概率习题及答案_第二章_第二章习题
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第二章 随机变量2.1 X 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 P 1/361/181/121/95/361/65/361/91/121/181/362.2解:根据1)(0==∑∞=k k XP ,得10=∑∞=-k kae,即1111=---eae 。
故 1-=e a2.3解:用X 表示甲在两次投篮中所投中的次数,X~B(2,0.7) 用Y 表示乙在两次投篮中所投中的次数, Y~B(2,0.4) (1) 两人投中的次数相同P{X=Y}= P{X=0,Y=0}+ P{X=1,Y=1} +P{X=2,Y=2}=1122020*********2222220.70.30.40.60.70.30.40.60.70.30.40.60.3124C C C C C C ⨯+⨯+⨯=(2)甲比乙投中的次数多P{X >Y}= P{X=1,Y=0}+ P{X=2,Y=0} +P{X=2,Y=1}=12211102200220112222220.70.30.40.60.70.30.40.60.70.30.40.60.5628C C C C C C ⨯+⨯+⨯=2.4解:(1)P{1≤X ≤3}= P{X=1}+ P{X=2}+ P{X=3}=12321515155++= (2) P {0.5<X<2.5}=P{X=1}+ P{X=2}=12115155+= 2.5解:(1)P{X=2,4,6,…}=246211112222k +++=11[1()]1441314k k lim→∞-=-(2)P{X ≥3}=1―P{X <3}=1―P{X=1}- P{X=2}=1111244--=2.6解:设i A 表示第i 次取出的是次品,X 的所有可能取值为0,1,212341213124123{0}{}()(|)(|)(|)P X P A A A A P A P A A P A A A P A A A A ====18171615122019181719⨯⨯⨯= 1123412342341234{1}{}{}{}{}2181716182171618182161817162322019181720191817201918172019181795P X P A A A A P A A A A P A A A A P A A A A ==+++=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=12323{2}1{0}{1}1199595P X P X P X ==-=-==--=2.7解:(1)设X 表示4次独立试验中A 发生的次数,则X~B(4,0.4)34314044(3)(3)(4)0.40.60.40.60.1792P X P X P X C C ≥==+==+=(2)设Y 表示5次独立试验中A 发生的次数,则Y~B(5,0.4)345324150555(3)(3)(4)(5)0.40.60.40.60.40.60.31744P X P X P X P X C C C ≥==+=+==++=2.8 (1)X ~P(λ)=P(0.5×3)= P(1.5)0 1.51.5{0}0!P X e -=== 1.5e -(2)X ~P(λ)=P(0.5×4)= P(2)0122222{2}1{0}{1}1130!1!P X P X P X e e e ---≥=-=-==--=-2.9解:设应配备m 名设备维修人员。
