数两个大于5,一个小于7}.解 从11个数中随机取出三个,总共有311C 165=种不同取法,即总共有311C 个基本事件,其中有利于1A 的取法有25C 10=种(三个数最大的是5,在小于5的5个数中随意取两个有25C 10=种不同取法);有利于2A 的取法有5×5=20种(在小于5的5个数中随意取一个,在大于5的5个数中随意取一个,有5×5=25种不同取法);有利于3A 的取法有5×25C 70=种(在小于5的5个数中随意取一个,在大于5的5个数中随意取两个).于是,最后得111102550()0.06()0.15()0.30165165165P A P A P A ======,,.1.8 考虑一元二次方程 02=++C Bx x , 其中B , C 分别是将一枚色子接连掷两次先后出现的点数. (1) 求方程无实根的概率α, (2) 求方程有两个不同实根的概率β.解 显然,系数B 和C 各有1,2,3,4,5,6等6个可能值;将一枚色子接连掷两次,总共有36个基本事件.考虑方程的判别式C B 42-=∆.事件{无实根}和{有两个不同实根},等价于事件{0}∆<和{0}∆>.下表给出了事件{∆由对称性知{0}∆<和{0}∆>等价,因此αβ=.易见,方程无实根的概率α和有两个不同实根的概率β为170.47αβ==≈.. ()1()1P AB P AB r =-=-, ()()1P A B P AB r +==-,()1()1[]P A B P A B p q r +=-+=-+-, ()()1[]P AB P A B p q r =+=-+-,([])()()P A A B P A AB P A p +=+==.1.18 假设箱中有一个球,只知道不是白球就是红球.现在将一个白球放进箱中,然后从箱中随机取出一个球,结果是白球.求箱中原来是白球的概率α.解 引进事件:=A {取出的是白球},1H ={箱中原来是白球},2H ={箱中原来是红球},则12,H H 构成完全事件组,并且12()()0.5P H P H ==.由条件知12(|)1(|)0.5P A H P A H ==,.由贝叶斯公式,有1111122()(|)2(|)()(|)()(|)3P H P A H P H A P H P A H P H P A H α===+.1.21 假设一厂家生产的每台仪器,以概率0.7可以直接出厂;以概率0.30需进一步进行调试, 经调试以概率0.90可以出厂,以概率0.10定为不合格品不能出厂.现在该厂在生产条件稳定的情况下,新生产了20台仪器.求最后20台仪器 (1) 都能出厂的概率α; (2) 至少两台不能出厂的概率β.解 这里认为仪器的质量状况是相互独立的.设1H ={仪器需要调试},2H ={仪器不需要调试},A ={仪器可以出厂}.由条件知1212()0.30 ()0.70 (|)0.80(|)1P H P H P A H P A H ====, ,,.(1) 10台仪器都能出厂的概率0112210100()()(|)()(|)0.300.800.700.940.940.5386P A P H P A H P H P A H ααα==+=⨯+===≈ ;.(2) 记ν——10台中不能出厂的台数,即10次伯努利试验“成功(不能出厂)”的次数.由(1)知成功的概率为p =0.06.易见,10台中至少两台不能出厂的概率109{2}1{0}{1}10.94100.940.060.1175P P P βννν=≥=-=-==--⨯⨯≈.1.23 设B A ,是任意二事件,证明:(1) 若事件A 和B 独立且B A ⊂,则()0P A =或()1P B =;(2) 若事件A 和B 独立且不相容,则A 和B 中必有一个是0概率事件.证明 (1) 由于B A ⊂,可见()()()()()()()()P AB P A P B P AB P A P A P A P B ===,,. 因此,若()0P A ≠,则()1P B =;若()0P B ≠,()0P A =.(2) 对于事件A 和B ,由于它们相互独立而且不相容,可见()()()0P A P B P AB ==,因此,概率()P A 和()P B 至少有一个等于0.补充:第二节 事件的关系和运算1. 设A ,B ,C 是三个随机事件,用事件A ,B ,C 的运算关系表示下列事件:⑴ A ,B ,C 三个都发生;⑵ A 发生而B ,C 都不发生;⑶ A ,B 都发生, C 不发生; ⑷ A ,B ,C 恰有一个发生;⑸ A ,B ,C 恰有两个发生;⑹ A ,B ,C 至少有一个发生; ⑺ A ,B ,C 都不发生.解:(1)ABC (2)ABC (3)ABC (4)ABC ABC ABC ++ (5)ABC ABC ABC ++ (6) A B C ++ (7) ABC第三节 事件的概率解:由()()()()P A B P A P B P AB +=+-知,()()()()P AB P A P B P A B =+-+0.40.30.6=+-=0.1 ()1()10.10.9P AB P AB =-=-=()()1()10.60.4P AB P A B P A B =+=-+=-= ()()()0.40.10.3P AB P A P AB =-=-=解:由()()()P A B P A P AB -=-,得()()()P A B P A P AB -=-()()()0.70.30.4P AB P A P A B =--=-=, ()1()10.40.6P AB P AB =-=-=3. 已知()09.P A =,()08.P B =,试证()07.P AB ≥. 解:由()()()()P A B P A P B P AB +=+-知,()()()()P AB P A P B P A B =+-+0.90.81≥+-0.7=解:由条件()()0P AB P BC ==,知()0P ABC =,()()()()()()()()P A B C P A P B P C P AB P BC P AC P ABC ++=++---+1111500044488=++---+= 5. 设A ,B 是两事件,且()06.P A =,()07.P B =,问⑴ 在什么条件下,()P AB 取到最大值,最大值是多少? ⑵ 在什么条件下,()P AB 取到最小值,最小值是多少?解:由()()()()P A B P A P B P AB +=+-知,()()()()P AB P A P B P A B =+-+ 又因为()()P A P A B ≤+,()()P B P A B ≤+,所以(){}max (),()P A P B P A B ≤+, 所以0.7()1P A B ≤+≤,所以0.3()0.6P AB ≤≤.第四节 条件概率及与其有关的三个基本公式1.设有对某种疾病的一种化验,患该病的人中有90%呈阳性反应,而未患该病的人中有5%呈阳性反应,设人群中有1%的人患这种疾病,若某病人做这种化验呈阳性反应,则他患有这种疾病的概率是多少? 解:设{}A =某疾病患者,{}A =非某疾病患者,{}B =检查结果为阳性.依条件得,B A A ⊂+=Ω,且()0.01,P A = ()0.99P A =,(|)0.9P B A =(|)0.05P B A =所以()()()()()()()()0010901500109099005B P A P P AB ..A A P .B P B ....B BP A P P A P A A⨯===≈⨯+⨯+第五节 事件的独立性和独立试验1.设有n 个元件分别依串联、并联两种情形组成系统I 和II ,已知每个元件正常工作的概率为p ,分别求系统I 、II 的可靠性(系统正常工作的概率)解:{}A I =系统正常工作,{}B II =系统正常工作,{}B II =系统不正常工作 {}1,2,,i C i n ==每个元件正常工作,,且()i P C p =,{}i C =每个元件都不正常工作,()1i P C p =- 由条件知,每个元件正常是相互独立的,故1212()()()()()n n n P A P C C C P C P C P C p ===,()1i P C p =-,1212()()()()()(1)n n n P B P C C C P C P C P C p ===-()1()1(1)n P B P B p =-=--2. 设有六个相同的元件,如下图所示那样安置在线路中,设每个元件通达的概率为 p ,求这个装置通达的概率.假定各个元件通达、不通达是相互独立的. 解: 设{}i A i =第条线路通达,1,2,3,i = {}A =代表这个装置通达,{}i A i =第条线路不通达,1,2,3,i = {}A =代表这个装置不通达, 由条件知,2()i P A p =,2()1i P A p =-,23123()1()1()1(1)P A P A P A A A p =-=-=--第二章 随机变量及其分布2.8 口袋中有7个白球,3个黑球,每次从中任取一球且不再放回. (1) 求4次抽球出现黑球次数X 的概率分布;(2) 抽球直到首次出现白球为止,求抽球次数Y 的概率分布.解 (1) 随机变量X 有4个可能值0,1,2,3,若以W 和B 分别表示白球和黑球,则试验“4次抽球”相当于“含7个W 和3个B ”的总体的4次不放回抽样,其基本事件总数为410C 210=,其中有利于{}X k = (0,1,2,3)k =的基本事件个数为:437C C k k-,因此 437410C C {}(0,1,2,3)C k k P X k k -===,或01230123~351056371131210210210210621030X ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (2) 随机变量Y 显然有1,2,3,4等4个可能值;以W k 和B k 分别表示第(1,2,3,4)k k =次抽到白球和黑球,则“不放回抽球直到首次出现白球为止”相当于“自含7个白球3个黑球的总体的4次不放回抽样”,其基本事件总数410P 10987120=⨯⨯⨯=.易见 7843728{1}{2}10120109120P Y P Y ⨯======⨯,,327732171{3}{4}109812010987120P Y P Y ⨯⨯⨯⨯⨯======⨯⨯⨯⨯⨯, .1234~842871120120120120Y ⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭. 2.11 设X 服从泊松分布,且已知{1}{2}P X P X ===,求{4}P X =.解 以X 表示随意抽取的一页上印刷错误的个数,以)4,3,2,1(=k X k 表示随意抽取的第k 页上印刷错误的个数,由条件知X 和)4,3,2,1(=k X k 服从同一泊松分布,未知分布参数λ决定于条件:2{1}{2}ee 2!P X P X λλλλ--====,.