概率论与数理统计习题及答案
- 格式:docx
- 大小:266.76 KB
- 文档页数:14
习题二
3.设在15只同类型零件中有2只为次品,在其中取3次,每次任取1只,作不放回抽样,以X 表示取出的次品个数,求: (1) X 的分布律;
(2) X 的分布函数并作图; (3)
133
{},{1},{1},{12}222
P X P X P X P X ≤<≤≤≤<<.
【解】
故X 的分布律为
(2) 当x <0时,F (x )=P (X ≤x )=0
当0≤x <1时,F (x )=P (X ≤x )=P (X =0)=
22
35
当1≤x <2时,F (x )=P (X ≤x )=P (X =0)+P (X =1)=3435
当x ≥2时,F (x )=P (X ≤x )=1 故X 的分布函数 (3)
4.射手向目标独立地进行了3次射击,每次击中率为0.8,求3次射击中击中目标的次数的分布律及分布函数,并求3次射击中至少击中2次的概率. 【解】
设X 表示击中目标的次数.则X =0,1,2,3.
故X 的分布律为
分布函数
5.(1) 设随机变量X 的分布律为
P {X =k }=!
k a
k
λ,
其中k =0,1,2,…,λ>0为常数,试确定常数a .
(2) 设随机变量X 的分布律为
P {X =k }=a/N , k =1,2,…,N ,
试确定常数a .
【解】(1) 由分布律的性质知
故 e a λ
-=
(2) 由分布律的性质知
即
1a =.
6.甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,今各投3次,求:
(1) 两人投中次数相等的概率;
(2) 甲比乙投中次数多的概率.
【解】分别令X 、Y 表示甲、乙投中次数,则X~b (3,0.6),Y~b (3,0.7)
(1) ()(0,0)(1,1)(2,2)P X Y P X Y P X Y P X Y ====+==+==+
331212
33(0.4)(0.3)C 0.6(0.4)C 0.7(0.3)=++
(2) ()(1,0)(2,0)(3,0)P X Y P X Y P X Y P X Y >===+==+==+
=0.243
7.设某机场每天有200架飞机在此降落,任一飞机在某一时刻降落的概率设为0.02,且设各飞机降落是相互独立的.试问该机场需配备多少条跑道,才能保证某一时刻飞机需立即降落而没有空闲跑道的概率小于0.01(每条跑道只能允许一架飞机降落)?
【解】设X 为某一时刻需立即降落的飞机数,则X ~b (200,0.02),设机场需配备N 条跑道,则有
即 200
2002001
C (0.02)(0.98)
0.01k k k
k N -=+<∑
利用泊松近似
查表得N ≥9.故机场至少应配备9条跑道.
8.已知在五重伯努利试验中成功的次数X 满足P {X =1}=P {X =2},求概率P {X =4}. 【解】设在每次试验中成功的概率为p ,则
故 1
3
p =
所以
4451210(4)C ()33243
P X ===
. 9.设事件A 在每一次试验中发生的概率为0.3,当A 发生不少于3次时,指示灯发出信号, (1) 进行了5次独立试验,试求指示灯发出信号的概率; (2) 进行了7次独立试验,试求指示灯发出信号的概率.
【解】(1) 设X 表示5次独立试验中A 发生的次数,则X ~6(5,0.3)
(2) 令Y 表示7次独立试验中A 发生的次数,则Y~b (7,0.3)
10.某公安局在长度为t 的时间间隔内收到的紧急呼救的次数X 服从参数为(1/2)t 的泊松分布,而与时间间
隔起点无关(时间以小时计).
(1) 求某一天中午12时至下午3时没收到呼救的概率; (2) 求某一天中午12时至下午5时至少收到1次呼救的概率.
【解】(1)32
(0)e
P X -== (2) 52
(1)1(0)1e P X P X -
≥=-==-
11.设P {X =k }=k
k
k
p p --22)
1(C , k =0,1,2
P {Y =m }=m
m
m
p p --44)
1(C , m =0,1,2,3,4
分别为随机变量X ,Y 的概率分布,如果已知P {X ≥1}=5
9
,试求P {Y ≥1}. 【解】因为5(1)9P X
≥=
,故4(1)9
P X <=. 而 2
(1)(0)(1)P X P X p <===-
故得 24
(1),9p -=
即 1
.3
p =
从而
465
(1)1(0)1(1)0.8024781
P Y P Y p ≥=-==--=
≈ 12.某教科书出版了2000册,因装订等原因造成错误的概率为0.001,试求在这2000册书中恰有5册错误的概
率.
【解】令X 为2000册书中错误的册数,则X~b (2000,0.001).利用泊松近似计算,
得 25
e 2(5)0.00185!
P X -=≈= 13.进行某种试验,成功的概率为
34,失败的概率为1
4
.以X 表示试验首次成功所需试验的次数,试写出X 的分布律,并计算X 取偶数的概率. 【解】1,2,
,,
X k =
14.有2500名同一年龄和同社会阶层的人参加了保险公司的人寿保险.在一年中每个人死亡的概率为0.002,每
个参加保险的人在1月1日须交12元保险费,而在死亡时家属可从保险公司领取2000元赔偿金.求: (1) 保险公司亏本的概率;
(2) 保险公司获利分别不少于10000元、20000元的概率. 【解】以“年”为单位来考虑.
(1) 在1月1日,保险公司总收入为2500×12=30000元. 设1年中死亡人数为X ,则X~b (2500,0.002),则所求概率为 由于n 很大,p 很小,λ=np =5,故用泊松近似,有 (2) P (保险公司获利不少于10000)
即保险公司获利不少于10000元的概率在98%以上
P (保险公司获利不少于20000)(30000200020000)(5)P X P X =-≥=≤ 即保险公司获利不少于20000元的概率约为62%
15.已知随机变量X 的密度函数为
f (x )=A e ?|x |, ?∞ 求:(1)A 值;(2)P {0 ()d 1f x x ∞ -∞ =⎰ 得 故 1 2 A = . (2) 11 011(01)e d (1e )22 x p X x --<<==-⎰ (3) 当x <0时,11()e d e 22x x x F x x -∞==⎰ 当x ≥0时,0||0111()e d e d e d 222 x x x x x F x x x x ---∞-∞==+⎰⎰⎰