第二章练习题(答案)一、单项选择题1.已知连续型随机变量X 的分布函数为⎪⎩⎪⎨⎧≥<≤+<=ππx x b kx x x F ,10,0,0)( 则常数k 和b 分别为 ( A )(A )0,1==b k π (B )π1,0b k = (C )0,21==b k π (D )π21,0==b k . 2.下列函数哪个是某随机变量的分布函数 ( A )A. f (x )={xa e −x 22a,x ≥01, x <0(a >0); B. f (x )={12cosx, 0< x <π0, 其他C. f (x )={cosx, −π2< x <π20, 其他D. f (x )={sinx, −π2< x <π20, 其他3.若函数()f x 是某随机变量X 的概率密度函数,则一定成立的是 ( C ) A. ()f x 的定义域是[0,1] B. ()f x 的值域为[0,1] C. ()f x 非负 D. ()f x 在(,)-∞+∞内连续4. 设)1,1(~N X ,密度函数为)(x f ,则有( C ) A.{}{}00>=≤X P X P B. )()(x f x f -= C. {}{}11>=≤X P X P D. )(1)(x F x F --=5. 设随机变量()16,~μN X ,()25,~μN Y ,记()41-<=μX P p ,()52+>=μY P p ,则正确的是 ( A ).(A )对任意μ,均有21p p = (B )对任意μ,均有21p p < (C )对任意μ,均有21p p > (D )只对μ的个别值有21p p = 6. 设随机变量2~(10,)X N ,则随着的增加{10}P X ( C )A.递增B.递减C.不变D.不能确定7.设F 1(x )与F 2(x )分别为随机变量X 1、X 2的分布函数,为使F (x )=aF 1(x )-bF 2(x )是某一随机变量的分布函数,在下列给定的多组数值中应取 ( A )A . a =53, b =52-; B . a =32, b =32;C . 21-=a , 23=b ; D . 21=a , 23-=b .8.设X 1与X 2是任意两个相互独立的连续型随机变量,它们的概率密度函数分别为f 1(x )和f 2(x ),分布函数分别为F 1(x )和F 2(x ),则 ( D ) (A) f 1(x )+f 2(x ) 必为某个随机变量的概率密度; (B )f 1(x )•f 2(x ) 必为某个随机变量的概率密度; (C )F 1(x )+F 2(x ) 必为某个随机变量的分布函数; (D) F 1(x ) •F 2(x ) 必为某个随机变量的分布函数。
第 2 章一维随机变量及其分布一、选择题1.设 F(x)是随机变量X的分布函数,则以下结论不正确的选项是(A)若 F(a)=0 ,则对任意 x≤a 有 F(x)=0(B)若 F(a)=1 ,则对任意 x≥a 有 F(x)=1(C)若 F(a)=1/2 ,则 P( x≤a)=1/2(D)若 F(a)=1/2 ,则 P( x≥a)=1/22.设随机变量 X 的概率密度 f(x) 是偶函数,分布函数为 F(x) ,则(A)F(x)是偶函数(B)F(x) 是奇函数(C)F(x)+F(-x)=1(D)2F(x)-F(-x)=1 3.设随机变量 X1, X 2的分布函数、概率密度分别为 F1 (x) 、F2 (x) ,f 1 (x)、f 2 (x) ,若 a>0, b>0, c>0,则以下结论中不正确的选项是(A)aF (x)+bF2(x)是某一随机变量分布函数的充要条件是a+b=11(B)cF1(x) F 2(x)是某一随机变量分布函数的充要条件是c=1(C)af 1(x)+bf2(x)是某一随机变量概率密度的充要条件是a+b=1(D)cf 1(x) f 2(x)是某一随机变量分布函数的充要条件是c=14.设随机变量 X1, X2是任意两个独立的连续型随机变量,它们的概率密度分别为 f 1 (x)和 f 2 (x) ,分布函数分别为 F1 (x) 和 F2 (x) ,则(A)f 1 (x) +f 2 (x)必为某一随机变量的概率密度(B)f 1(x) f 2(x)必为某一随机变量的概率密度(C)F1(x)+F 2(x)必为某一随机变量的分布函数(D)F1(x)F 2 (x)必为某一随机变量的分布函数5.设随机变量 X 遵从正态分布N (1,12),Y遵从正态分布N (2,22) ,且P(|X1| 1) P(|Y 2| 1) ,则必有(A)1 2(B)1 2(C)1 2(D)1 26.设随机变量 X 遵从正态分布N ( ,2 ) ,则随σ的增大,概率P(|X|)(A)单调增大(B)单调减小(C)保持不变(D)增减不定7.