概率与数理统计习地的题目选3
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概率论与数理统计 练习题1答案题目局部,〔卷面共有22题,100分,各大题标有题量和总分〕 一、选择题〔10小题,共30分〕1、假设P(A),()0.1P AB =,那么P(AB)=__________. 答案:0.22、设()0, ()0,P A P B >>那么以下公式正确的选项是( )。
A 、[]()()1()P A B P A P B -=-B 、( )()()P A B P A P B =⋅C 、(|)(|)P AB A P B A =D 、()(|)P A B P B A =答案:C3、设I 是一个区间,sin()0x Ix x Iϕ∈⎧=⎨∈⎩,是一个概率密度函数,那么I 是( )。
A 、[,)2ππ B 、(0,]π C 、3(,]2ππ D 、(,0]2π-答案:A4、将一枚硬币抛掷三次,设头两次抛掷中出现正面的次数为ξ,第三次抛掷出现正面的次数为η,二维随机变量(,)ξη所有可能取值的数对有( )。
A 、2对 B 、6对 C 、3对 D 、8对 答案:B5、设2~(, ),~(0, 1)N a N ξση那么η与ξ的关系为( )。
A 、2aξησ-=B 、a a ηξ=+C 、a ξησ-=D 、a ξησ=- 答案:C6、具有下面分布密度的随机变量中方差不存在的是( )。
答案:D7、设独立随机变量12100,,,ξξξ⋅⋅⋅均服从参数为4λ=的泊松分布,试用中心极限定理确定概率1001420i i P ξ=⎧⎫<=⎨⎬⎩⎭∑____________。
,0,1(0.5)0.6915F =,0,1(1)0.8413F =,0,1(2)0.9772F = 答案:0.8413 8、样本1(,, )n X X 来自总体ξ,ξ有分布密度()x ϕ及分布函数()F x ,那么以下结论不成立的是( )。
A 、i X 有分布密度()x ϕ,1, 2, , i n =B 、i X 有分布函数()F x ,1, 2, , i n =C 、{}1 ,, n Max X X 的分布函数为[]()nF xD 、n X 为{}1,,ax n M X X 的一个元偏估计答案:D 9、设(12,,, n X X X )是正态总体2~(, )X N μσ的样本,统计量()(U X μσ=-服从(0,1)N ,又知20.64,16n σ==,及样本均值X ,利用U 对μ作区间估计,假设已指定置信度1α-,并查得U 的临界值为121.96U α-=,那么μ的置信区间为( )。
概率统计练习题3答案《概率论与数理统计》练习题3答案考试时间:120分钟题目部分,一、选择题1、设A,B,C 为随机试验中的三个事件,则A?B?C等于()。
A、A?B?C B、A?B?C C、A?B?C D、A?B?C 答案:B 2、同时抛掷3枚匀称的硬币,则恰好有两枚正面向上的概率为()。
A、B、C、0125.D、答案:D 3、设?是一个连续型变量,其概率密度为?(x),分布函数为F(x),则对于任意x 值有()。
A、P(??0)?0 B、F?(x)??(x)C、P(??x)??(x)D、P(??x)?F(x) 答案:A 4、设?,?相互独立,并服从区间[0,1]上的均匀分布则()。
A、?????服从[0,2]上的均匀分布,B、?????服从[??1,1]上的均匀分布,C、??Max{?,?}服从[0,1]上的均匀分布,D、(?,?)服从区域?答案:D5、随机变量?服从[?3, 3]上的均匀分布,则E(?)?()。
A、3 B、2?0?x?1上的均匀分布0?y?1?9 C、9D、18 2答案:A 试卷答案第 1 页6、D??4, D??1, ????,则D(3??2?)?()。
A、40B、34C、D、答案:C7、设?1,?2,???,?100服从同一分布,它们的数学期望和方差均是2,那么n??P?0???i?4n??()。
i?1??A、12n?111B、C、D、2n22nn答案:B8、设T~t(n),则T2~()。
A、t(2n) 答案:D9、设某种零件的寿命Y~N(?,?2),其中?和?均未知。
现随机抽取4只,测得寿命(单位小时)为1502,1453,1367,1650,则用矩法估计可求得2B、?2(n) C、F(n,1)D、F(1, n) ?2=___________。
?=________ __,??答案:1493,14069 10、设对统计假设H0构造了一种显著性检验方法,则下列结论错误的是()。
概率论与数理统计练习题集及答案一、选择题:1.某人射击三次,以i A 表示事件“第i 次击中目标”,则事件“三次中至多击中目标一次”的正确表示为 A 321A A A ++ B 323121A A A A A A ++ C 321321321A A A A A A A A A ++ D 321A A A2.掷两颗均匀的骰子,它们出现的点数之和等于8的概率为 A365 B 364 C 363 D 362 3.设随机事件A 与B 互不相容,且0)(,0)(>>B P A P ,则A )(1)(B P A P -= B )()()(B P A P AB P =C 1)(=+B A PD 1)(=AB P4.随机变量X 的概率密度为⎩⎨⎧<≥=-000)(2x x ce x f x ,则=EXA 21B1 C2 D 415.下列各函数中可以作为某随机变量的分布函数的是A +∞<<∞-+=x x x F ,11)(21 B ⎪⎩⎪⎨⎧≤>+=001)(2x x x x x FC +∞<<∞-=-x e x F x ,)(3D +∞<<∞-+=x x x F ,arctan 2143)(4π6.已知随机变量X 的概率密度为)(x f X ,令X Y 2-=,则Y 的概率密度)(y f Y 为A )2(2y f X -B )2(y f X -C )2(21y f X -- D )2(21y f X -7.已知二维随机向量),(Y X 的分布及边缘分布如表hg p fe d x c b a x p y y y X Y Y j Xi 61818121321,且X 与Y 相互独立,则=h A 81 B 83 C 41 D 318.设随机变量]5,1[~U X ,随机变量)4,2(~N Y ,且X 与Y 相互独立,则=-)2(Y XY EA3 B6 C10 D129.设X 与Y 为任意二个随机变量,方差均存在且为正,若EY EX EXY ⋅=,则下列结论不正确的是A X 与Y 相互独立B X 与Y 不相关C 0),cov(=Y XD DY DX Y X D +=+)(答案:1. B2. A 6. D 7. D 8. C 9. A1.某人射击三次,以i A 表示事件“第i 次击中目标”,则事件“三次中恰好击中目标一次”的正确表示为 C A 321A A A ++ B 323121A A A A A A ++C 321321321A A A A A A A A A ++D 321A A A2.将两封信随机地投入4个邮筒中,则未向前两个邮筒中投信的概率为 AA 2242B 2412C C C 24!2AD !4!23.设随机事件A 与B 互不相容,且0)(,0)(>>B P A P ,则 D A )()|(A P B A P = B )()()(B P A P AB P = C )()()|(B P A P B A P = D 0)|(=B A P4.随机变量X 的概率密度为⎩⎨⎧∈=其他),0(2)(a x x x f ,则=EX AA 32B1 C 38 D316 5.随机变量X 的分布函数⎩⎨⎧≤>+-=-0)1()(x x e x A x F x,则=A B A0 B1 C2 D36.已知随机变量X 的概率密度为)(x f X ,令X Y 3-=,则Y 的概率密度)(y f Y 为 DA )3(3y f X -B )3(y f X -C )3(31y f X --D )3(31y f X -7.已知二维随机向量),(Y X 的分布及边缘分布如表hg p fe d x c b a x p y y y X Y Y j Xi 61818121321,且X 与Y 相互独立,则=e B A 81 B 41 C 83 D 318.设随机变量Y X ,相互独立,且)5.0,16(~b X ,Y 服从参数为9的泊松分布,则=+-)12(Y X D CA-14 B13 C40 D419.设),(Y X 为二维随机向量,则X 与Y 不相关的充分必要条件是 D A X 与Y 相互独立 B EY EX Y X E +=+)( C DY DX DXY ⋅= D EY EX EXY ⋅= 一、填空题1.设A ,B 是两个随机事件,5.0)(=A P ,8.0)(=+B A P ,)1(若A 与B 互不相容,则)(B P = ;)2(若A 与B 相互独立,则)(B P = .2.一袋中装有10个球,其中4个黑球,6个白球,先后两次从袋中各取一球不放回.已知第一次取出的是黑球,则第二次取出的仍是黑球的概率为 .3.设离散型随机变量X 的概率分布为}{k a k X P 3==, ,2,1=k ,则常数=a .4.设随机变量X 的分布函数为⎪⎩⎪⎨⎧>≤≤<=2,120,0,0)(2x x ax x x F则常数=a ,}31{<<X P = . 5.设随机变量X 的概率分布为则)33(2+X E = .6.如果随机变量X 服从],[b a 上的均匀分布,且3)(=X E ,34)(=X D ,则a = ,b = .7.设随机变量X ,Y 相互独立,且都服从参数为6.0的10-分布,则}{Y X P == .8.设X ,Y 是两个随机变量,2)(=X E ,20)(2=X E ,3)(=Y E ,34)(2=Y E ,5.0=XY ρ,则)(Y X D - = .答案:1. 3.0,6.02. 313. 414.41,435.5.46. 1,57. 0.52 8. 211.设A ,B 是两个随机事件,3.0)(=A P ,)()(B A P AB P =,则)(B P = .2.甲、乙、丙三人在同一时间分别破译某一个密码,破译成功的概率依次为,,,则密码能译出的概率为 .3.设随机变量X 的概率分布为,5,4,3,2,1,15}{===k kk X P 则}31123{<<X P = . 4.设随机变量X 的分布函数为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>≤≤<=2,120,sin 0,0)(ππx x x x x F ,则=<}6{πX P .5.设随机变量X 服从]3,1[上的均匀分布,则X1的数学期望为 .6.设随机变量21,X X 相互独立,其概率分布分别为则}{21X X P == .7.设X ,Y 是两个随机变量,)3,0(~2N X ,)4,1(~2N Y ,X 与Y 相互独立,则~Y X + .8.设随机变量21,X X 相互独立,且都服从0,1上的均匀分布,则=-)3(21X X D .9.设随机变量X 和Y 的相关系数为5.0,=)(X E 0)(=Y E ,=)(2X E 2)(2=Y E ,则2)(Y X E + = . 答案:1. 0.72.3.314. 0.55. 3ln 216. 957. )5,1(2N8. 659. 6二、有三个箱子,第一个箱子中有3个黑球1个白球,第二个箱子中有3个黑球3个白球,第三个箱子中有3个黑球5个白球. 现随机地选取一个箱子,再从这个箱子中任取1个球.1求取到的是白球的概率;2若已知取出的球是白球,求它属于第二个箱子的概率.解:设事件i A 表示该球取自第i 个箱子)3,2,1(=i ,事件B 表示取到白球.2411853163314131)|()()(31=⨯+⨯+⨯==∑=i i i A B P A P B P114)()|()()()()|(241163312222=⨯===B P A B P A P B P B A P B A P三、某厂现有三部机器在独立地工作,假设每部机器在一天内发生故障的概率都是2.0. 在一天中,若三部机器均无故障,则该厂可获取利润2万元;若只有一部机器发生故障,则该厂仍可获取利润1万元;若有两部或三部机器发生故障,则该厂就要亏损5.0万元. 求该厂一天可获取的平均利润.设随机变量X 表示该厂一天所获的利润万元,则X 可能取5.0,1,2-,且512.08.0}2{3===X P ,384.08.02.0}1{213=⨯⨯==C X P ,104.0384.0512.01}5.0{=--=-=X P .所以356.1104.0)5.0(384.01512.02)(=⨯-+⨯+⨯=X E 万元四、设随机向量),(Y X 的密度函数为⎩⎨⎧≤≤≤≤=其它,010,10,4),(y x xy y x f .)1(求}{Y X P <;)2(求Y X ,的边缘密度,并判断X 与Y 的独立性.