于是λ=2.由于随机变量)4,3,2,1(=k X k 显然相互独立,因此42222{=4}=e =e 0.090243P X --≈ !2.14 设随机变量X 服从区间25[,]上的均匀分布,求对X 进行3次独立观测中,至少有2次的观测值大于3的概率α.解 设Y 3次独立试验事件{3}A X =>出现的次数,则Y 服从参数为(3,)p 的二项分布,其中23p =.因此234820(){2}{3}3(1)92727P B P Y P Y p p p ===+==-+=+=α.2.17 设随机变量X 服从正态分布(3,4)N ,且满足 {}{}P X C P X C <=≥和{}2{}P X C P X C <=≥ ,分别求常数C解 (1)由{}X C <与{}X C ≥为对立事件,又{}{}P X C P X C <=≥得 1{}2P X C <=所以C=3 (2) 由题意可知23{}=32C P X C Φ-<=()所以反查表可得 3.88C ≈2.22 设随机变量X 服从[1,2]-上的均匀分布,求随机变量Y 的分布律,其中10 00 10X Y X X -<==>⎧⎪⎨⎪⎩,若,,若,,若.解 由于X 服从[1,2]-上的均匀分布,知随机变量Y 的概率分布为1{1}{0}{10}{0}{0}032{1}{0}{02}31~1233P Y P X P X P Y P X P Y P X P X Y =-=<=-≤<=======>=<≤=⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭,,;-1.补充:第二节 离散随机变量解:由条件知,随机变量X 的分布列如下:设{}A =至多遇到一次红灯,则54()(0)(1)64P A P X P X ==+==2.设每分钟通过交叉路口的汽车流量X 服从泊松分布,且已知在一分钟内无车辆通过与恰好有一辆车通过的概率相同,求在一分钟内至少有两辆车通过的概率。
(完整版)概率论与数理统计练习题附答案详解
第一章《随机事件及概率》练习题一、单项选择题1、设事件A 与B 互不相容,且P (A )>0,P (B )>0,则一定有( )(A )()1()P A P B =-; (B )(|)()P A B P A =;(C )(|)1P A B =; (D )(|)1P A B =。
2、设事件A 与B 相互独立,且P (A )>0,P (B )>0,则( )一定成立 (A )(|)1()P A B P A =-; (B )(|)0P A B =;(C )()1()P A P B =-; (D )(|)()P A B P B =。
3、设事件A 与B 满足P (A )>0,P (B )>0,下面条件( )成立时,事件A 与B 一定独立(A )()()()P AB P A P B =; (B )()()()P A B P A P B =U ;(C )(|)()P A B P B =; (D )(|)()P A B P A =。
4、设事件A 和B 有关系B A ⊂,则下列等式中正确的是( )(A )()()P AB P A =; (B )()()P A B P A =U ;(C )(|)()P B A P B =; (D )()()()P B A P B P A -=-。
5、设A 与B 是两个概率不为0的互不相容的事件,则下列结论中肯定正确的是( ) (A )A 与B 互不相容; (B )A 与B 相容;(C )()()()P AB P A P B =; (D )()()P A B P A -=。
6、设A 、B 为两个对立事件,且P (A )≠0,P (B ) ≠0,则下面关系成立的是( ) (A )()()()P A B P A P B =+U ; (B )()()()P A B P A P B ≠+U ;(C )()()()P AB P A P B =; (D )()()()P AB P A P B =。
(9100)《概率统计初步》网上作业题及答案
[9100]《概率统计初步》第一次作业[论述题]参考答案:[单选题]甲、乙两人射击,甲击中的概率为0.8,乙击中的概率为0.7,两人同时射击,并假定中靶与否是独立的。
则两人都中靶的概率为()。
A:0.06B:0.56C:0.8D:1参考答案:B[单选题]设P(AB)=0,则().A:A与B互不相容B:A与B独立C:P(A)=0或 P(B)=0D:P(A-B)=P(A)参考答案:D[单选题]事件A、B相互独立,等式( )不成立。
A:P(AB)=P(A)P(B)B:P(AB)=0C:P(A|B)=P(A),其中P(B)>0参考答案:B[单选题]事件A与B独立,则().A:P(AB)=P(A)P(B)B:P(A∪B)=1C:P(AB)=0参考答案:A[判断题]设A、B、C表示三个事件, 则"A+B+C”表示 "A、B、C事件恰有一个发生”.参考答案:错误[判断题]事件A、B相互独立,则有P(AB)=P(A)P(B).参考答案:正确[判断题]从1,2,3,4,5,6这六个数中随机的、有放回的连续抽取4个,则"取到的4个数字完全不同”的概率为5/18.参考答案:正确[判断题]概率为零的事件一定是不可能事件.参考答案:错误第二次作业[单选题]描述离散型随机变量概率分布情况的是()。
A:分布列B:密度函数C:正态分布参考答案:A[单选题]X为连续型随机变量,a为一常数,则P(X= a)的值( ).A:必为零B:不一定为零C:可能不为零参考答案:A[单选题]随机变量X服从二项分布B(8,1/2), 则E(X2)=( ).A:2B:4C:16D:18参考答案:D[单选题]设随机变量X服从参数为2的泊松分布,由切比雪夫不等式有P(|X-2|≥4)( ). A:≤1/8B:≥1/8C:≤7/8D:≥7/8.参考答案:A[判断题]随机变量X的取值为不可列无穷多,则X必为连续型随机变量。
概率论题目和答案
12.设在一次试验中事件A发生的概率为P现重复进行n次独立试验则事件A至多发生一次的概率为(1-P)nD.(1-P)n+nP(1-P)n-1正确答案:D13.一工人看管3台机床,在1小时内机床不需要照顾的概率分别为,设X为1小时内需要照顾的机床台数()正确答案:A14.离散型随机变量X,X所有取值为012,且P(X=0)=(X=1)=,P(X=2)=,则P(X3)=( )正确答案:D15.一射手对同一目标独立地进行四次射击,若至少命中一次的概率为80/81,则该射手的命中率为3364正确答案:B二、判断题(25分)16.样本量较小时,二项分布可以用正态分布近似。
A.错误B.正确正确答案:A17.抛一个质量均匀的硬币n次,当n为奇数时,正面出现(n+1)/2和(n-1)/2次的概率最大。
A.错误B.正确正确答案:B18.甲、乙二人做如下的游戏:从编号为1到20的卡片中任意抽出一张,若抽到的数字是奇数,则甲获胜,否则乙获胜,这个游戏对甲、乙双方是公平的。
A.错误B.正确正确答案:B19.小概率事件在一次实验中能够认为不会发生,飞机失事就是小概率事件,虽然乘坐飞机有危险,但是人们还是会乘坐飞机旅行。
A.错误B.正确正确答案:B20.任何情况都可以利用等可能性来计算概率。
A.错误B.正确正确答案:A【奥鹏】[东北大学]19春学期《概率论》在线作业2试卷总分:100 得分:100第1题设X、Y的联合分布函数是F(x,y),则F(+∞,y)等于:A、0;B、1;C、Y的分布函数;D、Y的密度函数。
正确答案:C第2题若P(A)=0B为任一事件,则A、A为空集B、B包含AC、AB相互独立D、AB互不相容正确答案:C第3题如果随机事件A,B相互独立,则有:A、AB=空集;B、P(A)=P(B);C、P(A|B)=P(A);正确答案:C第4题从概率论的角度来看,你认为下列生活中的哪一种现象具有合理的成分?A、某同学认为某门课程太难,考试不可能及格,因此放弃了努力学习;B、某人总是用一个固定的号码去买彩票,她坚信总有一天这个号码会中奖;C、某人总是抢先第一个抽签,认为这样抽到好签的可能性最大;D、某足球教练认为比赛时他的衣服颜色与比赛的结果有关,所以总穿着同一件“幸运服”去指挥比赛。
(完整版)概率统计章节作业答案
第一章 随机事件与概率一、单项选择题1.掷一枚骰子,设A ={出现奇数点},B ={出现1或3点},则下列选项正确的是( B ).A. AB ={出现奇数点}B. AB ={出现5点}C. B ={出现5点}D. A B =ΩU2.设A 、B 为任意两个随机事件,则下列选项中错误的是 ( A ).A. ()A B B A +-=B. ()A B B A B A AB +-=-=-C. ()A B B A B -+=+D.AB AB A +=3.将一枚匀称的硬币投掷两次,令A i ={第i 次正面向上}(i =1,2),则“至少有一次正面向上”可表示为( D ).A.1212A A A A UB.12A AC.12A AD.12A A U4.某人向一目标射击3次,设A i 表示“第i 次射击命中目标”(i =1,2,3),则3次都没有命中目标表示为( A ).A.123A A AB.123A A A ++C.123A A AD.123A A A5.设A 与B 为互为对立事件,且()0,()0P A P B >>,则下列各式中错误的是( A).A.(|)0P A B =B. (|)0P B A =C. ()0P AB =D. ()1P A B =U6.设事件A 与B 相互独立,P (A )=0.2, P (B )=0.4, 则(|)P A B =( D ).A. 0.2B. 0.4C. 0.6D. 0.87.已知事件A 与B 互不相容, P (A )>0, P (B )>0, 则( C ).A.()1P A B =UB.()()()P AB P A P B =C. ()0P AB =D.()0P AB >8.设P (A )=0, B 为任一事件, 则 ( C ).A.A =ΦB.A B ⊂C.A 与B 相互独立D. A 与B 互不相容9.已知P (A )=0.4, P (B )=0.5, 且A B ⊂,则P (A |B )= ( C ).A. 0B. 0.4C. 0.8D. 110.设A 与B 为两事件, 则AB = ( B ).A.A BB. A B UC. A B ID. A B I11.设事件A B ⊂, P (A )=0.2, P (B )=0.3,则()P A B =U ( A ).A. 0.3B. 0.2C. 0.5D. 0.4412.设事件A 与B 互不相容, P (A )=0.4, P (B )=0.2, 则P (A|B )=( D ).A. 0.08B. 0.4C. 0.2D. 013.设A , B 为随机事件, P (B )>0, P (A |B )=1, 则必有 ( A ).A.()()P A B P A =UB.A B ⊂C. P (A )=P (B )D. P (AB )=P (A )14.