设随机变量 X1,X2的分布函数分别为 F1 (x) 、F2(x) ,为使 aF1 (x) -bF2 (x)是某一随机变量分布函数,在以下给定的各组数值中应取(A)a3 , b2(B)a2 , b2(C)a1 , b3(D)a1 , b3 553322228.设 f(x)是连续型随机变量 X 的概率密度,则 f(x)必然是(A)可积函数(B)单调函数(C)连续函数(D)可导函数9.以下陈述正确的命题是(A)若P(X1) P(X 1), 则 P(X 1)12(B)若 X~b(n, p),则 P(X=k)=P(X=n-k), k=0,1,2,,n(C)若 X 遵从正态分布 , 则 F(x)=1-F(-x)(D)lim [ F (x) F ( x)]1x10.假设随机变量X遵从指数分布,则随机变量Y=min{X,2} 的分布函数(A)是连续函数(B)最少有两其中止点(C)是阶梯函数(D)恰好有一其中止点二、填空题1.一实习生用同一台机器连接独立的制造了 3 个同种零件,第i个零件不合格的概率为 p i1个零件中合格品的个数,则 P X2i 1,2,3 ,以 X 表示3i12.设随机变量X的概率密度函数为 f x2x0 x 1以 Y 表示对 X 的三次重复观察中0其他事件 X 1出现的次数,则 P Y2 23.设连续型随机变量X的分布密度为 f x axe 3x x 0,则 a,X的分布0x0函数为4.设随机变量的分布函数b , x0, 则 a =, b =,cF ( x)ax) 2(1c,x 0,=。
《概率论与数理统计》习题及答案第 二 章1.假设一批产品中一、二、三等品各占60%,30%,10%,从中任取一件,发现它不是三等品,求它是一等品的概率.解 设i A =‘任取一件是i 等品’ 1,2,3i =,所求概率为13133()(|)()P A A P A A P A =,因为 312A A A =+所以 312()()()0.60.30.9P A P A P A =+=+=131()()0.6P A A P A ==故1362(|)93P A A ==. 2.设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知所取两件中有一件是不合格品,求另一件也是不合格品的概率.解 设A =‘所取两件中有一件是不合格品’i B =‘所取两件中恰有i 件不合格’ 1, 2.i = 则12A B B =+11246412221010()()()C C C P A P B P B C C =+=+, 所求概率为2242112464()1(|)()5P B C P B A P A C C C ===+. 3.袋中有5只白球6只黑球,从袋中一次取出3个球,发现都是同一颜色,求这颜色是黑色的概率.解 设A =‘发现是同一颜色’,B =‘全是白色’,C =‘全是黑色’,则 A B C =+, 所求概率为336113333611511/()()2(|)()()//3C C P AC P C P C A P A P B C C C C C ====++ 4.从52张朴克牌中任意抽取5张,求在至少有3张黑桃的条件下,5张都是黑桃的概率.解 设A =‘至少有3张黑桃’,i B =‘5张中恰有i 张黑桃’,3,4,5i =, 则345A B B B =++, 所求概率为555345()()(|)()()P AB P B P B A P A P B B B ==++51332415133********1686C C C C C C ==++. 5.设()0.5,()0.6,(|)0.8P A P B P B A ===求()P A B 与()P B A -.解 ()()()() 1.1()(|) 1.10P AB P A P B P A B P A P B A =+-=-=-= ()()()0.60.40.2P B A P B P AB -=-=-=.6.甲袋中有3个白球2个黑球,乙袋中有4个白球4个黑球,今从甲袋中任取2球放入乙袋,再从乙袋中任取一球,求该球是白球的概率。
第二章习题与答案同学们根据自己作答的实际情况,并结合总正误率和单个题目正误统计以及答案解析来总结和分析习题!!!标红表示正确答案标蓝表示解析1、为掌握商品销售情况,对占该地区商品销售额60%的10家大型商场进行调查,这种调查方式属于( )。