解: 1 5.0)1(24),(}{102110=-===<⎰⎰⎰⎰⎰<dx x x xydy dx dxdy y x f Y X P x yx ;2,,010,24),()(,,010,24),()(1010⎪⎩⎪⎨⎧≤≤===⎪⎩⎪⎨⎧≤≤===⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-其它其它y y xydx dx y x f y f x x xydy dy y x f x f Y X由),()()(y x f y f x f Y X =知随机变量Y X ,相互独立.五、设随机变量X 的密度函数为⎩⎨⎧≤≤=其它,010,3)(2x x x f X ,求随机变量12+=X Y 的密度函数.解法一:Y 的分布函数为)21(}21{}12{}{)(-=-≤=≤+=≤=y F y X P y X P y Y P y F X Y , 两边对y 求导,得⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≤-=-=-=其它即,0311210,)1(83)21(23)21(21)(22y y y y y f y f X Y解法二:因为12+=x y 是10≤≤x 上单调连续函数,所以⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-=≤-=⨯-==其它即,031121)(0,)21(2321)21(3|)(|))(()(22y y y h y y dy y dh y h f y f X Y注:21)(-==y y h x 为12+=x y 的反函数;二、设甲、乙、丙三人生产同种型号的零件,他们生产的零件数之比为5:3:2. 已知甲、乙、丙三人生产的零件的次品率分别为%2%,4%,3. 现从三人生产的零件中任取一个. )1(求该零件是次品的概率;)2(若已知该零件为次品,求它是由甲生产的概率.解:设事件321,,A A A 分别表示取到的零件由甲、乙、丙生产,事件B 表示取到的零件是次品.1 028.0%2105%4103%3102)|()()(31=⨯+⨯+⨯==∑=i i i A B P A P B P ;2 143028.0%32.0)()|()()()()|(1111=⨯===B P A B P A P B P B A P B A P .三、设一袋中有6个球,分别编号1,2,3,4,5,6. 现从中任取2个球,用X 表示取到的两个球的最大编号. )1(求随机变量X 的概率分布;)2(求EX .解:X 可能取6,5,4,3,2,且6,5,4,3,2,1511}{26=-=-==k k C k k X P所以X 的概率分布表为3/115/45/115/215/165432P X且31415162=-⨯=∑=k k k EX .四、设随机向量),(Y X 的密度函数为⎩⎨⎧≤≤≤≤=其它,020,10,),(y x x y x f .)1(求}1{≤+Y X P ;)2(求Y X ,的边缘密度,并判断X 与Y 的独立性.解:1 31),(}1{1020101====≤+⎰⎰⎰⎰⎰≤+dx x xdy dx dxdy y x f Y X P x y x ; 2,,020,21),()(,,010,2),()(1020⎪⎩⎪⎨⎧≤≤===⎪⎩⎪⎨⎧≤≤===⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-其它其它y xdx dx y x f y f x x xdy dy y x f x f Y X由),()()(y x f y f x f Y X =知随机变量Y X ,相互独立.五、设随机变量X 服从区间]3,0[上的均匀分布,求随机变量13-=X Y 的密度函数.解法一:由题意知⎩⎨⎧≤≤=其它,030,3/1)(x x f X . Y 的分布函数为)31(}31{}13{}{)(+=+≤=≤-=≤=y F y X P y X P y Y P y F X Y , 两边对y 求导,得⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤+≤=+=其它即,0813310,91)31(31)(y y y f y f X Y 解法二:因为13-=x y 是30≤≤x 上单调连续函数,所以⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-≤+=≤=⨯==其它即,081,331)(0,913131|)(|))(()(y y y h dy y dh y h f y f X Y 注:31)(+==y y h x 为13-=x y 的反函数; 三、已知一批产品中有90%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,一个次品被误判为合格品的概率是.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确实是合格品的概率. 解:设=1A “确实为合格品”,=2A “确实为次品”, =B “判为合格品”1)|()()|()()(2211A B P A P A B P A P B P += 859.004.01.095.09.0=⨯+⨯=29953.0)()|()()|(111==B P A B P A P B A P四、设二维连续型随机向量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<=-其他0),(yx e y x f y,求:1边缘密度函数)(x f X 和)(y f Y ;2判断X 与Y 是否相互独立,并说明理由; 3}1{<+Y X P . 解:1⎩⎨⎧≤>=⎪⎩⎪⎨⎧≤>==-+∞-∞+∞-⎰⎰000000),()(x x ex x dy e dy y x f x f x x y X⎩⎨⎧≤>=⎪⎩⎪⎨⎧≤>==--∞+∞-⎰⎰00000),()(0y y yey y dx e dx y x f y f y y y Y 2)()(),(y f x f y x f Y X ≠ ∴ X 与Y 不独立 315.0210121}1{----+-==<+⎰⎰e e dxdy e Y X P xxy四、设二维连续型随机向量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<>=-其他10,02),(y x ye y x f x,求:1边缘密度函数)(x f X 和)(y f Y ;2判断X 与Y 是否相互独立,并说明理由; 3}{Y X P <. 解:1⎩⎨⎧≤>=⎪⎩⎪⎨⎧≤>==--∞+∞-⎰⎰0000002),()(10x x ex x dy ye dy y x f x f x x X⎩⎨⎧<<=⎪⎩⎪⎨⎧<<==⎰⎰+∞-∞+∞-其他其他01020102),()(0y y y dx ye dx y x f y f x Y2)()(),(y f x f y x f Y X = ∴ X 与Y 独立 3142}{1101-==<--⎰⎰e dxdy ye Y X P x x一、单项选择题1. 对任何二事件A 和B,有=-)(B A P C .A. )()(B P A P -B. )()()(AB P B P A P +-C. )()(AB P A P -D. )()()(AB P B P A P -+ 2. 设A 、B 是两个随机事件,若当B 发生时A 必发生,则一定有 B . A. )()(A P AB P = B. )()(A P B A P =⋃ C. 1)/(=A B P D. )()/(A P B A P = 3. 甲、乙两人向同一目标独立地各射击一次,命中率分别为0.5,0.8,则目标被击中的概率为 C 甲乙至少有一个击中A. 0.7B. 0.8C. 0.9D.0.854. 设随机变量X 的概率分布为则a,b 可以是 D 归一性. A. 4161==,b a B. 125121==,b a C. 152121==,b a D.3141==,b a 5. 设函数0.5,()0,a x bf x ≤≤⎧=⎨⎩其它 是某连续型随机变量X 的概率密度,则区间],[b a 可以是 B 归一性.A. ]1,0[B. ]2,0[C. ]2,0[D. ]2,1[6. 设二维随机变量),(Y X 的分布律为则==}0{XY P D .A. 0.1B. 0.3C.D.7. 设随机变量X 服从二项分布),(p n B ,则有 D 期望和方差的性质.A. 12(-X E np 2)=B. 14)12(-=-np X EC. 1)1(4)12(--=-p np X DD. )1(4)12(p np X D -=- 8.已知随机变量(,)X B n p ,且 4.8, 1.92EX DX ==,则,n p 的值为 AA.8,0.6n p == B.6,0.8n p == C.16,0.3n p ==D.12,0.4n p == 9.设随机变量(1,4)XN ,则下式中不成立的是 BA. 1EX =B. 2DX =C. {1}0P X ==D.{1}0.5P X ≤=10. 设X 为随机变量,1,2=-=DX EX ,则)(2X E 的值为 A 方差的计算公式.A .5 B. 1- C. 1 D. 311. 设随机变量X 的密度函数为⎩⎨⎧≤≤+=其它,010,)(x b ax x f ,且EX=0,则A 归一性和数学期望的定义.A. 6,4a b =-=B. 1,1a b =-=C. 6,1a b ==D.1,5a b ==12. 设随机变量X 服从参数为的指数分布,则下列各项中正确的是 A A. ()0.2,()0.04E X D X == B. ()5,()25E X D X == C. ()0.2,()4E X D X == D. ()2,()0.25E X D X == 13. 设(,)X Y 为二维连续型随机变量,则X 与Y 不相关的充分必要条件是 D .A. X 与Y 相互独立B.()()()E X Y E X E Y +=+C. ()()()E XY E X E Y =D. 221212(,)(,,,0)X Y N μμσσ 二、填空题1. 已知PA=,PA-B=,且A 与B 独立,则PB= .2. 设B A ,是两个事件,8.0)(,5.0)(=⋃=B A P A P ,当A, B 互不相容时,PB=;当A, B 相互独立时,PB=53 .3. 设在试验中事件A 发生的概率为p,现进行n 次重复独立试验,那么事件A 至少发生一次的概率为1(1)n p --.4. 一批产品共有8个正品和2个次品,不放回地抽取2次,则第2次才抽得次品的概率P =845. 5. 随机变量X 的分布函数Fx 是事件 PX )x ≤ 的概率.6. 若随机变量X ~ )0)(,(2>σσμN ,则X 的密度函数为 .7.设随机变量X 服从参数2=θ的指数分布,则X 的密度函数()f x = ; 分布函数Fx= .8. 已知随机变量X 只能取-1,0,1,三个值,其相应的概率依次为125236,,c c c,则c = 2 归一性 . 9. 设随机变量X 的概率密度函数为2,01()0,x x f x λ⎧<<=⎨⎩其它,则λ= 3归一性 .10. 设随机变量X ~2(2,)N σ,且{23}0.3P X <<=,则{1}P X <=.22232{23}{}11()(0)0.3,(0)0.5()=0.821211{1}{}=()=1()=0.2X P X P X P X P σσσσσσσσσ---<<=<<=Φ-Φ=Φ=∴Φ--<=<Φ--Φ又,,11. 设随机变量X ~N1,4,φ=,φ=,则P{|X |﹥2}= .{||>2}1{||2}1{22}2112111{}1{1.50.5}22221((0.5)( 1.5)0.9332),( 1.5)0.06680.69150.06680.31(1.5)=1-{||>2}=1((0.5)( 1.5))=751)3(P X P X P X X X P P P X ==-≤=--≤≤-----=-≤≤=--≤≤=-Φ-Φ-Φ-=-Φ∴-Φ-Φ--=-又 12. 设随机变量X ~ ),(211σμN ,Y ~ ),(222σμN ,且X 与Y 相互独立,则X+Y ~221212(,)N μμσσ++ 分布.13. 设随机变量X 的数学期望EX 和方差0DX >都存在,令DXEX X Y -=,则____0__=EY ;___1___=DY .14. 若X 服从区间0,2上的均匀分布,则2()E X =4/3 . 15. 若X ~(4,0.5)B ,则(23)D X -= 9 . 17. 设随机变量X 的概率密度23,01()0,x x f x ⎧<<=⎨⎩其它,()_____E X =,()_____D X =.18. 设随机变量X 与Y 相互独立,1,3DX DY ==,则(321)D X Y -+=(3)(2)9()4()D X D Y D X D Y +=+=21 .三、计算题1. 设随机变量X 与Y 独立,X ~(1,1)N ,Y ~)2,2(2N ,且0.2XY ρ=,求随机变量函数23Z X Y =-的数学期望与方差. 四、证明题1. 设随机变量X 服从标准正态分布,即X ~)1,0(N ,2X Y =,证明:Y 的密度函数为⎪⎩⎪⎨⎧≤>=-0,00,21)(2y y e yy f y Y π .五、综合题1.设二维随机变量X,Y 的联合密度为⎩⎨⎧<<<<=其它,010,10,6),(2y x xy y x f ,求:1关于X,Y 的边缘密度函数;2判断X,Y 是否独立;3求{}P X Y >.。