从1,2,3,4,5中任意取3个数字,则这3个数字中不含5的概率为 ( A ).A. 0.4B. 0.2C. 0.25D. 0.7515.某学习小组有10名同学,其中6名男生、4名女生,从中任选4人参加社会活动,则4人中恰好2男2女的概率为( A ).A.37B.0.4C. 0.25D.16 16.某种动物活20年的概率为0.8,活25年的概率为0.6,现有一只该种动物已经活了20年,它能活到25年的概率是 ( B ).A. 0.48B. 0.75C. 0.6D. 0.817.将两封信随机地投到4个邮筒内,则前两个邮筒内各有一封信的概率为( A ).A. 0.125B. 0.25C. 0.5D. 0.418.一批产品的合格品率为96%,而合格品中有75%是优质品,从该批产品中任取一件恰好是优质品的概率为( A ).A. 0.72B. 0.75C. 0.96D. 0.7819.设有10个产品,其中7个正品,3个次品,现从中任取4个产品,则这4个都是正品的概率为( C ).A. 710B. 44710C. 47410C C D. 4710⨯ 20.设有10个产品,其中8个正品,2个次品,现从中抽取3次,每次任取1个,取后放回,则取到的3个产品都是正品的概率为( C ).A. 810B. 38310C C C. 33810 D. 38310C 21.某人打靶的命中率为0.4,现独立地射击5次,则5次中恰有2次命中的概率为( C ).A. 20.4B. 30.6C. 22350.40.6CD. 23250.40.6C22.随机地抛掷质地匀称的6枚骰子,则至少有一枚骰子出现6点的概率为( D ).A.15615()66CB.156151()66C - C.15651()66C D.651()6- 23.把3个不同的球分别放在3个不同的盒子中,则出现2个空盒的概率为(A ).A. 19B. 12C. 23D. 13 24.从1,2,3,4,5,6六个数字中,等可能地、有放回地连续抽取4个数字,则取到的4个数字完全不同的概率为( A ).A.518B.4!6!C.4446AAD.44!625.某人每次射击命中目标的概率为p(0<p<1),他向目标连续射击,则第一次未中第二次命中的概率为( D ).A. p2B. (1-p)2C. 1-2pD. p(1-p)二、填空题1.一个盒子中有6颗黑棋子、9颗白棋子,从中任取两颗,则这两颗棋子是不同色的概率为18/35 .2.甲乙两人,每人扔两枚均匀硬币,则两人所扔硬币均未出现正面的概率为1/16 .3.设袋中有5个红球、3个白球和2个黑球,从袋中任取3个球,则恰好取到1个红球、1个白球和1个黑球的概率为0.25 .4.从数字1,2,…,10中有放回地任取4个数字,则数字10恰好出现两次的概率为0.0486 .5.甲乙丙三人各自独立地向一目标射击一次,三人的命中率分别是0.5,0.6,0.7,则目标被击中的概率为0.94 .6.甲袋中装有两白一黑共3个球,乙袋中装有一白两黑共3个球,从甲袋中任取一球放入乙袋中,再从乙袋中任取一球,则取到白球的概率为5/12 .7.设事件A与B互不相容,P(A)=0.2, P(B)=0.3, 则()P A BU= 0.5 .8.设事件A与B相互独立,且P(A+B)=0.6, P(A)=0.2, 则P(B)= 0.5 .9.设()0.3,(|)0.6P A P B A==,则P(AB)= 0.42 .10.设11()()(),()(),()046P A P B P C P AB P AC P BC======,则P(A+B+C)=5/12 .11.已知P (A )=0.7, P (A -B )=0.3, 则()P AB = 0.6 .12.某射手对一目标独立射击4次,每次射击的命中率为0.5,则4次射击中恰好命中3次的概率为 0.25 .13.已知P (A )=0.4, P (B )=0.8, P (B|A )=0.25, 则P (A|B )= 0.125 .14.设111(),(|),(|)432P A P B A P A B ===,则()P A B U = 1/3 . 15.一批产品的废品率为4%,而正品中的一等品率为60%,从这批产品中任取一件是一等品的概率为 0.576 .16.甲、乙两门高射炮彼此独立地向一架飞机各发一炮,甲、乙击中飞机的概率分别为0.4,0.5,则飞机至少被击中一炮的概率为 0.7 .三、计算题1.设P (A )=0.4, P (B )=0.2, (|)0.3P B A =, 求P (AB )以及P (A |B ).解:由(|)0.3P B A =得:()0.3,()P AB P A =即()()0.31()P B P AB P A -=-, 解得:P (AB )=0.02. 从而, ()0.02(|)0.1()0.2P AB P A B P B ===.2.已知,()0.2,()0.3,A B P A P B ⊂==求:(1)(),()P A P B ;(2)P (AB );(3)()P AB ;(4) ()P A B U ;(5)P (B -A ).(1)由概率的性质,知()1()0.8,P A P A =-=()1()0.7P B P B =-=;(2)因为A B ⊂,所以AB A =,P (AB )=P (A )=0.2; (3)()P AB =P (A -AB )=P (A )-P (AB )=P (A )-P (A )=0;(4) 因为A B ⊂,所以A B B =U , ()P A B U =P (B )=0.3;或者,()P A B U =P (A )+P (B )-P (AB )=0.2+0.3-0.2=0.3;3.若事件A 与B 互不相容,P (A )=0.6, P (A+B )=0.9, 求:(1)()P AB ;(2)(|)P A B ;(3)()P AB .解:(1) 因A 与B 互不相容,故AB =Φ,P (AB )=0,所以()P AB =1-P (AB )=1;(2) 因A 与B 互不相容,由加法公式:P (A+B )=P (A )+P (B ),得P (B )=0.3,从而 (|)P A B =()()()0.661()0.77()P AB P A P AB P B P B -===-; (3) ()P AB =1()1()10.90.1P AB P A B -=-+=-=.4.已知事件A 与B 相互独立,且P (A )=0.4, P (A+B )=0.6, 求(1)P (B );(2) ()P AB ;(3)P (A|B ).解:(1)因为事件A 与B 相互独立,所以P (AB )=P (A )P (B ),()()()()()()()()P A B P A P B P AB P A P B P A P B +=+-=+-0.6=0.4+P (B )-0.4P (B ),解得:P (B )=13; (2) 因为事件A 与B 相互独立,所以A 与B 也相互独立,故()P AB =4()()15P A P B =; (3) 因为事件A 与B 相互独立,所以P (A|B )=P (A )=0.4.四、应用题 1.一批产品共有50个,其中40个一等品、6个二等品、4个三等品,现从中任取3个产品,求3个产品中至少有2个产品等级相同的概率.解:设A “3个产品中至少有2个产品等级相同”,A “3个产品等级都不同”,由古典概率定义,得111406435012()0.049245C C C P A C ==≈,从而 ()10.0490.951P A =-=.2.10把钥匙中有3把能打开门,现从中任取2把,求能打开门的概率.解:A “取出2把钥匙能打开门”,由古典概率知:1123732108()15C C C P A C +==.3.将5双不同的鞋子混放在一起,从中任取4只,求这4只鞋子至少能配成一双的概率.解:A “4只鞋子中至少能配成一双”,则A “4只鞋子都不同”.由古典概率得:41111522224108()21C C C C C P A C ==,故13()1()21P A P A =-=. 4.从0,1,2,3这4个数中任取3个进行排列,求取得的三个数字排成的数是三位数且是偶数的概率.解:A “排成的数是三位数且是偶数”,A 0“排成的三位数末位是0”,A 2“排成的三位数末位是2”,则A =A 0+A 2,且A 0与A 2互不相容,因为230342!1(),3!4C P A C ==11222341(),3!6C C P A C == 所以,015()()()12P A P A P A =+=. 5.一批零件共100个,次品率为10%,每次从中任取一个零件,取出的零件不再放回去,求下列事件的概率:(1)第三次才取得合格品;(2)如果取得一个合格品后就不再取零件,在三次内取得合格品.解:设A i “第i 次取到合格品”(i =1,2,3),则(1)第三次才取到合格品的概率为:12312131210990()()(|)(|)0.00831009998P A A A P A P A A P A A A ==⨯⨯≈. (2)A “三次内取得合格品”,则112123A A A A A A A =++,所求概率为: 112123()()()()P A P A P A A P A A A =++1121121312()()(|)()(|)(|)P A P A P A A P A P A A P A A A =++90109010990100100991009998=+⨯+⨯⨯0.9993.≈ 6.盒子中有8个红球和4个白球,每次从盒子中任取一球,不放回地抽取两次,试求:(1) 两次取出的都是红球的概率;(2)在第一次取出白球的条件下,第二次取出红球的概率;(3)第二次取到红球的概率.解:A 1“第一次取出的是红球”,A 2“第二次取出的是红球”,则(1)由乘法公式得,两次取出的都是红球的概率为:121218714()()(|)121133P A A P A P A A ==⨯=; (2)在第一次取出白球的条件下,第二次取出红球的概率为:218(|)11P A A =; (3)由全概率公式得,第二次取到红球的概率为:2121121()()(|)()(|)P A P A P A A P A P A A =+7.某工厂有三台设备生产同一型号零件,每台设备的产量分别占总产量的25%,35%,40%,而各台设备的废品率分别是0.05,0.04,0.02,今从全厂生产的这种零件中任取一件,求此件产品是废品的概率.解:设A i “第i 台设备生产的零件”(i =1,2),B “产品是废品”,由题意知:P (A 1)=25%,P (A 2)=35%,P (A 3)=40%,P (B |A 1)=0.05, P (B |A 2)=0.04, P (B |A 3)=0.02,由全概率公式得,产品是废品的概率为:112233()()(|)()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A P A P B A =++25%0.0535%0.0440%0.020.0345=⨯+⨯+⨯=.8.