A普查B抽样调查【解析:抽取一部分单位进行调查;习惯上将概率抽样(根据随机原则来抽取样本)称为抽样调查】C重点调查【解析:在调查对象中选择一部分重点单位进行调查的一种非全面调查】D统计报表2、人口普查规定标准时间是为了()。
A确定调查对象和调查单位B避免资料的重复和遗漏。
C使不同时间的资料具有可比性D便于登记资料【解析:规定时间只是为了统计该时间段内的人口数据,没有不同时间数据对比的需要】3、对一批灯泡的使用寿命进行调查,应该采用( )。
A普查 B重点调查 C典型调查D抽样调查4、分布数列反映( )。
A总体单位标志值在各组的分布状况B总体单位在各组的分布状况【解析:课本30页1.分布数列的概念一段最后一句】C总体单位标志值的差异情况D总体单位的差异情况5、与直方图比较,茎叶图( )。
A没有保留原始数据的信息B保留了原始数据的信息【解析:直方图展示了总体数据的主要分布特征,但它掩盖了各组内数据的具体差异。
为了弥补这一局限,对于未分组的原始数据则可以用茎叶图来观察其分布。
课本P38】C更适合描述分类数据D不能很好反映数据的分布特征6、在累计次数分布中,某组的向上累计次数表明( )。
A大于该组上限的次数是多少B大于该组下限的次数是多少C小于该组上限的次数是多少【解析:向上累计是由变量值小的组向变量值大的组累计各组的次数或频率,各组的累计次数表明小于该组上限的次数或百分数共有多少。
课本P33】D小于该组下限的次数是多少7、对某连续变量编制组距数列,第一组上限为500,第二组组中值是750,则第一组组中值为 ( )。
A. 200B. 250C. 500D. 300【解析:组中值=下限+组距/2=上限+组距/2】8、下列图形中最适合描述一组定量数据分布的是( )。
第二章习题与答案同学们根据自己作答的实际情况,并结合总正误率和单个题目正误统计以及答案解析来总结和分析习题!!!标红表示正确答案标蓝表示解析1、为掌握商品销售情况,对占该地区商品销售额60%的10家大型商场进行调查,这种调查方式属于( )。
A普查B抽样调查【解析:抽取一部分单位进行调查;习惯上将概率抽样(根据随机原则来抽取样本)称为抽样调查】C重点调查【解析:在调查对象中选择一部分重点单位进行调查的一种非全面调查】D统计报表2、人口普查规定标准时间是为了()。
A确定调查对象和调查单位B避免资料的重复和遗漏。
C使不同时间的资料具有可比性D便于登记资料【解析:规定时间只是为了统计该时间段内的人口数据,没有不同时间数据对比的需要】3、对一批灯泡的使用寿命进行调查,应该采用( )。
A普查 B重点调查 C典型调查D抽样调查4、分布数列反映( )。
A总体单位标志值在各组的分布状况B总体单位在各组的分布状况【解析:课本30页1.分布数列的概念一段最后一句】C总体单位标志值的差异情况D总体单位的差异情况5、与直方图比较,茎叶图( )。
A没有保留原始数据的信息B保留了原始数据的信息【解析:直方图展示了总体数据的主要分布特征,但它掩盖了各组内数据的具体差异。
为了弥补这一局限,对于未分组的原始数据则可以用茎叶图来观察其分布。
课本P38】C更适合描述分类数据D不能很好反映数据的分布特征6、在累计次数分布中,某组的向上累计次数表明( )。
A大于该组上限的次数是多少B大于该组下限的次数是多少C小于该组上限的次数是多少【解析:向上累计是由变量值小的组向变量值大的组累计各组的次数或频率,各组的累计次数表明小于该组上限的次数或百分数共有多少。
课本P33】D小于该组下限的次数是多少7、对某连续变量编制组距数列,第一组上限为500,第二组组中值是750,则第一组组中值为 ( )。
A. 200B. 250C. 500D. 300【解析:组中值=下限+组距/2=上限+组距/2】8、下列图形中最适合描述一组定量数据分布的是( )。
第二章 随机变量及其分布练习题1. 设X 为随机变量,且kk X P 21)(==( ,2,1=k ), 则 (1)判断上面的式子是否为X 的概率分布; (2)若是,试求)为偶数X P (和)5(≥X P .2.设随机变量X 的概率分布为λλ-==e k C k X P k!)(( ,2,1=k ), 且0>λ,求常数C .3. 设一次试验成功的概率为)10(<<p p ,不断进行重复试验,直到首次成功为止。