概率论与数理统计练习题集及答案一、选择题:1.某人射击三次,以i A 表示事件“第i 次击中目标”,则事件“三次中至多击中目标一次”的正确表示为( )(A )321A A A ++ (B )323121A A A A A A ++ (C )321321321A A A A A A A A A ++ (D )321A A A2.掷两颗均匀的骰子,它们出现的点数之和等于8的概率为( ) (A )365 (B )364 (C )363 (D )3623.设随机事件A 与B 互不相容,且0)(,0)(>>B P A P ,则( )(A ))(1)(B P A P -= (B ))()()(B P A P AB P = (C )1)(=+B A P (D )1)(=AB P4.随机变量X 的概率密度为⎩⎨⎧<≥=-00)(2x x ce x f x ,则=EX ( )(A )21(B )1 (C )2 (D )41 5.下列各函数中可以作为某随机变量的分布函数的是( )(A )+∞<<∞-+=x x x F ,11)(21 (B )⎪⎩⎪⎨⎧≤>+=0001)(2x x x x x F(C )+∞<<∞-=-x e x F x ,)(3 (D )+∞<<∞-+=x x x F ,arctan 2143)(4π6.已知随机变量X 的概率密度为)(x f X ,令X Y 2-=,则Y 的概率密度)(y f Y 为( )(A ))2(2y f X - (B ))2(y f X - (C ))2(21y f X -- (D ))2(21y f X -7.已知二维随机向量),(Y X 的分布及边缘分布如表hgp fe d x c b a x p y y y X Y Y jXi 61818121321,且X 与Y 相互独立,则=h ( ) (A )81(B )83 (C )41 (D )31 8.设随机变量]5,1[~U X ,随机变量)4,2(~N Y ,且X 与Y 相互独立,则=-)2(Y XY E ( )(A )3 (B )6 (C )10 (D )129.设X 与Y 为任意二个随机变量,方差均存在且为正,若EY EX EXY ⋅=,则下列结论不正确的是( )(A )X 与Y 相互独立 (B )X 与Y 不相关 (C )0),cov(=Y X (D )DY DX Y X D +=+)(答案:1. B2. A3.D4.A5.B6. D7. D8. C9. A1.某人射击三次,以i A 表示事件“第i 次击中目标”,则事件“三次中恰好击中目标一次”的正确表示为( C ) (A )321A A A ++ (B )323121A A A A A A ++(C )321321321A A A A A A A A A ++ (D )321A A A2.将两封信随机地投入4个邮筒中,则未向前两个邮筒中投信的概率为( A )(A )2242 (B )2412C C (C )24!2A (D )!4!23.设随机事件A 与B 互不相容,且0)(,0)(>>B P A P ,则( D ) (A ))()|(A P B A P = (B ))()()(B P A P AB P = (C ))()()|(B P A P B A P = (D )0)|(=B A P4.随机变量X 的概率密度为⎩⎨⎧∈=其他),0(2)(a x x x f ,则=EX ( A )(A )32(B )1 (C )38 (D )316 5.随机变量X 的分布函数⎩⎨⎧≤>+-=-00)1()(x x e x A x F x,则=A ( B )(A )0 (B )1 (C )2 (D )3 6.已知随机变量X 的概率密度为)(x f X ,令X Y 3-=,则Y 的概率密度)(y f Y 为( D )(A ))3(3y f X - (B ))3(y f X - (C ))3(31y f X -- (D ))3(31y f X - 7.已知二维随机向量),(Y X 的分布及边缘分布如表hgp f e d x c b a x p y y y X Y Y jXi 61818121321,且X 与Y 相互独立,则=e ( B ) (A )81(B )41 (C )83 (D )31 8.设随机变量Y X ,相互独立,且)5.0,16(~b X ,Y 服从参数为9的泊松分布,则=+-)12(Y X D ( C )(A )-14 (B )13 (C )40 (D )41 9.设),(Y X 为二维随机向量,则X 与Y 不相关的充分必要条件是( D ) (A )X 与Y 相互独立 (B )EY EX Y X E +=+)( (C )DY DX DXY ⋅= (D )EY EX EXY ⋅= 一、填空题1.设A ,B 是两个随机事件,5.0)(=A P ,8.0)(=+B A P ,)1(若A 与B 互不相容,则)(B P = ;)2(若A 与B 相互独立,则)(B P = .2.一袋中装有10个球,其中4个黑球,6个白球,先后两次从袋中各取一球(不放回).已知第一次取出的是黑球,则第二次取出的仍是黑球的概率为 .3.设离散型随机变量X 的概率分布为}{k a k X P 3==,Λ,2,1=k ,则常数=a .4.设随机变量X 的分布函数为⎪⎩⎪⎨⎧>≤≤<=2,120,0,0)(2x x ax x x F则常数=a ,}31{<<X P = . 5.设随机变量X 的概率分布为则)33(2+X E = .6.如果随机变量X 服从],[b a 上的均匀分布,且3)(=X E ,34)(=X D ,则a = ,b = .7.设随机变量X ,Y 相互独立,且都服从参数为6.0的10-分布,则}{Y X P == .8.设X ,Y 是两个随机变量,2)(=X E ,20)(2=X E , 3)(=Y E ,34)(2=Y E ,5.0=XY ρ,则)(Y X D - = . 答案:1. 3.0,6.02. 313. 414.41,435.5.46. 1,57. 0.52 8. 211.设A ,B 是两个随机事件,3.0)(=A P ,)()(B A P AB P =,则)(B P = .2.甲、乙、丙三人在同一时间分别破译某一个密码,破译成功的概率依次为0.8,0.7,0.6,则密码能译出的概率为 .3.设随机变量X 的概率分布为,5,4,3,2,1,15}{===k kk X P 则}31123{<<X P = . 4.设随机变量X 的分布函数为⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>≤≤<=2,120,sin 0,0)(ππx x x x x F ,则=<}6{πX P .5.设随机变量X 服从]3,1[上的均匀分布,则X1的数学期望为 .6.设随机变量21,X X 相互独立,其概率分布分别为则}{21X X P == .7.设X ,Y 是两个随机变量,)3,0(~2N X ,)4,1(~2N Y ,X 与Y 相互独立,则~Y X + .8.设随机变量21,X X 相互独立,且都服从[0,1]上的均匀分布,则=-)3(21X X D .9.设随机变量X 和Y 的相关系数为5.0,=)(X E 0)(=Y E ,=)(2X E 2)(2=Y E ,则2)(Y X E + = . 答案:1. 0.72. 0.9763. 314. 0.55. 3ln 216. 957. )5,1(2N8. 659. 6二、有三个箱子,第一个箱子中有3个黑球1个白球,第二个箱子中有3个黑球3个白球,第三个箱子中有3个黑球5个白球. 现随机地选取一个箱子,再从这个箱子中任取1个球.(1)求取到的是白球的概率;(2)若已知取出的球是白球,求它属于第二个箱子的概率.解:设事件i A 表示该球取自第i 个箱子)3,2,1(=i ,事件B 表示取到白球.2411853163314131)|()()(31=⨯+⨯+⨯==∑=i i i A B P A P B P114)()|()()()()|(241163312222=⨯===B P A B P A P B P B A P B A P三、某厂现有三部机器在独立地工作,假设每部机器在一天内发生故障的概率都是2.0. 在一天中,若三部机器均无故障,则该厂可获取利润2万元;若只有一部机器发生故障,则该厂仍可获取利润1万元;若有两部或三部机器发生故障,则该厂就要亏损5.0万元. 求该厂一天可获取的平均利润.设随机变量X 表示该厂一天所获的利润(万元),则X 可能取5.0,1,2-,且512.08.0}2{3===X P ,384.08.02.0}1{213=⨯⨯==C X P ,104.0384.0512.01}5.0{=--=-=X P .所以356.1104.0)5.0(384.01512.02)(=⨯-+⨯+⨯=X E (万元)四、设随机向量),(Y X 的密度函数为⎩⎨⎧≤≤≤≤=其它,010,10,4),(y x xy y x f .)1(求}{Y X P <;)2(求Y X ,的边缘密度,并判断X 与Y 的独立性.解: (1)5.0)1(24),(}{102110=-===<⎰⎰⎰⎰⎰<dx x x xydy dx dxdy y x f Y X P x yx ;(2),,010,24),()(,,010,24),()(1010⎪⎩⎪⎨⎧≤≤===⎪⎩⎪⎨⎧≤≤===⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-其它其它y y xydx dx y x f y f x x xydy dy y x f x f Y X由),()()(y x f y f x f Y X =知随机变量Y X ,相互独立.五、设随机变量X 的密度函数为⎩⎨⎧≤≤=其它,010,3)(2x x x f X ,求随机变量12+=X Y 的密度函数.解法一:Y 的分布函数为)21(}21{}12{}{)(-=-≤=≤+=≤=y F y X P y X P y Y P y F X Y ,两边对y 求导,得⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-≤-=-=-=其它即,0311210,)1(83)21(23)21(21)(22y y y y y f y f X Y解法二:因为12+=x y 是10≤≤x 上单调连续函数,所以⎪⎩⎪⎨⎧≤≤≤-=≤-=⨯-==其它即,031121)(0,)21(2321)21(3|)(|))(()(22y y y h y y dy y dh y h f y f X Y注:21)(-==y y h x 为12+=x y 的反函数。
A . P(A B) =P(A)B . P AB 二 P A概率论与数理统计习题、选择题(在每个小题四个备选答案中选出一个正确答案,填在题末的括号中)1. 设 X~N(1.5,4),且:•:」(1.25) =0.8944,.:」(1.75) = 0.9599,贝U P{-2<x<4}=(A)0.8543 (B)0.1457 (C)0.35412. 设 X ~ N(1,4),且:•:』(0.3) = 0.6179 ,(A)1/2 (B)1 (C)-1 (D)3/24. ______________________________ 事件A ,B 为对立事件,则 不成立。