两台车床加工同一种零件,加工出来的零件放在一起,已知第一台出现废品的概率是0.03,第二台出现废品的概率是0.02,且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)如果取出的是废品,求它是由第二台车床加工的概率.解:设B “零件是合格品”,A “第一台车床加工的零件”,则A “第二台车床加工的零件”,由题意知:21(),()33P A P A ==. (1)由全概率公式得:()()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A =+21(10.03)(10.02)0.97333=⨯-+⨯-≈; (2)由贝叶斯公式得,如果取出的是废品,求它是由第二台车床加工的概率为:10.02()()(|)3(|)0.252.921()()13P A B P A P B A P A B P B P B ⨯====--9.已知5%的男人和0.25%的女人是色盲,假设男人女人各占一半.现随机地挑选一人,求:(1)此人恰是色盲的概率是多少?(2)若随机挑选一人,此人是色盲,问他是男人的概率多大?(3)若随机挑选一人,此人不是色盲,问他是男人的概率多大?解:设B “色盲患者”,A “随机挑选一人是男人”,由题设知:11(),(),(|)5%,(|)0.25%22P A P A P B A P B A ====,则 (1)由全概率公式得,随机挑选一人是色盲的概率为:()()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A =+115%0.25%0.0262522=⨯+⨯=; (2)由贝叶斯公式得,随机选一人是色盲,他是男人的概率为:15%()()(|)2(|)0.952()()0.02625P AB P A P B A P A B P B P B ⨯===≈; (3)由贝叶斯公式得,随机选一人不是色盲,他是男人的概率为:195%()()(|)2(|)0.48781()0.97375()P AB P A P B A P A B P B P B ⨯===≈-. 10.现有10张考签,其中4张是难签,甲、乙、丙三人抽签考试(取后不放回),甲先乙次丙最后,求下列事件的概率:(1)甲乙都抽到难签;(2)甲没有抽到难签,而乙抽到难签;(3)甲乙丙都抽到难签;(4)证明:甲乙丙抽到难签的机会均等.解:设A ,B ,C 分别表示“甲、乙、丙抽到难签”,则(1)甲乙都抽到难签的概率为:432()()(|)10915P AB P A P B A ==⨯=; (2)甲没有抽到难签,而乙抽到难签的概率为:644()()(|)10915P AB P A P B A ==⨯=; (3)甲乙丙都抽到难签的概率为:4321()()(|)(|)109830P ABC P A P B A P C AB ==⨯⨯=; (4)由古典概率知,甲抽到难签的概率为:4()0.410P A ==. 由全概率公式得,乙抽到难签的概率为:()()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A =+43640.4109109=⨯+⨯=. 丙抽到难签的概率为:()()(|)()(|)()(|)()(|)P C P AB P C AB P AB P C AB P AB P C AB P AB P C AB =+++ 4326434636541098109810981098=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=0.4. 得,P (A )=P (B )=P (C )=0.4,所以,甲乙丙抽到难签的机会均等,各占40%.11.三个人向同一敌机射击,设三人命中飞机的概率分别为0.4,0.5和0.7.若三人中只有一人击中,飞机被击落的概率为0.2;若有两人击中,飞机被击落的概率为0.6;若三人都击中,则飞机必被击落.求飞机被击落的概率.解:设A i 表示“三人中恰有i 人击中飞机”,i =0,1,2,3.B “飞机被击落”. A 0, A 1, A 2, A 3构成完备事件组,且0()(10.4)(10.5)(10.7)0.09P A =-⨯--=,1()0.4(10.5)(10.7)(10.4)0.5(10.7)(10.4)(10.5)0.70.36P A =⨯-⨯-+-⨯⨯-+-⨯-⨯=, 2()0.40.5(10.7)0.4(10.5)0.7(10.4)0.50.70.41P A =⨯⨯-+⨯-⨯+-⨯⨯=, 3()0.40.50.70.14P A =⨯⨯=.由题设知:0123(|)0,(|)0.2,(|)0.6,(|)1P B A P B A P B A P B A ====.故,由全概率公式得,飞机被击落的概率为:00112233()()(|)()(|)()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A P A P B A P A P B A =+++ 0.0900.360.20.410.60.1410.458=⨯+⨯+⨯+⨯=.12.在上题中,假设三人的射击水平相当,命中率都是0.6,其他条件不变,再求飞机被击落的概率.解:设A i 表示“三人中恰有i 人击中飞机”,i =0,1,2,3.B “飞机被击落”. A 0, A 1, A 2, A 3构成完备事件组,且由贝努里公式得:00303()0.60.40.064P A C =⨯⨯=,1213()0.60.40.288P A C =⨯⨯=, 2223()0.60.40.432P A C =⨯⨯=,3333()0.60.216P A C =⨯=.由题设知:0123(|)0,(|)0.2,(|)0.6,(|)1P B A P B A P B A P B A ====. 故由全概率公式得,飞机被击落的概率为:30()()(|)i i i P B P A P B A ==∑0.06400.2880.20.4320.60.21610.5328=⨯+⨯+⨯+⨯=13.已知一批产品中有95%是合格品,检查产品质量时,一个合格品被误判为次品的概率为0.02,一个次品被误判为合格品的概率为0.03,求:(1)任意抽查一个产品,它被判为合格品的概率;(2)一个经检查被判为合格的产品,它确实是合格品的概率.解:设A “产品是合格品”,B “经检查产品被判为合格品”,且由题意知:P (A )=95%, ()195%5%,(|)10.020.98,(|)0.03P A P B A P B A =-==-==.则(1)由全概率公式得,任意抽查一个产品,它被判为合格品的概率为: ()()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A =+ 95%0.985%0.030.9325=⨯+⨯=;(2)由贝叶斯公式得,一个经检查被判为合格的产品,它确实是合格品的概率为:()0.950.98(|)0.9984()0.9325P AB P A B P B ⨯==≈. 14.一个工人看管三台机床,在一小时内机床不需要工人看管的概率第一台为0.9,第二台为0.8,第三台为0.7,且三台机床是否需要看管彼此独立.求在一小时内三台机床中最多有一台需要工人看管的概率.解:设A i “第i 台机床需要看管”,i =1,2,3. “三台机床中最多有一台需要工人看管”表示为123123123123A A A A A A A A A A A A +++,且这4个事件两两互不相容,由加法与独立性知,所求的概率为: 123123123123()P A A A A A A A A A A A A +++ 123123123123()()()()P A A A P A A A P A A A P A A A =+++123123123123()()()()()()()()()()()()P A P A P A P A P A P A P A P A P A P A P A P A =+++0.10.80.70.90.20.70.90.80.30.90.80.70.902=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=15.加工某一零件共需经过三道工序,设第一、第二、第三道工序的次品率分别是2%,3%,5%.假定各道工序是互不影响的,问加工出来的零件的次品率是多少?解:设A i “第i 道工序加工出次品”,i =1,2,3.则加工出来的零件是次品表示为A 1+A 2+A 3,且A 1,A 2,A 3相互独立,从而123,,A A A 也相互独立. 所求概率为:123123123(++)1()1()()()P A A A P A A A P A P A P A =-=- 1(12%)(13%)(15%)0.09693=----=.16.甲、乙、丙三人独立地破译一密码,他们各自能破译出的概率分别是0.4,0.6,0.7,求此密码被破译的概率.解:设A ,B ,C 分别表示“甲、乙、丙破译出密码”,则A+B+C 表示“密码被破译”,且A ,B ,C 相互独立,从而,,A B C 也相互独立,故所求概率为:(++)1()1()()()P A B C P A B C P A P B P C =-=- 1(10.4)(10.6)(10.7)0.928=----=.17.有甲、乙两批种子,发芽率分别为0.8和0.7,各在两批中随机取一粒,求: (1)两粒种子都能发芽的概率; (2)至多有一粒种子能发芽的概率; (3)至少有一粒种子能发芽的概率.解:设A ,B 分别表示“甲、乙种子发芽”,由题设知:()0.8,()0.7,()10.80.2,()10.70.3P A P B P A P B ===-==-=. (1)两粒种子都能发芽的概率为:()()()0.80.70.56P AB P A P B ==⨯=; (2)至多有一粒种子能发芽的概率为:()()()()P AB AB A B P AB P AB P A B ++=++ ()()()()()()P A P B P A P B P A P B =++ 0.80.30.20.70.20.30.44=⨯+⨯+⨯=; (3)至少有一粒种子能发芽的概率为:()()()()()()()()P A B P A P B P AB P A P B P A P B =+-=+-U0.80.70.80.70.94=+-⨯=.18.一批产品有70%的一级品,进行重复抽样检查,共抽取5件样品,求: (1)取出5件样品中恰有2件一级品的概率p 1; (2)取出5件样品中至少有2件一级品的概率p 2; (3)取出5件样品中至少有一件一级品的概率p 3.解:该问题是参数p =0.7的5重贝努里试验,由贝努里公式得: (1)取出5件样品中恰有2件一级品的概率p 1=22350.70.30.1323C ⨯⨯=; (2)取出5件样品中至少有2件一级品的概率为:p 2=55520.70.3k k k k C -=⨯⨯∑=005145510.70.30.70.30.96922C C -⨯⨯-⨯⨯=; (3)取出5件样品中至少有一件一级品的概率为: p 3=55510.70.3k k k k C -=⨯⨯∑=005510.70.30.99757C -⨯⨯=.19.一射手对一目标独立地射击4次,若至少命中一次的概率为8081, 求射手射击一次命中目标的概率..解:设射手射击一次命中目标的概率为p ,由贝努里定理知,4次射击中至少有一次命中目标的概率为:41(1)p --,由题设知:4801(1)81p --=,解得:23p =.20.一射手对一目标独立地射击, 每次射击命中率为p , 求射击到第4次时恰好两次命中的概率.解:射手射击到第4次恰好有两次命中目标,即第四次命中,而前三次中恰有一次命中,由贝努里定理知,所求概率为:12223(1)3(1)P pC p p p p =-=-. 五、证明题1.设0<P (B )<1,证明事件A 与B 相互独立的充分必要条件是(|)(|)P A B P A B =. 证:必要性 设事件A 与B 相互独立,则P (AB )=P (A )P (B ),P (A|B )=P (A ), 又()()()()()(|)()1()1()()P AB P A AB P A P A P B P A B P A P B P B P B --====--, 所以,(|)(|)P A B P A B =.充分性 若(|)(|)P A B P A B =,则()()()()()()1()1()()P AB P AB P A AB P A P AB P B P B P B P B --===--, 对上式两端化简,得:()()()P AB P A P B =,所以A 与B 相互独立2.证明条件概率的下列性质:(1)若P (B )>0,则0(|)1,(|)1,(|)0P A B P B P B ≤≤Ω=Φ=;(2)若A 与B 互不相容,()0P C >,则(|)(|)(|)P A B C P A C P B C =+U ; (3)(|)1(|)P A B P A B =-. 证:(1)因为()(|)()P AB P A B P B =,而0()()P AB P B ≤≤,所以,0(|)1P A B ≤≤,且()()(|)1()()P B P B P B P B P B ΩΩ===,()()(|)0()()P B P P B P B P B ΦΦΦ===; (2)若A 与B 互不相容,则AC 与BC 也互不相容,从而 ()()()(|)(|)(|)()()P AC BC P AC P BC P A B C P A C P B C P C P C +===+U U ;(3)由性质(2)得:(|)(|)(|)P A A B P A B P A B =+U ,又A A =ΩU ,由性质(1)知,(|)1P B Ω=,所以,(|)(|)1P A B P A B +=,即(|)1(|)P A B P A B =-第二章 随机变量及其概率分布 一、单项选择题1.设随机变量X 的分布律为则P {X <1}=( C ).A. 0B. 0.2C. 0.3D. 0.5 2.设随机变量X 的概率分布为 则a =( D ).A. 0.2B. 0.3C. 0.1D. 0.43.设随机变量X 的概率密度为2,1(),0,1cx f x x x ⎧>⎪=⎨⎪≤⎩则常数c =( D ).A. 1-B.12 C. -12D. 1 4.设随机变量X 的概率密度为3,01(),0,ax x f x ⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其它则常数a =( D ).A.14 B. 12C. 3D. 4 5.下列函数中可作为某随机变量的概率密度函数的是 (A ).A.2100,1000,100x x x ⎧>⎪⎨⎪≤⎩ B.10,00,0x xx ⎧>⎪⎨⎪≤⎩ C. 1,020,x -≤≤⎧⎨⎩其它D.113,2220,x ⎧≤≤⎪⎨⎪⎩其它6.设函数()f x 在区间[,]a b 上等于sin x ,而在此区间外等于0;若()f x 可以作为某连续型随机变量的概率密度函数,则区间[,]a b 为 ( A ).A. [0,]2πB. [0,]πC. [,0]2π-D. 3[0,]2π7.下列函数中,可以作为某随机变量X 的分布函数的是 ( C ).A. 0,00.3,01()0.2,121,2x x F x x x <⎧⎪≤<⎪=⎨≤<⎪⎪≥⎩B. 0.5,0()0.8,011,1x x F x x x <⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩C. 0,00.1,05()0.6,561,6x x F x x x <⎧⎪≤<⎪=⎨≤<⎪⎪≥⎩ D. 0,2()sin ,021,0x F x x x x ππ⎧<-⎪⎪⎪=-≤<⎨⎪≥⎪⎪⎩8.设()F x 是随机变量X 的分布函数,则 ( B ). A. ()F x 一定连续 B. ()F x 一定右连续 C. ()F x 是不增的 D. ()F x 一定左连续9.设()()F x P X x =≤是随机变量X 的分布函数,则下列结论错误的是(D ).A.()F x 是定义在(,)-∞+∞上的函数B.lim ()lim ()1x x F x F x →+∞→-∞-=C.()()()P a X b F b F a <≤=-D.对一切实数x ,都有0<()F x <110.设随机变量的概率分布为2()(),(1,2,3...)3k P X k a k ===,则常数a =( B ).A. 1B. 12C. 2D. 12-11.已知随机变量X 的分布律为()F x 是X 的分布函数,则F (2.5)=( B ). A. 0.7 B. 0.8 C. 0.1 D. 112.随机变量X 的概率密度2,01()0,x x f x <<⎧=⎨⎩其它,则11{}22P X -≤≤=( A ).A.14B.13C.12D.3413.已知随机变量X 的分布律为 若随机变量Y =X 2,则P {Y =1}=( C ).A. 0.1B. 0.3C. 0.4D. 0.2 14.设随机变量X ~B (4, 0.2),则P {X >3}=( A ).A. 0.0016B. 0.0272C. 0.4096D. 0.819215.设随机变量X ~N (1,4),Y =2X +1,Y ~ ( C). A. N (1, 4) B. N (0, 1) C. N (3, 16) D. N (3, 9) 16.设2~(,)X N μσ,()x Φ是N (0, 1)的分布函数,则()P a X b ≤≤= ( D ). A.()()b a Φ-Φ B.()()b a Φ+ΦC.22()()b a μμσσ--Φ-Φ D.()()b a μμσσ--Φ-Φ17.设X ~N (-1,4),()x Φ是N (0, 1)的分布函数,则P (-2<X <0)= ( A ).A.12()12Φ- B.(0)(2)Φ-Φ- C.1(2)2Φ- D.(2)(0)Φ-Φ18.设X ~N (0,1),()x ϕ是X 的概率密度函数,则(0)ϕ= (C ). A. 0 B. 0.5C.D. 1 19.设X 服从均匀分布U[0,5],Y =3X +2,则Y 服从 ( B ). A. U[0, 5] B. U[2, 17] C. U[2, 15] D. U[0, 17] 20.某种商品进行有奖销售,每购买一件有0.1的中奖率.现某人购买了20件该商品,用随机变量X 表示中奖的件数,则X 的分布为 ( D ).A.正态分布B.指数分布C.泊松分布D.二项分布 21.设X 服从参数2λ=的泊松分布,()F x 是X 的分布函数,则下列正确的选项是 ( B ).A.2(1)F e -=B.2(0)F e -=C.P (X =0)=P (X =1)D.2(1)2P X e -≤= 22.设X 服从参数λ的泊松分布,且2(1)(3)3P X P X ===,则λ= ( C ). A. 1 B. 2 C. 3 D. 4二、填空题1.若2()1P X x β≤=-,1()1P X x α≥=-,其中x 1<x 2, 则12()P x X x ≤≤= 1 .2.设随机变量X 的概率分布为记Y =X 2, 则P (Y =4)= 0.5 .3.若X 是连续型随机变量, 则P (X =1)= 0 .4.设随机变量X 的分布函数为F (x ), 已知F (2)=0.5, F (-3)=0.1, 则(32)P X -<≤= 0.4 .5.设随机变量X的分布函数为212()xt F x edt --∞=⎰,则其密度函数为 .6.设连续型随机变量X 的分布函数为0,0()sin ,021,2x F x x x x ππ⎧⎪<⎪⎪=≤<⎨⎪⎪≥⎪⎩, 其密度函数为()f x ,则()6f π= 1/2 .7.设随机变量X 的分布函数为1,0()0,x e x F x x -⎧-≥=⎨<⎩, 则当x >0时, X 的概率密度()f x = 1 . .8.设随机变量X 的分布律为则(01)P X ≤≤= 0.6 .9.设随机变量X ~N (3, 4), 则(45)P X <<= 0.148 . (其中(1)0.8413,(0.5)0.6915Φ=Φ=)10.设随机变量X 服从参数为6的泊松分布, 写出其概率分布律 P(X=K)=6K/K! K=0,1,2,3 .11.若随机变量X ~B (4, 0.5), 则(1)P X ≥= 15/16 .12.若随机变量X ~U (0, 5),且Y =2X ,则当010y ≤≤时, Y 的概率密度()Y f y = 1/10 .13.设随机变量X ~N (0, 4),则(0)P X ≥= 0.5 .14.设随机变量X ~U (-1, 1),则1(||)2P X ≤= 0.5 .15.设随机变量X 在[2, 4]上服从均匀分布,则(23)P X <<= 0.5 .16.设随机变量X ~N (-1, 4),则1~2X Y +=N(0,1) . 17.设随机变量X 的分布律为(),0,1,2, (3)k aP X k k ===,则a = 2/3 .18.设连续型随机变量X 的概率密度为1,02()0,kx x f x +<<⎧=⎨⎩其它,则k =-1/2 .19.若随机变量X ~N (1, 16),Y =2X -1,则Y ~ N(1,64) . 20.若随机变量X ~U (1, 6),Y =3X +2,则Y ~ U(5,20) . 三、计算题1.设连续型随机变量X 的分布函数为20,0(),011,1x F x x x x <⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩,求X 的概率密度函数.