(A)P(AB) =0 (B) P(B A) =(C)P(A B) =1(D)P(A B) =15. 掷一枚质地均匀的骰子,则在出现奇数点的条件下出现 3点的概率为6.设P( B | A) _ 1,则下列命题成立的是.A . AB B . B A C.A _B =:.:」 D . P(A-B)=0统计量的是.9•设A, B 为两随机事件,且 B A ,则下列式子正确的是.(D)0.2543门(0.5) = 0.6915,则 P{0<x<1.6}= (A)0.3094(B)0.1457(C)0.3541[qx , 0 3.设随机变量的概率密度f (x) =(D)0.2543x 1,则 q=x_1(A)1/3(B)2/3 (C)1/6 (D)3/67.设连续型随机变量的分布函数和密度函数分别为F(x)、 f (x),则下列选项中正确的是.A.0 乞 F(x)乞 1 B . 0 乞 f (x)岂1 C . P{X =x}二 F(x)D. P{X 二 X}二 f (x)8.设x 〜N (卩貯2 3),其中A 已知Q 未知,X 1,X 2 ,X 3 ,X 4为其样本,下列各项不是1 4 A. XX i4 yB.1 4 _ X 1C. -7l (X i-X )2C • P B|A i=P B D. P B —A i=P B - P A10. 设X ~ N (巴/ ),那么当增大时,P{|X-4| <a} =A •增大B •减少C.不变 D •增减不定11. 设X~P •poission 分布,且E^X-1 X-2「=:1,贝U•二 __A. 1B. 2C. 3 D . 012•设X~N(巴<r2),其中卩已知,/未知,X1, X2,X3,为其样本,下列各项不是统计量的是______3X2A• X1 X2 X3B• min 久兀入彳』C . ' ―2 D. X1 - J1 2 3i4 -13. _____________________________________ 对于事件RB,下列命题正确的是A .若A,B互不相容,则A与B也互不相容.B .若A,B相容,则A与B也相容.C.若代B互不相容,则A与B也相互独立.D.若A与B相互独立,那么A与B相互独立.14. 假设随机变量X的分布函数为F(x),密度函数为f(x).若X与—X有相同的分布函数,则下列各式中正确的是_________A . F(x) = F(-x) ; B. F(x) = -F(-x);C. f (x) = f(-x) ;D. f (x) = - f(-x);15若X ~t(n ),那么X2~ ______■ / 2 A . F (1,n) ;B . F (n,1) ;C . (n) ;D . t n .二、填空题(在每个小题填入一个正确答案,填在题末的括号中)'1 0^xW11. 设随机变量X的概率密度f(x) = ;其它则P{X>0.4}=_____________________2. ________________________________________________________________ 设有7件产品,其中有1件次品,今从中任取出1件为次品的概率为____________3. 设AB = , P(A)=0.3,P(B) =0.4,贝卩P(A - B)= --------------------------------5 2X - P4•设X~N(»;「2),贝U ________________a/v n5 •设A、B、C、是三个随机事件。
概率论与数理统计习题 第三章 多维随机变量及其分布习题3-1 盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球.以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数,求X 和Y 的联合分布律.(X ,Y )的可能取值为(i , j ),i =0,1,2,3, j =0,12,i + j ≥2,联合分布律为 P {X=0, Y=2 }=351472222=C C C P {X=1, Y=1 }=35647221213=C C C C P {X=1, Y=2 }=35647122213=C C C C P {X=2, Y=0 }=353472223=C C C P {X=2, Y=1 }=351247121223=C C C C P {X=2, Y=2 }=353472223=C C C P {X=3, Y=0 }=352471233=C C C P {X=3, Y=1 }=352471233=C C C P {X=3, Y=2 }=0习题3-2 设随机变量),(Y X 的概率密度为⎩⎨⎧<<<<--=其它,0,42,20),6(),(y x y x k y x f(1) 确定常数k ; (2) 求{}3,1<<Y X P (3) 求{}5.1<X P ; (4) 求{}4≤+Y X P . 分析:利用P {(X , Y)∈G}=⎰⎰⎰⎰⋂=oD G Gdy dx y x f dy dx y x f ),(),(再化为累次积分,其中⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=42,20),(y x y x D o解:(1)∵⎰⎰⎰⎰+∞∞-+∞∞---==2012)6(),(1dydx y x k dy dx y x f ,∴81=k (2)83)6(81)3,1(321⎰⎰=--=<<dy y x dxY X P (3)3227)6(81),5.1()5.1(425.10=--=∞<≤=≤⎰⎰dy y x dx Y X P X P (4)32)6(81)4(4020=--=≤+⎰⎰-dy y x dxY X P x习题3-3 将一枚硬币掷3次,以X 表示前2次出现H 的次数,以Y 表示3次中出现H 的次数,求Y X ,的联合分布律以及),(Y X 的边缘分布律。
概率论与数理统计习题及答案习题一1.略.见教材习题参考答案.2.设A,B,C为三个事件,试用A,B,C的运算关系式表示下列事件:(1)A发生,B,C都不发生;(2)A与B发生,C不发生;(3)A,B,C都发生;(4)A,B,C至少有一个发生;(5)A,B,C都不发生;(6)A,B,C不都发生;(7)A,B,C至多有2个发生;(8)A,B,C至少有2个发生.【解】(1)A BC(2)AB C(3)ABC(4)A∪B∪C=AB C∪A B C∪A BC∪A BC∪A B C∪AB C∪ABC =ABC(5) ABC=A B C (6) ABC精彩文案(7) A BC∪A B C∪AB C∪AB C∪A BC∪A B C∪ABC=ABC=A∪B∪C(8) AB∪BC∪CA=AB C∪A B C∪A BC∪ABC3.略.见教材习题参考答案4.设A,B为随机事件,且P(A)=0.7,P(A B)=0.3,求P(AB).【解】P(AB)=1P(AB)=1[P(A)P(A B)]=1[0.70.3]=0.65.设A,B是两事件,且P(A)=0.6,P(B)=0.7,求:(1)在什么条件下P(AB)取到最大值?(2)在什么条件下P(AB)取到最小值?【解】(1)当AB=A时,P(AB)取到最大值为0.6.(2)当A∪B=Ω时,P(AB)取到最小值为0.3.6.设A,B,C为三事件,且P(A)=P(B)=1/4,P(C)=1/3且P(AB)=P(BC)=0,P(AC)=1/12,求A,B,C至少有一事件发生的概率.【解】P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)P(AB)P(BC)P(AC)+P(ABC)=14+14+13112=347.从52张扑克牌中任意取出13张,问有5张黑桃,3张红心,3张方块,2张梅花的概率是多少?【解】p=5332131313131352C C C C/C8.对一个五人学习小组考虑生日问题:(1)求五个人的生日都在星期日的概率;(2)求五个人的生日都不在星期日的概率;精彩文案精彩文案(3) 求五个人的生日不都在星期日的概率.【解】(1) 设A 1={五个人的生日都在星期日},基本事件总数为75,有利事件仅1个,故 P (A 1)=517=(17)5(亦可用独立性求解,下同) (2) 设A 2={五个人生日都不在星期日},有利事件数为65,故P (A 2)=5567=(67)5(3) 设A 3={五个人的生日不都在星期日}P (A 3)=1P (A 1)=1(17)59.略.见教材习题参考答案.10.一批产品共N 件,其中M 件正品.从中随机地取出n 件(n <N ).试求其中恰有m 件(m ≤M )正品(记为A )的概率.如果: (1) n 件是同时取出的;(2) n 件是无放回逐件取出的; (3) n 件是有放回逐件取出的.【解】(1) P (A )=C C /C m n m nM N M N --(2) 由于是无放回逐件取出,可用排列法计算.样本点总数有P n N 种,n 次抽取中有m 次为正品的组合数为C mn 种.对于固定的一种正品与次品的抽取次序,从M 件正品中取m 件的排列数有P mM 种,从NM 件次品中取nm 件的排列数为P n mN M --种,故P (A )=C P P P m m n mn M N MnN-- 由于无放回逐渐抽取也可以看成一次取出,故上述概率也可写成精彩文案P (A )=C C C m n mM N MnN-- 可以看出,用第二种方法简便得多.(3) 由于是有放回的抽取,每次都有N 种取法,故所有可能的取法总数为N n种,n 次抽取中有m 次为正品的组合数为C mn 种,对于固定的一种正、次品的抽取次序,m 次取得正品,都有M 种取法,共有M m种取法,nm 次取得次品,每次都有N M 种取法,共有(N M )nm种取法,故()C ()/m m n mn n P A M N M N -=- 此题也可用贝努里概型,共做了n 重贝努里试验,每次取得正品的概率为MN,则取得m 件正品的概率为 ()C 1mn mmnM M P A N N -⎛⎫⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11.略.见教材习题参考答案.12. 50只铆钉随机地取来用在10个部件上,其中有3个铆钉强度太弱.每个部件用3只铆钉.若将3只强度太弱的铆钉都装在一个部件上,则这个部件强度就太弱.求发生一个部件强度太弱的概率是多少? 【解】设A ={发生一个部件强度太弱}133103501()C C /C 1960P A ==13.一个袋内装有大小相同的7个球,其中4个是白球,3个是黑球,从中一次抽取3个,计算至少有两个是白球的概率. 【解】 设A i ={恰有i 个白球}(i =2,3),显然A 2与A 3互斥.213434233377C C C 184(),()C 35C 35P A P A ====精彩文案故 232322()()()35P A A P A P A =+=14.有甲、乙两批种子,发芽率分别为0.8和0.7,在两批种子中各随机取一粒,求:(1) 两粒都发芽的概率; (2) 至少有一粒发芽的概率; (3) 恰有一粒发芽的概率.【解】设A i ={第i 批种子中的一粒发芽},(i =1,2)(1) 1212()()()0.70.80.56P A A P A P A ==⨯= (2) 12()0.70.80.70.80.94P A A =+-⨯=(3) 2112()0.80.30.20.70.38P A A A A =⨯+⨯=15.掷一枚均匀硬币直到出现3次正面才停止.(1) 问正好在第6次停止的概率;(2) 问正好在第6次停止的情况下,第5次也是出现正面的概率.【解】(1) 223151115()()22232p C ==(2) 1342111C ()()22245/325p == 16.甲、乙两个篮球运动员,投篮命中率分别为0.7及0.6,每人各投了3次,求二人进球数相等的概率.【解】 设A i ={甲进i 球},i =0,1,2,3,B i ={乙进i 球},i =0,1,2,3,则3331212333()(0.3)(0.4)C 0.7(0.3)C 0.6(0.4)i i i P A B ==+⨯⨯+ 22223333C (0.7)0.3C (0.6)0.4+(0.7)(0.6)⨯=0.32076精彩文案17.从5双不同的鞋子中任取4只,求这4只鞋子中至少有两只鞋子配成一双的概率.【解】 4111152222410C C C C C 131C 21p =-= 18.某地某天下雪的概率为0.3,下雨的概率为0.5,既下雪又下雨的概率为0.1,求:(1) 在下雨条件下下雪的概率;(2) 这天下雨或下雪的概率. 【解】 设A ={下雨},B ={下雪}.(1) ()0.1()0.2()0.5P AB p B A P A === (2) ()()()()0.30.50.10.7p A B P A P B P AB =+-=+-=19.已知一个家庭有3个小孩,且其中一个为女孩,求至少有一个男孩的概率(小孩为男为女是等可能的).