解:由分布函数与概率密度函数之间的关系()()F x f x '=知,当0<x <1时, 2()()2f x x x '==,当1x ≥或0x ≤时,()f x =0,所以,X 的概率密度为2,01()0,x x f x <<⎧=⎨⎩其它.2.设X 服从参数p =0.2的0-1分布,求X 的分布函数及P (X <0.5). 解:X 的分布律为当0x <时,()()F x P X x =≤=0;当01x ≤<时,()()F x P X x =≤=(0)0.8P X ==;当1x ≥时,()()F x P X x =≤=(0)(1)0.80.21P X P X =+==+=.所以,X 的分布函数为0,0()0.8,011,1x F x x x <⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩;而P (X <0.5)= P (X =0)=0.8.3.设随机变量X ~U (a , b ),求X 的密度函数与分布函数.解:X 的密度函数为1,()0,a xb f x b a ⎧<<⎪=-⎨⎪⎩其它;分布函数()()x F x f t dt -∞=⎰,当x a <时,()()xF x f t dt -∞=⎰00xdt -∞==⎰;当a x b ≤<时,()()x F x f t dt -∞=⎰10a xax adt dt b a b a-∞-=+=--⎰⎰; 当x b ≥时,()()x F x f t dt -∞=⎰1001abx ab dt dt dt b a-∞=++=-⎰⎰⎰.所以,X 的分布函数为0,(),1,x a x a F x a x b b ax b <⎧⎪-⎪=≤<⎨-⎪≥⎪⎩.4.设随机变量X ~N (3, 4),求:(1)P (2<X <3);(2) P (-4<X <10);(3) P (|X|>2);(4)P (X >3).解:(1)P (2<X <3)=3323(3)(2)()()22F F ---=Φ-Φ(0)(0.5)=Φ-Φ- (0)[1(0.5)]=Φ--Φ=0.1915;(2) P (-4<X <10)=10343(10)(4)()()22F F -----=Φ-Φ=(3.5)( 3.5)2(3.5)1Φ-Φ-=Φ-=0.9996; (3) P (|X|>2)=1(||2)P X -≤=1(22)1[(2)(2)]P X F F --≤≤=---=23231[()()]22----Φ-Φ=(0.5)(2.5)1Φ-Φ+=0.6977; (4)P (X >3)=1(3)P X -≤=331(3)1()1(0)2F --=-Φ=-Φ=0.5.5.已知随机变量X 的密度函数为2,01()0,kx x f x ⎧<<=⎨⎩其它,求:(1)常数k ;(2)分布函数;(3)(10.5)P X -<<..解:(1)因为()1f x dx +∞-∞=⎰,所以123100|133k kkx dx x ===⎰,故k =3. 即随机变量X 的概率密度为23,01()0,x x f x ⎧<<=⎨⎩其它;(2)当0x <时,()()xF x f t dt -∞=⎰=0,当01x ≤<时,()()xF x f t dt -∞=⎰=023003xdt t dt x -∞+=⎰⎰,当1x ≥时,()()x F x f t dt -∞=⎰=012010301xdt t dt dt -∞++=⎰⎰⎰所以,随机变量X 的分布函数为30,0(),011,1x F x x x x <⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩;(3)(10.5)P X -<<3(0.5)(1)0.500.125F F =--=-=;6.设随机变量X 的概率密度为,011(),1220,x x f x x <<⎧⎪⎪=≤<⎨⎪⎪⎩其它,求X 的分布函数.解:当0x <时,()()xF x f t dt -∞=⎰=0;当01x ≤<时,()()xF x f t dt -∞=⎰=020102xdt tdt x -∞+=⎰⎰;当12x ≤<时,()()x F x f t dt -∞=⎰=010111022x dt tdt dt x -∞++=⎰⎰⎰;当2x ≥时,()()x F x f t dt -∞=⎰=01201210012xdt tdt dt dt -∞+++=⎰⎰⎰⎰.所以,随机变量X 的分布函数为20,01,012()1,1221,2x x x F x x x x <⎧⎪⎪≤<⎪=⎨⎪≤<⎪⎪≥⎩.7.设随机变量X~,01()2,120,x x f x x x ≤<⎧⎪=-≤<⎨⎪⎩其它,求:(1)1()2P X ≥;(2)13()22P X <<.解:(1)1()2P X ≥=+1211122()(2)f x dx xdx x dx ∞=+-⎰⎰⎰=2122112117|(2)|228x x x +-=; (2)13()22P X <<=3312211122()(2)f x dx xdx x dx =+-⎰⎰⎰=32122112113|(2)|224x x x +-=.8.设随机变量X 在[0,5]上服从均匀分布,求方程24420x Xx X +++=有实根的概率.解:X ~1,05()50,x f x ⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其它,而方程24420x Xx X +++=有实根的充分必要条件是21616(2)0X X ∆=-+≥,即220X X --≥,故所求概率为:2{20}(1)(2)P X X P X P X --≥=≤-+≥=0+5215dx ⎰=0.6.9.设随机变量X 的分布律为求:(1)Y =2X 的分布律;(2)Z =|X |的概率分布;(3)X 2的分布律.解:(1)由X 的分布律知,Y 的取值为-2,0,2,4.且(2)(1)0.1P Y P X =-==-=,(0)(0)0.2P Y P X ====, (2)(1)0.3P Y P X ====,(4)(2)0.4P Y P X ====. 所以,Y 的分布律为(2)Z =|X |的取值为0,1,2.2(0)(0)0.2P X P X ====,2(1)(1)(1)0.4P X P X P X ===-+==,2(4)(2)0.4P X P X ====.所以,X 2的分布律为:10.设X ~U [0,4], Y =3X +1,求Y 的概率密度.解:X ~1,04()40,x f x ⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其它,Y =3X +1的取值范围是[1,13].Y 的分布函数131()()(31)()()3y Y y F y P Y y P X y P X f x dx --∞-=≤=+≤=≤=⎰ 当1y <时,有103y -<,13()00y Y F y dx --∞==⎰;当113y ≤<时,有1043y -≤<,103011()0412y Y y F y dx dx --∞-=+=⎰⎰; 当13y ≥时,有143y -≥,1043041()0014y Y F y dx dx dx --∞=++=⎰⎰⎰.11.已知随机变量X ~N (1,4),Y =2X +3,求Y 的概率密度..解:X~2(1)8(),()x f x x --=-∞<<+∞,建立Y 的分布函数与X 的分布函数之间的关系.因为:33()()(23)()()22Y X y y F y P Y y P X y P X F --=≤=+≤=≤=, 两边对y 求导:3313()()()()2222Y X X y y y f y F f ---''=⋅=223(1)(5)2832y y -----==,即Y ~N (5,16).12.已知X 服从参数1λ=的指数分布,Y =2X -1,求Y 的概率密度.解:由题设知,X ~,0()0,0x e x f x x -⎧>=⎨≤⎩,方法1 11()()(21)()()22Y X y y F y P Y y P X y P X F ++=≤=-≤=≤=, 两边对y 求导:1111()()()()2222Y X X y y y f y F f +++''=⋅=, 又因为12121,012,1()210,10,02y y X y e y e y f y y +-+-⎧+>⎧⎪+⎪⎪>-==⎨⎨+⎪⎪≤-⎩≤⎪⎩,所以,Y 的概率密度为:121,1()20,1y Y e y f y y +-⎧>-⎪=⎨⎪≤-⎩.四、应用题1.一批零件中有10个合格品和2个废品,安装机器时,从这批零件中任取一个,如果每次取出废品后不再放回,用X 表示在取得合格品以前已取出的废品的个数,求:(1)随机变量X 的分布律;(2)随机变量X 的分布函数.解:(1)随机变量X 的可能取值为0,1,2,且105(0)126P X ===,2105(1)121133P X ==⨯=,21101(2)12111066P X ==⨯⨯=, 得到X 的分布律为:(2)X 的可能取值0,1,2将分布函数F (x )的定义域(,)-∞+∞分为四部分: 当0x <时,()()0F x P X x =≤=,当01x ≤<时,()()F x P X x =≤5(0)6P X ===,当12x ≤<时,()()F x P X x =≤65(0)(1)66P X P X ==+==, 当2x ≤时,()()F x P X x =≤(0)(1)(2)1P X P X P X ==+=+==. 从而得到X 的分布函数为:0,05,016()65,12661,2x x F x x x <⎧⎪⎪≤<⎪=⎨⎪≤<⎪⎪≥⎩.2.袋中有标号为1,2,2,3,3,3的六个球,从中任取一个球,求所取出的球的号码X 的概率分布及分布函数..解:X 的可能取值为1,2,3.且1(1)6P X ==,21(2)63P X ===,31(3)62P X ===, 所以,X 的概率分布为:当1x <时,()()0F x P X x =≤=,当12x ≤<时,()()F x P X x =≤1(1)6P X ===,当23x ≤<时,()()F x P X x =≤1(1)(2)2P X P X ==+==, 当3x ≥时,()()F x P X x =≤(1)(2)(3)1P X P X P X ==+=+==. 从而得到X 的分布函数为:0,11,126()1,2321,3x x F x x x <⎧⎪⎪≤<⎪=⎨⎪≤<⎪⎪≥⎩3. 袋中有标号为1,2,2,3,3,3的六个球,从中任取两个球,X 表示取出的两个球的最大号码,求X 的概率分布..解:X 的所有可能的取值为2,3.且112122261(2)5C C C P X C +===,112333264(3)5C C C P X C +===, 从而得到X 的概率分布为:4.