【解】 设A ={其中一个为女孩},B ={至少有一个男孩},样本点总数为23=8,故()6/86()()7/87P AB P B A P A ===或在缩减样本空间中求,此时样本点总数为7.6()7P B A =20.已知5%的男人和0.25%的女人是色盲,现随机地挑选一人,此人恰为色盲,问此人是男人的概率(假设男人和女人各占人数的一半). 【解】 设A ={此人是男人},B ={此人是色盲},则由贝叶斯公式()()()()()()()()()P A P B A P AB P A B P B P A P B A P A P B A ==+精彩文案0.50.05200.50.050.50.002521⨯==⨯+⨯ 21.两人约定上午9∶00~10∶00在公园会面,求一人要等另一人半小时以上的概率.题21图 题22图【解】设两人到达时刻为x,y ,则0≤x ,y ≤60.事件“一人要等另一人半小时以上”等价于|x y |>30.如图阴影部分所示.22301604P ==22.从(0,1)中随机地取两个数,求:精彩文案(1) 两个数之和小于65的概率; (2) 两个数之积小于14的概率.【解】 设两数为x ,y ,则0<x ,y <1.(1) x +y <65. 11441725510.68125p =-==(2) xy =<14.1111244111d d ln 242x p x y ⎛⎫=-=+⎪⎝⎭⎰⎰ 23.设P (A )=0.3,P (B )=0.4,P (A B )=0.5,求P (B |A ∪B ) 【解】 ()()()()()()()()P AB P A P AB P B AB P A B P A P B P AB -==+- 0.70.510.70.60.54-==+-24.在一个盒中装有15个乒乓球,其中有9个新球,在第一次比赛中任意取出3个球,比赛后放回原盒中;第二次比赛同样任意取出3个球,求第二次取出的3个球均为新球的概率.【解】 设A i ={第一次取出的3个球中有i 个新球},i =0,1,2,3.B ={第二次取出的3球均为新球}由全概率公式,有精彩文案3()()()i i i P B P B A P A ==∑33123213336996896796333333331515151515151515C C C C C C C C C C C C C C C C C C =•+•+•+•0.089=25. 按以往概率论考试结果分析,努力学习的学生有90%的可能考试及格,不努力学习的学生有90%的可能考试不及格.据调查,学生中有80%的人是努力学习的,试问:(1)考试及格的学生有多大可能是不努力学习的人? (2)考试不及格的学生有多大可能是努力学习的人? 【解】设A ={被调查学生是努力学习的},则A ={被调查学生是不努力学习的}.由题意知P (A )=0.8,P (A )=0.2,又设B ={被调查学生考试及格}.由题意知P (B |A )=0.9,P (B |A )=0.9,故由贝叶斯公式知(1)()()()()()()()()()P A P B A P AB P A B P B P A P B A P A P B A ==+ 0.20.110.027020.80.90.20.137⨯===⨯+⨯即考试及格的学生中不努力学习的学生仅占2.702%(2) ()()()()()()()()()P A P B A P AB P A B P B P A P B A P A P B A ==+ 0.80.140.30770.80.10.20.913⨯===⨯+⨯即考试不及格的学生中努力学习的学生占30.77%.精彩文案26. 将两信息分别编码为A 和B 传递出来,接收站收到时,A 被误收作B 的概率为0.02,而B 被误收作A 的概率为0.01.信息A 与B 传递的频繁程度为2∶1.若接收站收到的信息是A ,试问原发信息是A 的概率是多少? 【解】 设A ={原发信息是A },则={原发信息是B }C ={收到信息是A },则={收到信息是B } 由贝叶斯公式,得()()()()()()()P A P C A P A C P A P C A P A P C A =+2/30.980.994922/30.981/30.01⨯==⨯+⨯27.在已有两个球的箱子中再放一白球,然后任意取出一球,若发现这球为白球,试求箱子中原有一白球的概率(箱中原有什么球是等可能的颜色只有黑、白两种) 【解】设A i ={箱中原有i 个白球}(i =0,1,2),由题设条件知P (A i )=13,i =0,1,2.又设B ={抽出一球为白球}.由贝叶斯公式知 11112()()()()()()()i i i P B A P A P A B P A B P B P B A P A ===∑ 2/31/311/31/32/31/311/33⨯==⨯+⨯+⨯28.某工厂生产的产品中96%是合格品,检查产品时,一个合格品被误认为是次品的概率为0.02,一个次品被误认为是合格品的概率为0.05,求在被检查后认为是合格品产品确是合格品的概率.【解】 设A ={产品确为合格品},B ={产品被认为是合格品}由贝叶斯公式得精彩文案()()()()()()()()()P A P B A P AB P A B P B P A P B A P A P B A ==+ 0.960.980.9980.960.980.040.05⨯==⨯+⨯29.某保险公司把被保险人分为三类:“谨慎的”,“一般的”,“冒失的”.统计资料表明,上述三种人在一年内发生事故的概率依次为0.05,0.15和0.30;如果“谨慎的”被保险人占20%,“一般的”占50%,“冒失的”占30%,现知某被保险人在一年内出了事故,则他是“谨慎的”的概率是多少? 【解】 设A ={该客户是“谨慎的”},B ={该客户是“一般的”},C ={该客户是“冒失的”},D ={该客户在一年内出了事故} 则由贝叶斯公式得()()(|)(|)()()(|)()(|)()(|)P AD P A P D A P A D P D P A P D A P B P D B P C P D C ==++0.20.050.0570.20.050.50.150.30.3⨯==⨯+⨯+⨯30.加工某一零件需要经过四道工序,设第一、二、三、四道工序的次品率分别为0.02,0.03,0.05,0.03,假定各道工序是相互独立的,求加工出来的零件的次品率.【解】设A i ={第i 道工序出次品}(i =1,2,3,4).412341()1()i i P A P A A A A ==-12341()()()()P A P A P A P A =-10.980.970.950.970.124=-⨯⨯⨯=31.设每次射击的命中率为0.2,问至少必须进行多少次独立射击才能使至少击中一次的概率不小于0.9? 【解】设必须进行n 次独立射击.1(0.8)0.9n -≥精彩文案即为 (0.8)0.1n≤ 故 n ≥11 至少必须进行11次独立射击.32.证明:若P (A |B )=P (A |B ),则A ,B 相互独立.【证】 (|)(|)P A B P A B =即()()()()P AB P AB P B P B =亦即 ()()()()P AB P B P AB P B =()[1()][()()]()P AB P B P A P AB P B -=-因此 ()()()P AB P A P B = 故A 与B 相互独立.33.三人独立地破译一个密码,他们能破译的概率分别为15,13,14,求将此密码破译出的概率. 【解】 设A i ={第i 人能破译}(i =1,2,3),则31231231()1()1()()()i i P A P A A A P A P A P A ==-=-42310.6534=-⨯⨯= 34.甲、乙、丙三人独立地向同一飞机射击,设击中的概率分别是0.4,0.5,0.7,若只有一人击中,则飞机被击落的概率为0.2;若有两人击中,则飞机被击落的概率为0.6;若三人都击中,则飞机一定被击落,求:飞机被击落的概率. 【解】设A ={飞机被击落},B i ={恰有i 人击中飞机},i =0,1,2,3精彩文案由全概率公式,得3()(|)()i i i P A P A B P B ==∑=(0.4×0.5×0.3+0.6×0.5×0.3+0.6×0.5×0.7)0.2+(0.4×0.5×0.3+0.4×0.5×0.7+0.6×0.5×0.7)0.6+0.4×0.5×0.7 =0.45835.已知某种疾病患者的痊愈率为25%,为试验一种新药是否有效,把它给10个病人服用,且规定若10个病人中至少有四人治好则认为这种药有效,反之则认为无效,求:(1) 虽然新药有效,且把治愈率提高到35%,但通过试验被否定的概率. (2) 新药完全无效,但通过试验被认为有效的概率. 【解】(1) 3101100C(0.35)(0.65)0.5138kk k k p -===∑(2) 10102104C(0.25)(0.75)0.2241k k k k p -===∑36.一架升降机开始时有6位乘客,并等可能地停于十层楼的每一层.试求下列事件的概率:(1) A =“某指定的一层有两位乘客离开”;(2) B =“没有两位及两位以上的乘客在同一层离开”; (3) C =“恰有两位乘客在同一层离开”; (4) D =“至少有两位乘客在同一层离开”.【解】 由于每位乘客均可在10层楼中的任一层离开,故所有可能结果为106种.(1) 2466C 9()10P A =,也可由6重贝努里模型:精彩文案224619()C ()()1010P A =(2) 6个人在十层中任意六层离开,故6106P ()10P B =(3) 由于没有规定在哪一层离开,故可在十层中的任一层离开,有110C 种可能结果,再从六人中选二人在该层离开,有26C 种离开方式.其余4人中不能再有两人同时离开的情况,因此可包含以下三种离开方式:①4人中有3个人在同一层离开,另一人在其余8层中任一层离开,共有131948C C C 种可能结果;②4人同时离开,有19C 种可能结果;③4个人都不在同一层离开,有49P 种可能结果,故1213114610694899()C C (C C C C P )/10P C =++(4) D=B .故6106P ()1()110P D P B =-=-37. n 个朋友随机地围绕圆桌而坐,求下列事件的概率: (1) 甲、乙两人坐在一起,且乙坐在甲的左边的概率; (2) 甲、乙、丙三人坐在一起的概率;(3) 如果n 个人并排坐在长桌的一边,求上述事件的概率. 【解】 (1) 111p n =-精彩文案(2) 23!(3)!,3(1)!n p n n -=>-(3) 12(1)!13!(2)!;,3!!n n p p n n n n --''===≥ 38.将线段[0,a ]任意折成三折,试求这三折线段能构成三角形的概率【解】 设这三段长分别为x ,y ,a x y .则基本事件集为由0<x <a ,0<y <a ,0<a x y <a 所构成的图形,有利事件集为由()()x y a x y x a x y y y a x y x+>--⎡⎢+-->⎢⎢+-->⎣ 构成的图形,即02022a x a y ax y a ⎡<<⎢⎢⎢<<⎢⎢⎢<+<⎢⎣ 如图阴影部分所示,故所求概率为14p =. 39. 某人有n 把钥匙,其中只有一把能开他的门.他逐个将它们去试开(抽样是无放回的).证明试开k 次(k =1,2,…,n )才能把门打开的概率与k 无关.【证】 11P 1,1,2,,P k n k n p k n n--===精彩文案40.把一个表面涂有颜色的立方体等分为一千个小立方体,在这些小立方体中,随机地取出一个,试求它有i 面涂有颜色的概率P (A i )(i =0,1,2,3). 【解】 设A i ={小立方体有i 面涂有颜色},i =0,1,2,3.在1千个小立方体中,只有位于原立方体的角上的小立方体是三面有色的,这样的小立方体共有8个.只有位于原立方体的棱上(除去八个角外)的小立方体是两面涂色的,这样的小立方体共有12×8=96个.同理,原立方体的六个面上(除去棱)的小立方体是一面涂色的,共有8×8×6=384个.其余1000(8+96+384)=512个内部的小立方体是无色的,故所求概率为01512384()0.512,()0.38410001000P A P A ====, 24968()0.096,()0.00810001000P A P A ====.41.对任意的随机事件A ,B ,C ,试证P (AB )+P (AC )P (BC )≤P (A ).【证】 ()[()]()P A P A BC P AB AC ≥=()()()P AB P AC P ABC =+- ()()()P AB P AC P BC ≥+-42.将3个球随机地放入4个杯子中去,求杯中球的最大个数分别为1,2,3的概率. 【解】 设i A ={杯中球的最大个数为i },i =1,2,3.将3个球随机放入4个杯子中,全部可能放法有43种,杯中球的最大个数为1时,每个杯中最多放一球,故3413C 3!3()48P A ==而杯中球的最大个数为3,即三个球全放入一个杯中,故精彩文案1433C 1()416P A ==因此 213319()1()()181616P A P A P A =--=--= 或 12143323C C C 9()416P A == 43.将一枚均匀硬币掷2n 次,求出现正面次数多于反面次数的概率.【解】掷2n 次硬币,可能出现:A ={正面次数多于反面次数},B ={正面次数少于反面次数},C ={正面次数等于反面次数},A ,B ,C 两两互斥.可用对称性来解决.由于硬币是均匀的,故P (A )=P (B ).所以1()()2P C P A -=由2n 重贝努里试验中正面出现n 次的概率为211()()()22n n nn P C C =故 2211()[1C ]22n n n P A =- 44.掷n 次均匀硬币,求出现正面次数多于反面次数的概率.【解】设A ={出现正面次数多于反面次数},B ={出现反面次数多于正面次数},由对称性知P (A )=P (B )(1) 当n 为奇数时,正、反面次数不会相等.由P (A )+P (B )=1得P (A )=P (B )=0.5 (2) 当n 为偶数时,由上题知211()[1C ()]22nn n P A =-45.设甲掷均匀硬币n +1次,乙掷n 次,求甲掷出正面次数多于乙掷出正面次数的概率.精彩文案【解】 令甲正=甲掷出的正面次数,甲反=甲掷出的反面次数.乙正=乙掷出的正面次数,乙反=乙掷出的反面次数. 显然有>正正(甲乙)=(甲正≤乙正)=(n +1甲反≤n乙反)=(甲反≥1+乙反)=(甲反>乙反)由对称性知P (甲正>乙正)=P (甲反>乙反) 因此P (甲正>乙正)=1246.证明“确定的原则”(Sure thing ):若P (A |C )≥P (B |C ),P (A |C )≥P (B |C ),则P (A )≥P (B ).【证】由P (A |C )≥P (B |C ),得()(),()()P AC P BC P C P C ≥即有 ()()P AC P BC ≥ 同理由 (|)(|),P A C P B C ≥ 得 ()(),P AC P BC ≥故 ()()()()()()P A P AC P AC P BC P BC P B =+≥+=47.一列火车共有n 节车厢,有k (k ≥n )个旅客上火车并随意地选择车厢.求每一节车厢内至少有一个旅客的概率.【解】 设A i ={第i 节车厢是空的},(i =1,…,n ),则精彩文案121(1)1()(1)2()(1)1()(1)n k ki k ki j ki i i n P A n nP A A n n P A A A n--==-=--=-其中i 1,i 2,…,i n 1是1,2,…,n 中的任n 1个.显然n 节车厢全空的概率是零,于是2112111122111111123111()(1)C (1)2()C (1)1()C (1)0()(1)n n nk ki ni ki j n i jnn kn i i i n i i i nn nn i ni S P A n n n S P A A n n S P A A A nS P A S S S S --=≤<≤--≤<<≤+===-=-==--==-==-+-+-∑∑∑121121C (1)C (1)(1)C (1)k kn n kn n n n nnn--=---++--故所求概率为精彩文案121121()1C (1)C (1)nk i i n ni P A n n=-=--+--+111(1)C (1)n n kn n n+----48.设随机试验中,某一事件A 出现的概率为ε>0.试证明:不论ε>0如何小,只要不断地独立地重复做此试验,则A 迟早会出现的概率为1. 【证】在前n 次试验中,A 至少出现一次的概率为1(1)1()n n ε--→→∞49.袋中装有m 只正品硬币,n 只次品硬币(次品硬币的两面均印有国徽).在袋中任取一只,将它投掷r 次,已知每次都得到国徽.试问这只硬币是正品的概率是多少?【解】设A ={投掷硬币r 次都得到国徽}B ={这只硬币为正品} 由题知 (),()m nP B P B m n m n==++ 1(|),(|)12r P A B P A B == 则由贝叶斯公式知()()(|)(|)()()(|)()(|)P AB P B P A B P B A P A P B P A B P B P A B ==+ 121212r rrm m m n m nm n m n m n+==++++ 50.巴拿赫(Banach )火柴盒问题:某数学家有甲、乙两盒火柴,每盒有N 根火柴,每次用火柴时他在两盒中任取一盒并从中任取一根.试求他首次发现一盒空时另一盒恰有r 根的概率是多少?第一次用完一盒火柴时(不是发现空)而另一盒恰有r 根的概率又有多少?精彩文案【解】以B 1、B 2记火柴取自不同两盒的事件,则有121()()2P B P B ==.(1)发现一盒已空,另一盒恰剩r 根,说明已取了2n r 次,设n 次取自B 1盒(已空),nr 次取自B 2盒,第2n r +1次拿起B 1,发现已空。
《概率论与数理统计》期(末)练习一.选择题1.甲、乙、丙三人各向目标射击一发子弹,以A、8、。
分别表示甲、乙、丙命中目标,用A、B、C的运算关系表示大事“恰好有一人命中目标”,下列表达式正确的是(C )A. Λ∪B∪CB. Λ∩B∩CC. ABC∪ ABC∪ ABCD. ABC U ABC U ABC2.设大事A,B满意P(A3)=0,则(D )oA. A8是不行能大事B. A和8不相容C. P(A)=()或P(8)=0D. A8不肯定是不行能大事3.设随机变量X4(〃,p),且E(X)=2.4, D(X)=1.44,则二项分布的参数为(B )。
A. n=4,p=0.6B. n=6,p=0.4C. n=8,p=O.3D. n=24,p=0.14.随机变量乂。
(-3,1),丫~"(2,1),且瓦丫相互独立,设2=乂-2丫+7,则及(A )。
A. N(0,5)B. N(0,6)C. N(0, 12)D. N(0,54)5.对于任意两个随机变量X和匕若E(XY)=E(X)E(Y),则(B )。
A. D(XY)=D(X)D(Y)B. D(X+Y)=D(X)+D(Y)c. x和y相互独立D. x和y不独立6.对随机变量X,函数∕x)=P{X≤x}称为X的(D )A.概率分布B.概率C.概率密度D.分布函数7.在对总体的假设检验中,若给定显著性水平为α ,则犯第一类错误的概率为(B )0CCA. 1 —ocB. (XC. —D.不能确定2版X;8.设X∣,X),…,X 〃,…,Xj是来自正态总体N(0,M)的样本,则统计量V = 3一听∕=n÷l从的分布是(B )oA. t(n+1)B. F(π, tn)C. F(H- 1, ∕w-1)D. F(∕n, n)2k9.设X 的概率分布为P{X=A}=-^ (k=0,l,2,...),则O(2X) = ( D )e k∖A. 1B. 2C. 4D. 810.设0,2, 2, 3, 3为来自匀称分布总体U(0,9)的样本观看值,则。
概率论与数理统计期末测试(新)第三章练习题一、选择题1、随机变量X 和Y 相互独立,且方差21()Var X σ=,22()Var Y σ=,(120,0σσ>>),12,k k 是已知常数,则12()Var k X k Y -等于( )。
(A) 221122k k σσ- (B) 221122k k σσ+ (C)22221122k k σσ- (D) 22221122k k σσ+2、随机变量X 与Y 相互独立,且方差()2Var X =,() 1.5Var Y =,则(321)Var X Y --等于( )。
(A) 9 (B) 24 (C) 25 (D) 23、已知随机变量X 与Y 的方差,()4Var X =,()9Var Y =,协方差cov(,)2X Y =,则(2)V a r X Y -等于( )。
(A) 25 (B) 13 (C) 17 (D) 214、已知随机变量X 与Y 的方差,()9Var X =,()16Var Y =,相关系数(,)0.5corr X Y =,则()Var X Y -等于( )。
(A) 19 (B)13 (C) 37 (D) 255、5个灯泡的寿命12345,,,,X X X X X 相互独立同分布且()i E X a =,()i Var X b =(1,2,3,4,5i =),则5个灯泡的平均寿命123451 ()5Y X X X X X =++++的方差()Var Y =( )。
(A) 5b (B) b (C) 0.2b (D) 0.04b6、如果随机变量X 与Y 不相关,则正确的是( )。
(A) ()()()Var aX bY aVar X bVar Y +=+ (B) ()()()Var X Y Var X Var Y -=- (C)()()()Var XY Var X Var Y = (D) ()()()E XY E X E Y =7、如果随机变量X 与Y 独立,则正确的是( )。
第一章 概率论的基本概念一、选择题1.将一枚硬币连抛两次,则此随机试验的样本空间为( ) A .{(正,正),(反,反),(一正一反)}B 。
{(反,正),(正,反),(正,正),(反,反)}C .{一次正面,两次正面,没有正面} D.{先得正面,先得反面}2。
设A,B 为任意两个事件,则事件(AUB)(Ω-AB)表示( ) A .必然事件 B .A 与B 恰有一个发生 C .不可能事件 D .A 与B 不同时发生3.设A ,B 为随机事件,则下列各式中正确的是( ). A 。
P (AB )=P (A)P (B) B 。
P(A —B)=P (A )-P (B) C.)()(B A P B A P -= D.P(A+B)=P(A )+P(B )4。
设A ,B 为随机事件,则下列各式中不能恒成立的是( )。
A 。
P(A -B)=P(A)-P (AB ) B 。
P (AB )=P(B )P (A|B ),其中P (B)〉0C 。
P(A+B)=P(A)+P (B) D.P(A )+P(A )=1 5。
若φ≠AB ,则下列各式中错误的是( ).A .0)(≥AB P B 。
1)(≤AB PC 。
P(A+B)=P(A)+P (B )D 。
P (A-B)≤P(A) 6.若φ≠AB ,则( ).A. A ,B 为对立事件B.B A =C.φ=B A D 。
P(A-B )≤P (A ) 7。
若,B A ⊂则下面答案错误的是( )。
A. ()B P A P ≤)( B 。
()0A -B P ≥C.B 未发生A 可能发生 D 。
B 发生A 可能不发生 8。
下列关于概率的不等式,不正确的是( ). A. )}(),(min{)(B P A P AB P ≤ B 。
.1)(,<Ω≠A P A 则若 C 。
1212(){}n n P A A A P A A A ≤+++ D.∑==≤ni i ni i A P A P 11)(}{9.(1,2,,)i A i n =为一列随机事件,且12()0n P A A A >,则下列叙述中错误的是( )。