设一批产品共1000个,其中40个是次品,随机抽取100个样品,按下列两种方式抽样,分别求样品中次品数X 的概率分布.(1)不放回抽样; (2)有放回抽样.解:(1)不放回抽样,X 的可能取值为0,1,2,…,40.{X =k }表示100个样品中恰好有k 个次品,则100401000401001000()k kC C P X k C --==,得到X 的概率分布为: 100409601001000(),0,1,2,...,40.k kC C P X k k C -=== (2)有放回抽样,X 的可能取值为0,1,2,…,100.由于有放回抽样,抽取100个样品可看作进行了100重贝努里试验,且每次抽到次品的概率都是0.04,抽到正品的概率为0.96,X ~B (100,0.04).则X 的概率分布为:100100()0.040.96,0,1,2,...,100.kk k P X k C k -===5.抛掷一枚质地不均匀的硬币,每次正面出现的概率为13,连续抛掷10次,以X 表示正面出现的次数,求X 的分布律.由题设知,X ~B (10,13). 则X 的分布律为:101012()()(),0,1,2,...,10.33k k kP X k C k -===6.有一繁忙的交通路口,每天有大量的汽车经过,设每辆汽车在一天的某段时间内出事故的概率为0.0001.在某天的该段时间内有1000辆汽车经过,问出事故的次数不小于2的概率.解:设X 表示1000辆汽车通过路口时出事故的次数,由题意知,X ~B (1000,0.0001).由于n =1000很大,p =0.0001很小,故利用泊松分布近似代替二项分布计算.其中,10000.00010.1np λ==⨯=,0.10.1(),0,1,2,...!k P X k e k k -=≈=, 查泊松分布表可得,所求概率为:7.以电话交换台每分钟收到的呼唤次数服从参数为4的泊松分布,求: (1)每分钟恰有4次呼唤的概率; (2)每分钟的呼唤次数至少有4次的概率.解:设X 表示电话交换台每分钟收到的呼唤次数,由题意知,X ~P (4),其分布律为:44(),0,1,2...!k P X k e k k -===,则(1)每分钟恰有4次呼唤的概率444(4)0.1953674!P X e -===;(2)每分钟的呼唤次数至少有4次的概率444(4)0.56653!k k P X e k ∞-=≥==∑8.袋中装有8个球,其中3个红球、5个白球,现从袋中任取3个球,求取出红球数的概率分布.解:X 表示取出3个球中含有红球的个数,则X 的可能取值为0,1,2,3. 且35385(0)28C P X C ===,12353815(1)28C C P X C ===,21353815(2)56C C P X C ===,33381(3)56C P X C ===,于是,X 的概率分布为:9.已知某类电子元件的寿命X (单位:小时)服从指数分布,其概率密度为110001,0()10000,0x e x f x x -⎧>⎪=⎨⎪≤⎩, 一台仪器装有3个此种类型的电子元件,其中任意一个损坏时仪器便不能正常工作,假设3个电子元件损坏与否相互独立.试求:(1)一个此类电子元件能工作1000小时以上的概率p 1; (2)一台仪器能正常工作到1000小时以上的概率p 2. 解:(1)一个此类电子元件能工作1000小时以上的概率为:p 1=11110001000100010001(1000)|1000x x P X e dx e e --+∞+∞-≥==-=⎰; (2)一台仪器能正常工作到1000小时以上,需要这3个电子元件的寿命都在1000小时以上,由独立性知,所求概率为:p 2=33[(1000)]P X e -≥=.10.公共汽车车门的高度是按男子与车门顶碰头的机会在0.01以下来设计的.设男子身高X 服从170μ=(厘米),6σ=(厘米)的正态分布,即2~(170,6)X N .问车门高度应如何确定?解:设车门高度为h 厘米,由题意知,()0.01P X h >≤,即()0.99P X h ≤≥. 因为X ~N (170,36),所以170()()()0.996h P X h F h -≤==Φ≥, 查表得:(2.33)0.99010.99Φ=>,所以1702.336h -=,解得h =183.98. 设计车门的高度为183.98厘米时,可使男子与车门碰头的机会不超过0.01.五、综合题1.设10件产品中有2件次品,现进行连续无放回抽样,直至取到正品为止,求:(1)抽样次数X 的概率分布; (2)X 的分布函数F (x ); (3)(2),(13)P X P X >-<<. .解:(1)X 的可能取值为1,2,3.且84(1)105P X ===,288(2)10945P X ==⨯=,2181(3)109845P X ==⨯⨯=. 所以,X 的概率分布为:(2)当1x <时,()()0F x P X x =≤=, 当12x ≤<时,4()()(1)5F x P X x P X =≤===, 当23x ≤<时,44()()(1)(2)45F x P X x P X P X =≤==+==, 当3x ≥时,()()(1)(2)(3)1F x P X x P X P X P X =≤==+=+==. 所以,X 的分布函数为:0,14,125()44,23451,3x x F x x x <⎧⎪⎪≤<⎪=⎨⎪≤<⎪⎪≥⎩;(3)(2)(1)(2)(3)1P X P X P X P X >-==+=+==; 或(2)1(2)1(2)101P X P X F >-=-≤=-=-=.8(13)(2)45P X P X <<===.2.司机通过某高速路收费站等候的时间X (单位:分钟)服从参数15λ=的指数分布.(1)求某司机在此收费站等候时间超过10分钟的概率p ;(2)若该司机一个月要经过此收费站两次,用Y 表示等候时间超过10分钟的次数,写出Y 的分布律,并求(1)P Y ≥.解:(1)由题设知,151,0~()50,0x e x X f x x -⎧>⎪=⎨⎪≤⎩,则司机在此收费站等候时间超过10分钟的概率为:125101(10)5x p P X e dx e -+∞-=>==⎰; (2)由题意知,2~(2,)Y B e -,Y 的分布律为:22222222()()(1)(1),0,1,2.k k k k k k P Y k C e e C e e k ------==-=-= 2224(1)1(0)1(1)2P Y P Y e e e ---≥=-==--=-.3.甲乙丙三人独立地等1,2,3路公共汽车,他们等车的时间(单位:分钟)都服从[0,5]上的均匀分布,求三人中至少有两人等车不超过2分钟的概率.解:设一个人等车的时间为X ,由题设知,X ~U [0,5],其密度函数:1,05()50,x f x ⎧≤≤⎪=⎨⎪⎩其它. 则一个人等车不超过2分钟的概率为:221(2)()0.45p P X f x dx dx -∞=≤===⎰⎰. 设Y 表示三人中等车时间不超过2分钟的人数,则Y ~B (3,0.4),则三人中至少有两人等车不超过2分钟的概率为:223333(2)(2)(3)0.40.60.4P Y P Y P Y C C ≥==+==+=0.352.4.设测量距离时产生的随机误差X ~N (0,102)(单位:米),现作三次独立测量,记Y 为三次测量中误差绝对值大于19.6的次数,已知(1.96)0.975.Φ=(1)求每次测量中误差绝对值大于19.6的概率p ; (2)问Y 服从何种分布,并写出其分布律;(3)求三次测量中至少有一次误差绝对值大于19.6的概率. 解:(1) p =(||19.6)1(||19.6)P X P X >=-≤019.601(||)1[2(1.96)1]1010X P --=-≤=-Φ-=0.05. (2)由题意知,Y ~B (3, 0.05),Y 的分布律为:33()0.050.95,0,1,2,3.k k k P X k C k -===(3)三次测量中至少有一次误差绝对值大于19.6的概率为: 3(1)1(0)10.95P Y P Y ≥=-==-=0.142625.5.设顾客在某银行的窗口等待服务的时间X (单位:分钟)服从参数110λ=的指数分布.某顾客在窗口等待服务,若超过10分钟,他就离开.他一个月要到银行5次,以Y 表示他未等到服务而离开窗口的次数.(1)写出Y 的分布律;(2)求该顾客一个月至少有一次未等到服务而离开窗口的概率.解:(1)由题设知,等待服务的时间X ~1101,0()100,0x e x f x x -⎧>⎪=⎨⎪≤⎩,顾客离开银行的概率为:1110101(10)10x p P X e dx e -+∞-=>==⎰.由题意知,Y ~B (5,e -1),其分布律为:1155()()(1),0,1,...,5.k k k P Y k C e e k ---==-=(2)所求概率为(1)P Y ≥=151(0)1(1)P Y e --==--0.899≈.6.设连续型随机变量X 的分布函数为:20,0(),011,1x F x Ax x x <⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩,求:(1)系数A ; (2)X 的概率密度; (3)(0.30.7)P X <≤; (4)Y =X 2的概率密度.解:(1)由F (x )的连续性知,11lim ()lim ()(1)x x F x F x F -+→→==,有21lim 1x Ax -→=,得1A =; (2)X 的概率密度2,01()()0,x x f x F x <<⎧'==⎨⎩其它;(3)(0.30.7)P X <≤22(0.7)(0.3)0.70.30.4F F =-=-=,或(0.30.7)P X <≤=0.720.70.30.32|0.4xdx x ==⎰; (4)因为20Y X =≥,所以,当0y <时,()()0Y F y P Y y =≤=, 当01y ≤<时,2()()()(Y F y P Y y P X y P X =≤=≤=≤≤()f x dx xdx y ===,当1y ≥时,101()(()21Y F y P X f x dx xdx dx =≤≤==+=⎰所以,X 的分布函数为:0,0(),011,1Y y F y y y y <⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩,X 的概率密度为:1,01()0,Y y f y <<⎧=⎨⎩其它.7.连续型随机变量X 的分布函数为()arctan ,()F x A B x x =+-∞<<+∞,求:。