习题1-21. 选择题(1) 设随机事件A ,B 满足关系A B ⊃,则下列表述正确的是( ).(A) 若A 发生, 则B 必发生. (B) A , B 同时发生.(C) 若A 发生, 则B 必不发生. (D) 若A 不发生,则B 一定不发生. (2) 设A ,B 为任意两个事件,则下列关系式成立的是( ).(A) (AU B)-B =A (B) (AU B)-B A ⊂ (C) (AU B)-B A ⊃ (D) (A —B)U B =A2. 设A,B,C 为三个事件,试用A,B,C 的运算关系表示下列事件: (1)A 发生,B 与C 不发生; (2)A 与B 都发生,C 不发生; (3)A,B,C 都发生; (4)A,B,C 都不发生; (5)A,B,C 不都发生;(6)A,B,C 中至少有一个发生; (7)A,B,,C 中多于一个发生; (8)A,B,C 中至少有两个发生.习题1-31. 选择题(1) 随机事件A 与B 互不相容, 且P (A )>P (B )>0,则结论正确的是 ( ). (A) P(A)=1-P(B) (B) P(AB)=P(A)P(B) (C) P(A ⋃B)=1 (D) P(AB)1= (2) 若两个事件A 和B 同时出现的概率P (AB )=0,则下列结论正确的是 ( ). (A) A 和B 互不相容. (B) AB 是不可能事件. (C) AB 不一定是不可能事件. (D) P (A )=0或P (B )=0. (3) 若事件A 与B 相容,则有( ). (A)()()()P AB P A P B =+ (B)()()()()P A B P A P B P AB =+- (C)()1()()P A B P A P B =-- (D) ()1()()P AB P A P B =-2. 设P (AB )=P (AB ), 且P (A )=p ,求P (B ).3. 已知()0.4P A =,()0.3P B =,()0.4P A B =, 则()P AB .4. 已知1()()()4P A P B P C ===,()0P AB =, 1()()12P AC P BC ==, 求A , B , C 全不发生的概率.习题1-51. 选择题(1) 设随机事件A , B 满足P (A |B )=1, 则下列结论正确的是( ).(A) A 是必然事件. (B) B 是必然事件. (C) AB B =. (D)()()P AB P B =.(2) 设A , B 为两个随机事件, 且0()1P A <<, 则下列命题正确的是( ).(A) 若()()P AB P A =, 则A , B 互斥. (B) 若()1P B A =, 则()0P AB =.(C) 若()()1P AB P AB +=, 则A , B 为对立事件. (D) 若(|)1P B A =, 则B 为必然事件.2.填空题(1)()0.92,()0.93,(|)0.85,(|)___,()___.P A P B P B A P A B P A B =====则(2) 掷两颗骰子,已知两颗骰子的点数之和为6,则其中有一颗为1点的概率为________.(3) 已知P(A )=0.3,P(B )=0.4,P(B A )=0.5,P(B |A B )=____________.3. 甲、乙、丙三人同时对某飞机进行射击, 三人击中的概率分别为0.4, 0.5, 0.7. 飞机被一人击中而被击落的概率为0.2, 被两人击中而被击落的概率为0.6, 若三人都击中, 飞机必定被击落. 求该飞机被击落的概率.4. 在某工厂里有甲、乙、丙3台机器生产螺丝钉它们的产量各占25%、35%、40%,并且在各自的产品里,不合格品各占5%、4%、2%.现从产品中任取一只,求(1)恰好取到不合格品的概率;(2)求此不合格品分别是机器甲、乙、丙生产的概率.5.某一地区患有癌症的人占0.005,患者对一种试验反应是阳性的概率为0.95,正常人对这种试验反应是阳性的概率为0.04,现抽查了一个人,试验反应是阳性,问此人是癌症患者的概率有多大?习题1-61. 选择题(1) 设随机事件A 与B 互不相容, 且有P (A )>0, P (B )>0, 则下列关系成立的是( ). (A) A , B 相互独立. (B) A , B 不相互独立. (C) A , B 互为对立事件. (D) A , B 不互为对立事件. (2) 设事件A 与B 独立, 则下面的说法中错误的是( ).(A) A 与B 独立. (B) A 与B 独立. (C) ()()()P AB P A P B =. (D) A 与B 一定互斥.(3)设A ,B ,C 是两两独立且不能同时发生的随机事件,且P(A)=P(B)=P(C)=p ,则p 的最大值为( ).(A)0.5 (B)l (C)1/3 (D)0.25 2. 设三事件A , B 和C 两两独立, 满足条件:,ABC =∅1()()()2P A P B P C ==<, 且9()16P A B C =,求()P A .3.一射手对同一目标进行四次独立的射击,若至少射中一次的概率为8180,求此射手每次射击的命中率.总习题一1. 选择题:设,,A B C 是三个相互独立的随机事件, 且0()1P C <<, 则在下列给定的四对事件中不相互独立的是( ).(A)()A B 与C . (B)()AC 与C .(C) ()A B 与C . (D) AB 与C .2. 一批产品由95件正品和5件次品组成, 先后从中抽取两件, 第一次取出后不再放回.求: (1) 第一次抽得正品且第二次抽得次品的概率; (2) 抽得一件为正品, 一件为次品的概率.3. 某学生接连参加同一课程的两次考试.第一次考试及格的概率为p ,如果他第一次及格,则第二次及格的概率也为p ,如果他第一次不及格,则第二次及格的概率为2p . ⑴ 求他第一次与第二次考试都及格的概率. ⑵ 求他第二次考试及格的概率.⑶ 若在这两次考试中至少有一次及格,他便可以取得某种证书,求该学生取得这种证书的概率. ⑷ 若已知第二次考试他及格了,求他第一次考试及格的概率4. 甲、乙、丙三人同时各用一发子弹对目标进行射击,三人各自击中目标的概率分别是0.4、0.5、0.7。
概率论与数理统计练习题与答案第一章随机事件及其概率(一)一.选择题1.对掷一粒骰子的试验,在概率论中将“出现奇数点”称为 [ C ](A)不可能事件(B)必然事件(C)随机事件(D)样本事件2.下面各组事件中,互为对立事件的有 [ B ] (A){抽到的三个产品全是合格品}{抽到的三个产品全是废品}(B){抽到的三个产品全是合格品}{抽到的三个产品中至少有一个废品}(C){抽到的三个产品中合格品不少于2个}{抽到的三个产品中废品不多于2个}(D){抽到的三个产品中有2个合格品}{抽到的三个产品中有2个废品}3.下列事件与事件不等价的是 [C ](A)(B)(C)(D)4.甲、乙两人进行射击,A、B分别表示甲、乙射中目标,则表示 [ C](A)二人都没射中(B)二人都射中(C)二人没有都射着(D)至少一个射中5.以表示事件“甲种产品畅销,乙种产品滞销”,则其对应事件为. [ D](A)“甲种产品滞销,乙种产品畅销”;(B)“甲、乙两种产品均畅销”;(C)“甲种产品滞销”;(D)“甲种产品滞销或乙种产品畅销6.设,则表示 [ A](A)(B)(C)(D)7.在事件,,中,和至少有一个发生而不发生的事件可表示为 [ A](A);(B);(C);(D).8、设随机事件满足,则 [ D ] (A)互为对立事件 (B)互不相容(C)一定为不可能事件 (D)不一定为不可能事件二、填空题1.若事件A,B满足,则称A与B 互不相容或互斥。
2.“A,B,C三个事件中至少发生二个”此事件可以表示为。
三、简答题:1.一盒内放有四个球,它们分别标上1,2,3,4号,试根据下列3种不同的随机实验,写出对应的样本空间:(1)从盒中任取一球后,不放回盒中,再从盒中任取一球,记录取球的结果;(2)从盒中任取一球后放回,再从盒中任取一球,记录两次取球的结果;(3)一次从盒中任取2个球,记录取球的结果。
答:(1){(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3 )}(2){(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3 ,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4)}(3){(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)}2.设A、B、C为三个事件,用A、B、C的运算关系表示下列事件。
. 第三、四章练习题 一、 填空题1. 设随机变量函数X 和Y 具有联合概率密度⎪⎩⎪⎨⎧<<<<=其他020,4081),(y x y x f ,则P{Y X <}= ;2. 已知离散型随机变量X 与Y 相互独立,且{0}{0}0.3P X P Y ====,{1}{1}0.7P X P Y ====,则{1}P X Y +== ,{}P X Y == ;3. 设随机变量~(,)X b n p ,且5.0)(=X E , 45.0)(=X D ,则=n ,=p ;4. 若~(2)X π,则(22)D X += ;5. 已知随机变量~(2,4)X N ,~(1,3)Y N ,X 与Y 相互独立,则32X Y -服从的分布为 ;6. 已知()1E X =-,()3D X =,则2(31)E X -= ;7. 设~(10,0.6)X N ,~(1,2)Y N ,且X 与Y 相互独立,则=)(XYE ,=-)3(Y XD ; 8. 设随机变量X 在区间(0,2)上服从均匀分布,且21Y X =+,则()E Y=, ()D Y=;9. 设随机变量X 与Y 的方差分别为()25D X =,()16D Y =,相关系数0.4XY ρ=,则()D X Y += ;10. 若随机变量X 与Y 相互独立,则相关系数XY ρ= .二、 判断题1. 设X 为随机变量,C 为常数,则()()D X C D X C +=+;2. 设X 为随机变量,C 为常数,则()()E X C E X C +=+;3. 若随机变量,X Y 相互独立,则,X Y 一定不相关;4. 设随机变量X 和Y 都服从标准正态分布,则Y X +一定服从正态分布;5. 若X 与Y 相互独立,则cov()0X Y =,;6. 已知随机变量~(0,1)X U ,2Y X =,则随机变量X 与Y 不相关;7. 已知随机变量~(1,1)X U -,2Y X =,则随机变量X 与Y 不相关;8. 随机变量X 和Y 的联合分布决定X 和Y 的边缘分布.三、 计算题1. 设(,)X Y 的概率密度为, 01,0(,)0, cxy x y xf x y ≤≤≤≤⎧=⎨⎩其他,求(1)c 的值;(2)两个边缘概率密度;(3)说明,X Y 是否相互独立;(4)条件概率密度()X Y f x y .2. 二维随机变量(,)X Y 的概率密度为(2),0,0(,)0,x y Ae x y f x y -+⎧>>=⎨⎩其他,求:(1)系数A ;(2),X Y 的边缘概率密度函数;(3)问,X Y 是否独立;(4)Z X Y =+的概率密度.3. 某射手有5发子弹,射击一次命中率为0.9,如果他命中目标就停止射击,不命中就一直射到 用完5发子弹,求所用子弹数X 的分布律、数学期望和方差.4. 设二维随机变量(,)X Y 的分布律为(见右表),已知()1E Y =,试求:(1)常数,αλ;(2)()E X .5. 设连续型随机变量X 的分布函数为381, 2,()0, 2x F x x x ⎧⎪-≥=⎨⎪<⎩.,求X 的期望与方差.6. 按节气出售的某种节令商品,每售出1kg 可获利10元,过了节气可将剩余的这种商品全部处理,每处理1kg 净亏损2元.设某商店在节令内这种商品的销售量X (单位:kg )服从(20,40)内的均匀分布.为使商店获得利润Y 的数学期望最大,问该商店的进货量t 应为多少?。
概率论与数理统计练习册 参考答案第1章 概率论的基本概念 基础练习 1.11、C2、C3、D4、A B C ++5、13{|02}42x x x ≤<≤<或,{}12/1|<<x x ,Ω6、{3},{1,2,4,5,6,7,8,9,10},{1,2,6,7,8,9,10},{1,2,3,6,7,8,9,10}7、(1) Ω={正,正,正,正,正,次},A ={次,正}(2)Ω={正正,正反,反正,反反},A ={正正,反反},B={正正,正反}(3) 22{(,)|1}x y x y Ω=+≤,22{(,)|10}A x y x y x =+<<且 (4)Ω={白,白,黑,黑,黑,红,红,红,红},A={白},B={黑} 8、(1)123A A A (2) 123123123A A A A A A A A A ++ (3)123A A A ++ (4) 123123123123A A A A A A A A A A A A +++ (5) 123123A A A A A A +9、(1)不正确 (2)不正确 (3)不正确 (4)正确 (5) 正确 (6)正确(7)正确 (8)正确10、(1)原式=()()()A B AB A B AB A B A B B -==+= (2)原式=()()A A B B A B A AB BA BB A +++=+++= (3)原式=()AB AB =∅11、证明:左边=()AAB B A A B B AB B A B +=++=+=+=右边 1.21、C2、B3、B4、0.85、0.256、0.37、2226C C 8、0.081 9、2628C C10、3()()()()()()()()4P A B C P A P B P C P AB P BC P AC P ABC ++=++---+=11、解:设,,A B C 分别表示“100人中数学,物理,化学不及格的人数” 则{10},{9},{8}A