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第一章 随机事件及其概率第三节 事件的关系及运算一、选择1.事件AB 表示 ( C )(A ) 事件A 与事件B 同时发生 (B ) 事件A 与事件B 都不发生(C ) 事件A 与事件B 不同时发生 (D ) 以上都不对 2.事件B A ,,有B A ⊂,则=B A ( B )(A ) A (B )B (C ) AB (D )A B二、填空1.设,,A B C 表示三个随机事件,用,,A B C 的关系和运算表示⑴仅A 发生为ABC⑵,,A B C 中正好有一件发生为ABC ABC ABC ++⑶,,A B C 中至少有一件发生为C B A第四节 概率的古典定义一、选择1.将数字1、2、3、4、5写在5张卡片上,任意取出3张排列成三位数,这个数是奇数的概率是( B )(A )21 (B )53 (C )103 (D )101 二、填空 1.从装有3只红球,2只白球的盒子中任意取出两只球,则其中有并且只有一只红球的概率为11322535C C C = 2.把10本书任意放在书架上,求其中指定的3本书放在一起的概率为!10!8!3 3.为了减少比赛场次,把20个球队任意分成两组,每组10队进行比赛,则最强的两个队被分在不同组内的概率为1910102091812=C C C 三、计算1.将3个球随机地投入4个盒子中,求下列事件的概率(1)A ---任意3个盒子中各有一球;(2)B ---任意一个盒子中有3个球;(3)C---任意1个盒子中有2个球,其他任意1个盒子中有1个球。
解:(1)834!3)(334==C A P (2)1614)(314==C B P (3)1694)(3132314==C C C C P 第五节 概率加法定理一、选择1.设随机事件A 和B 同时发生时,事件C 必发生,则下列式子正确的是( C )(A))()(AB P C P = (B))()()(B P A P C P +=(C)1)()()(-+≥B P A P C P (D)1)()()(-+≤B P A P C P2.已知41)()()(===C P B P A P , 0)(=AB P , 161)()(==BC P AC P 。
则事件A 、B 、C 全不发生的概率为( B ) (A) 82 (B) 83 (C) 85 (D) 86 3.已知事件A 、B 满足条件)()(B A P AB P =,且p A P =)(,则=)(B P ( A )(A) p -1 (B) p (C) 2p (D) 21p - 二、填空1.从装有4只红球3只白球的盒子中任取3只球,则其中至少有一只红球的概率为333734135C C -=(0.97) 2.掷两枚筛子,则两颗筛子上出现的点数最小为2的概率为 0.253.袋中放有2个伍分的钱币,3个贰分的钱币,5个壹分的钱币。
任取其中5个,则总数超过一角的概率是 0.5三、计算1.一批产品共20件,其中一等品9件,二等品7件,三等品4件。
从这批产品中任取3 件,求: (1) 取出的3件产品中恰有2件等级相同的概率;(2)取出的3件产品中至少有2件等级相同的概率。
解:设事件i A 表示取出的3件产品中有2件i 等品,其中i =1,2,3;(1)所求事件为事件1A 、2A 、3A 的和事件,由于这三个事件彼此互不相容,故)()()()(321321A P A P A P A A A P ++=++320116241132711129C C C C C C C ++==0.671 (2)设事件A 表示取出的3件产品中至少有2件等级相同,那么事件A 表示取出的3件产品中等级各不相同,则779.01)(1)(320141719=-=-=C C C C A P A P 第六节 条件概率、概率乘法定理一、选择1.事件,A B 为两个互不相容事件,且()0,()0P A P B >>,则必有( B )(A) ()1()P A P B =- (B) (|)0P A B =(C ) (|)1P A B = (D) (|)1P A B =2.将一枚筛子先后掷两次,设事件A 表示两次出现的点数之和是10,事件B 表示第一次出现的点数大于第二次,则=)(A B P ( A ) (A)31 (B) 41 (C ) 52 (D) 65 3.设A 、B 是两个事件,若B 发生必然导致A 发生,则下列式子中正确的是( A ) (A))()(A P B A P = (B))()(A P AB P = (C))()(B P A B P = (D))()()(A P B P A B P -=-二、填空1.已知事件A 的概率)(A P =0.5,事件B 的概率)(B P =0.6及条件概率)(A B P =0.8,则和事件B A 的概率=)(B A P 0.72.,A B 是两事件,()0.3,()0.4,(|)0.6,===P A P B P B A 则(|)=P A A B 577.02615= 三、计算1.猎人在距离100米处射击一动物,击中的概率为0.6;如果第一次未击中,则进行第二次射击,但由于动物逃跑而使距离便成为150米;如果第二次又未击中,则进行第三次射击,这时距离变为200米。
假定最多进行三次射击,设击中的概率与距离成反比,求猎人击中动物的概率。
解:设第i 次击中的概率为i p ,(i =1,2,3)因为第i 次击中的概率i p 与距离i d 成反比, 所以设ii d k p =,(i =1,2,3); 由题设,知1001=d ,6.01=p ,代入上式,得到60=k再将60=k 代入上式,易计算出4.0150602==p ,3.0200603==p 设事件A 表示猎人击中动物,事件i B 表示猎人第i 次击中动物(i =1,2,3),则所 求概率为:)()()()(321211B B B P B B P B P A P ++= )()()()()()(2131211211B B B P B B P B P B B P B P B P ++=3.0)4.01()6.01(4.0)6.01(6.0⨯-⨯-+⨯-+=832.0=第七节 全概率公式一、选择1.袋中有5个球,3个新球,2个旧球,现每次取一个,无放回的取两次,则第二次取到新球的概率为 ( A ) (A) 53 (B) 43 (C ) 42 (D ) 103 2.若随机事件A 和B 都不发生的概率为p ,则以下结论中正确的是( C )(A)A 和B 都发生的概率等于p -1 (B) A 和B 只有一个发生的概率等于p -1(C)A 和B 至少有一个发生的概率等于p -1(D)A 发生B 不发生或B 发生A 不发生的概率等于p -1二、填空1.一批产品共有10个正品和2个次品,任意抽取两次,每次抽一个,抽出后不再放回,则第二次抽出的是次品的概率为612.试卷中有一道选择题,共有4个答案可供选择,其中只有一个答案是正确的。
任一考生如果会解这道题,则一定能选出正确答案;如果他不会解这道题,则不妨任选一个答案。
若考生会解这道题的概率是0.8,则考生选出正确答案的概率为 0.85三、计算题1.玻璃杯成箱出售,每箱20只.假设各箱含0,1,2只残次品的概率分别为0.8, 0.1和0.1. 一顾客欲购一箱玻璃杯,在购买时,售货员任取一箱,而顾客随机的察看4只,若无残次品,则买下该箱玻璃杯,否则退还.试求顾客买下该箱的概率。
解:设=i A “每箱有i 只次品” (),2,1,0=i , =B “买下该箱” .)|()()|()()|()()(221100A B P A P A B P A P A B P A P B P ++= 94.01.01.018.0420418420419≈⨯+⨯+⨯=C C C C 2.发报台分别以概率0.6及概率0.4发出信号“∙”及“-”。
由于通信系统受到干扰,当发出信号“∙”时,收报台以概率0.8及0.2收到信号“∙”及“-”;又当发出信号“-”时,收报台以概率0.9及0.1收到信号“-”及“∙”。
求:(1)当收报台收到信号“-”时,发报台确系发出信号“-”的概率;(2)当收报台收到信号“∙”时,发报台确系发出信号“∙”的概率。
解:设事件A 表示发报台发出信号“∙”,则事件A 表示发报台发出信号“-”; 设事件B 表示收报台收到信号“∙”,则事件B 表示收报台收到信号“-”; 根据题设条件可知:4.0)(,6.0)(==A P A P ; 1.0)(,8.0)(==A B P A B P ;9.0)(,2.0)(==A B P A B P ;应用贝叶斯公式得所求概率为:(1)2.06.09.04.09.04.0)()()()()()()()()(⨯+⨯⨯=+==A B P A P A B P A P A B P A P B P B A P B A P =0.75(2)1.04.08.06.08.06.0)()()()()()()()()(⨯+⨯⨯=+==A B P A P A B P A P A B P A P B P AB P B A P =0.923第八节 随机事件的独立性1.设B A 、是两个相互独立的随机事件,0>⋅)()(B P A P ,则=)(B A P ( B ) (A) )()(B P A P + (B) )()(B P A P ⋅-1 (C) )()(B P A P ⋅+1 (D) )(AB P -1 二、填空1.加工某一零件共需经过三道工序。
设第一、第二、第三道工序的次品率分别是2%、3%、5%。
假定各道工序是互不影响的,则加工出来的零件的次品率是 0.09693三、计算1.一个工人看管三台车床,在一小时内车床不需要工人看管的概率:第一台等于0.9,第二台等于0.8,第三台等于0.7。
求在一小时内三台车床中最多有一台需要工人看管的概率。
解:设事件i A 表示第i 台车床不需要照管,事件i A 表示第i 台车床需要照管,(i =1,2,3), 根据题设条件可知:1.0)(,9.0)(11==A P A P 2.0)(,8.0)(22==A P A P 3.0)(,7.0)(33==A P A P设所求事件为B ,则)()(321321321321A A A A A A A A A A A A P B P +++=根据事件的独立性和互不相容事件的关系,得到: )()()()()()()(321321A P A P A P A P A P A P B P += ++)()()(321A P A P A P )()()(321A P A P A P3.08.09.07.02.09.07.08.01.07.08.09.0⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯==0.902第九节 独立试验序列一、选择1.每次试验成功率为)10(<<p p ,进行重复试验,直到第10次试验才取得4次成功的概率为( B )(A)64410)1(p p C - (B)6439)1(p p C - (C)5449)1(p p C - (D)6339)1(p p C -1.某射手在三次射击中至少命中一次的概率为0.875,则这射手在一次射击中命中的概率为 0.5三、计算1.射击运动中,一次射击最多能得10环。