B C ===,{5},{4},{4},{2}AB AC BC ABC ====100()84ABC A B C =-++=12、解:设A 表示“抽取3个球中至少有2个白球”21343437()C C C P A C +=13、解:(1)设A 表示“10件全是合格品”,则109510100()C P A C = (2) 设B 表示“10件中恰有2件次品”,则8295510100()C C P B C = 14、解:(1)设A 表示“五人生日都在星期日”,51()7P A =(2)设B 表示“五人生日都不在星期日”, 556()7P B = (3)设C 表示“五人生日不都在星期日”,55516()177P C =-- 15、解:{(,)|01,01}x y x y Ω=≤≤≤≤设A 表示“两人能会到面”,则1{(,)|}3A x y x y =-≤, 所以5()9P A =1.31、0.8,0.252、0.63、0.074、23 5、0.56、注:加入条件()0.4P B =解:()()0.1P AB P A ==,()()0.4P A B P B +==()()0.9P A B P AB +==,()(|)0.25()P AB P A B P B ==7、解:设A 表示"13张牌中有5张黑桃,3张红心,3张方块,2张梅花”则5332131313131352()C C C C P A C =,8、解:设123,,A A A 分别表示“零件由甲,乙,丙厂生产”,B 表示“零件时次品” 则112233()()(|)()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A P A P B A =++0.20.050.40.040.40.030.036=⋅+⋅+⋅=9、解:设123,,A A A 分别表示“甲,乙,丙炮射中敌机”, 123,,B B B 分别表示“飞机中一门,二门,三门炮”,C 表示“飞机坠毁”。
第三章 随机变量与分布函数1、直线上有一质点,每经一个单位时间,它分别以概率p 或p -1向右或向左移动一格,若该质点在时刻0从原点出发,而且每次移动是相互独立的,试用随机变量来描述这质点的运动(以n S 表示时间n 时质点的位置)。
2、设ξ为贝努里试验中第一个游程(连续的成功或失败)的长,试求ξ的概率分布。
3、c 应取何值才能使下列函数成为概率分布:(1);,,2,1,)(N k Nck f Λ==(2),,2,1,!)(Λ==k k c k f k λ 0>λ。
4、证明函数)(21)(||∞<<-∞=-x e x f x 是一个密度函数。
5、若ξ的分布函数为N (10,4),求ξ落在下列范围的概率:(1)(6,9);(2)(7,12);(3)(13,15)。
6、若ξ的分布函数为N (5,4),求a 使:(1)90.0}{=<a P ξ;(2)01.0}|5{|=>-a P ξ。
7、设}{)(x P x F ≤=ξ,试证)(x F 具有下列性质:(1)非降;(2)右连续;(3),0)(=-∞F 1)(=+∞F 。
8、试证:若αξβξ-≥≥-≥≤1}{,1}{12x P x P ,则)(1}{21βαξ+-≥≤≤x x P 。
9、设随机变量ξ取值于[0,1],若}{y x P <≤ξ只与长度x y -有关(对一切10≤≤≤y x ),试证ξ服从[0,1]均匀分布。
10、若存在Θ上的实值函数)(θQ 及)(θD 以及)(x T 及)(x S ,使)}()()()(ex p{)(x S D x T Q x f ++=θθθ,则称},{Θ∈θθf 是一个单参数的指数族。
证明(1)正态分布),(20σm N ,已知0m ,关于参数σ;(2)正态分布),(200σm N ,已知0σ,关于参数m ;(3)普阿松分布),(λk p 关于λ都是一个单参数的指数族。
但],0[θ上的均匀分布,关于θ不是一个单参数的指数族。
11、试证)2(22),(cy bxy ax ke y x f ++-=为密度函数的充要条件为,0,0,02<->>ac b c a π2b ac k -=。
12、若)(),(21y f x f 为分布密度,求为使),()()(),(21y x h y f x f y x f +=成为密度函数,),(y x h 必须而且只需满足什么条件。
13、若),(ηξ的密度函数为 ⎩⎨⎧>>=+-其它,00,0,),()2(y x Ae y x f y x ,试求:(1)常数A ;(2)}1,2{<<ηξP ;(3)ξ的边际分布;(4)}2{<+ηξP ; (5))|(y x f ;(6)}1|2{<<ηξP 。
14、证明多项分布的边际分布仍是多项分布。
15、设二维随机变量),(ηξ的联合密度为y k k e x y x k k y x p ----ΓΓ=112121)()()(1),(∞<≤<>>y x k k 0,0,021,试求与ξ的η边际分布。
16、若)(),(),(321x f x f x f 是对应于分布函数)(),(),(321x F x F x F 的密度函数,证明对于一切)11(<<-αα,下列函数是密度函数,且具有相同的边际密度函数)(),(),(321x f x f x f :)(),(),(321x f x f x f ]}1)(2[]1)(2[]1)(2[1){(),(),(332211332211-⨯-⨯-+=x F x F x F x f x f x f α。
17、设ξ与η是相互独立的随机变量,均服从几何分布Λ,2,1,),(1==-k p qp k g k 。
令),max(ηξζ=,试求(1)),(ξζ的联合分布;(2)ζ的分布;(3)ξ关于ζ的条件分布。
18、(1)若),(ηξ的联合密度函数为⎩⎨⎧≤≤≤≤=其它,010,0,4),(y y x xy y x f ,问ξ与η是否相互独立?(2)若),(ηξ的联合密度函数为⎩⎨⎧≤≤≤≤=其它,010,0,8),(y y x xy y x f ,问ξ与η是否相互独立?19、设),,(ζηξ的联合密度函数为 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤≤≤≤≤≤-=其它时当,0202020),sin sin sin 1(81),,(3ππππz y x z y x z y x p试证:ζηξ,,两两独立,但不相互独立。
20、设),(ηξ具有联合密度函数⎪⎩⎪⎨⎧<<+=其它,01||,1||,41),(y x xy y x p ,试证ξ与η不独立,但2ξ与2η是相互独立的。
21、若1ξ与2ξ是独立随变量,均服从普要松分布,参数为1λ2λ及,试直接证明(1)21ξξ+具有普承松分布,参数为21λλ+;(2)kn kk n n k P -⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛==+=212211211}|{λλλλλλξξξ。
22、若ηξ,相互独立,且皆以概率21取值+1及1-,令ξηζ=,试证ζηξ,,两两独立但不相互独立。
23、若ξ服从普阿松分布,参数为λ,试求(1)b a +=ξη;(2)2ξη=的分布。
24、设ξ的密度函数为)(x p ,求下列随机变量的分布函数:(1)1-=ξη,这里0}0{==ξP ;(2)ξηtg =;(3)||ξη=。
25、对圆的直径作近似度量,设其值均匀分布于)(b a +内,试求圆面积的分布密度。
26、若ηξ,为相互独立的分别服从[0,1]均匀分布的随机变量,试求ηξζ+=的分布密度函数。
27、设ηξ,相互独立,分别服从)1,0(N ,试求ηξζ=的密度函数。
28、若ηξ,是独立随机变量,均服从)1,0(N ,试求ηξηξ-=+=V U ,的联合密度函数。
29、若n ξξξ,,,21Λ相互独立,且皆服从指数分布,参数分别为n λλλ,,,21Λ,试求),,,min(21n ξξξηΛ=的分布。
30、在),0(a 线段上随机投掷两点,试求两点间距离的分布函数。
31、若气体分子的速度是随机向量),,(z y x V =,各分量相互独立,且均服从),0(2σ=N ,试证222z y x S ++=斑点服从马克斯威尔分布。
32、设ηξ,是两个独立随机变量,ξ服从)1,0(N ,η服从自由度为n 的2-x 分布(3.14),令n t //ηξ=,试证t 的密度函数为 )1(212121)1(21)(+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛Γ⎪⎭⎫ ⎝⎛+Γ=n n n x n n n x P π 这分布称为具有自由度n 的-t 分布在数理统计中十分重要。
33、设ζηξ,,有联合密度函数⎩⎨⎧>>>+++=-其它时当,00,0,0,)1(6),,(4z y x z y x z y x f ,试求ζηξ++=U 的密度函数。
34、若ηξ,独立,且均服从)1,0(N ,试证22ηξ+=U 与ηξ=V 是独立的。
35、求证,如果ξ与η独立,且分别服从-Γ分布),(1r G λ和),(2r G λ,则ηξ+与ηξ也独立。
36、设独立随机变量ηξ,均服从⎩⎨⎧>=-其它,00,)(x e x p x ,问ηξ+与()ηξξ+是否独立?37、若(ηξ,)服从二元正态分布(2.22),试找出ηξ+与ηξ-相互独立的充要条件。
38、对二元正态密度函数()⎭⎬⎫⎩⎨⎧+--++-=6514222221ex p 21),(22y x xy y x y x p π, (1)把它化为标准形式(2.22);(2)指出r b a 21,,,σσ;(3)求)(x p i ;(4)求)|(y x p 。
39、设⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛==-212143237,01Ba ,试写出分布密度(2.12),并求出),(21ξξ的边际密度函数。
40、设ηξ,是相互独立相同分布的随机变量,其密度函数不等于0,且有二阶导数,试证若ηξ+与ηξ-相互独立,则随机变量ηξηξηξ-+,,,均服从正态分布。
41、若f 是Ω上单值实函数,对1R B ⊂,记})(:{)(1B f B f ∈Ω∈=-ωω。
试证逆映射1-f具有如下性质: (1)Y Y Λ∈-Λ∈-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛λλλλ)(11B f B f; (2)I I Λ∈-Λ∈-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛λλλλ)(11B f B f ; (3))()(11B f B f--=.42、设随机变量ξ的密度函数是(1)求常数C ;(2)求α使得()p a ξ>=()p a ξ<.43、一个袋中有k 张卡写有,1,2,,k k n =L ,现从袋中任取一张求所得号码数的期望。
44、设2,, ~(,) r v N m ξτ,在的条件密度分布是,求的条件下ξ的密度?45、设ξ与η独立同服从(0,)a 上的均匀分布,求X ξη=的分布函数与密度函数。
46、设(,)ξη的联合分布密度为2()0,0(,)0x y Ae x y f x y -+⎧>>=⎨⎩其它,(1).求常数A ;(2)求给定时的条件密度函数。
47、在(0,4)中任取两数,求其积不超过4的概率。
48、若(,) ξη的分布列是(见下表)(1)求出常数A; (2)求出 =2ξ 时η的条件分布列。
49、设(,) ξη独立的服从 (0,1)N 分布,令, - U V ξηξη=+=,求(,)U V 的联合密度函数及边际密度函数。
50、设随机变量ξ的密度函数为,(1).求常数a ,使P{ξ>a} = P{ξ<a}; (2).求常数b ,使P{ξ>b} = 0.05。
51、地下铁道列车运行的间隔时间为2分钟,旅客在任意时刻进入月台,求候车时间的数学期望及均方差。
52、设二维随机变量(,)ξη的联合密度函数为:6(2),01,01(,)0xy x y x y p x y --≤≤≤≤⎧=⎨⎩其它, (1)求=2+3ζξ的密度函数;(2)求|(|)p y x ηξ; (3)11{|}22p ηξ<<53、若二维随机变量(,)ξη的密度函数为:(2)2,0,0(,)0,x y e x y P x y -+⎧>>=⎨⎩其它,1)求δξη=+的密度函数;2)求(2)P ξη+<;(3) {1|2}P ξη<<54、若2,~(,) r v N a ξσ,求aξησ-=的密度函数。
55、将两封信随机地往编号为1,2,3,4的四个邮筒内投,以表示第k 个邮筒内信的数目,求: (1)1,2()ξξ的联合分布列; 2)21ξ=的条件下,1ξ的条件分布。