用随机变量X 表示试验的次数,求X 的概率分布。
4. 设自动生产线在调整以后出现废品的概率为p =0.1,当生产过程中出现废品时立即进行调整,X 代表在两次调整之间生产的合格品数,试求(1)X 的概率分布; (2))5(≥X P 。
5. 一张考卷上有5道选择题,每道题列出4个可能答案,其中有1个答案是正确的。
求某学生靠猜测能答对至少4道题的概率是多少?6. 为了保证设备正常工作,需要配备适当数量的维修人员。
根据经验每台设备发生故障的概率为0.01,各台设备工作情况相互独立。
(1)若由1人负责维修20台设备,求设备发生故障后不能及时维修的概率;(2)设有设备100台,1台发生故障由1人处理,问至少需配备多少维修人员,才能保证设备发生故障而不能及时维修的概率不超过0.01?7. 设随机变量X 服从参数为λ的Poisson(泊松)分布,且21)0(==X P ,求(1)λ; (2))1(>X P .8. 设书籍上每页的印刷错误的个数X 服从Poisson(泊松)分布。
经统计发现在某本书上,有一个印刷错误与有两个印刷错误的页数相同,求任意检验4页,每页上都没有印刷错误的概率。
9. 在长度为的时间间隔内,某急救中心收到紧急呼救的次数服从参数为的Poisson 分布,而与时间间隔的起点无关(时间以小时计),求(1)某一天从中午12时至下午3时没有收到紧急呼救的概率; (2)某一天从中午12时至下午5时收到1次紧急呼救的概率; 10. 已知X 的概率分布为:X-2 -10 1 2 3 P2a101 3aaa2a试求(1)a ; (2)12-=X Y 的概率分布。
概率论与数理统计-第二章习题附答案习题2-21. 设A 为任一随机事件, 且P (A )=p (0<p <1). 定义随机变量1,,0,A X A =⎧⎨⎩发生不发生.写出随机变量X 的分布律. 解X0 1P1-p p2. 已知随机变量X 只能取-1,0,1,2四个值,且取这四个值的相应概率依次为c c c c 167,85,43,21. 试确定常数c , 并计算条件概率}0|1{≠<X X P .解 由离散型随机变量的分布律的性质知,13571,24816c c c c+++= 所以3716c =.所求概率为P {X <1| X≠}=258167852121}0{}1{=++=≠-=cc c c X P X P .3. 设随机变量X 服从参数为2, p 的二项分布, 随机变量Y 服从参数为3, p 的二项分布, 若{P X ≥51}9=, 求{P Y ≥1}. 解 注意p{x=k}=kk n knC p q -,由题设5{9P X =≥21}1{0}1,P X q =-==- 故213q p =-=. 从而{P Y≥32191}1{0}1().327P Y =-==-=4. 在三次独立的重复试验中, 每次试验成功的概率相同, 已知至少成功一次的概率为1927, 求每次试验成功的概率.解 设每次试验成功的概率为p , 由题意知至少成功一次的概率是2719,那么一次都没有成功的概率是278. 即278)1(3=-p , 故 p =31. 5. 若X 服从参数为λ的泊松分布, 且{1}{3}P X P X ===, 求参数λ.解 由泊松分布的分布律可知6=λ.6. 一袋中装有5只球, 编号为1,2,3,4,5. 在袋中同时取3只球, 以X 表示取出的3只球中的最大号码, 写出随机变量X 的分布律.解 X 的分布律是X3 4 5 P 110 31035 习题2-3X -1 01P0.15 0.200.65求分布函数F (x ), 并计算概率P {X <0}, P {X <2},P {-2≤X <1}.解 (1) F (x )=0,1,0.15,10,0.35,01,1,1.x x x x <-⎧⎪-<⎪⎨<⎪⎪⎩≤≤≥(2) P {X <0}=P {X =-1}=0.15;(3) P {X <2}= P {X =-1}+P {X =0}+P {X =1}=1;(4) P {-2≤x <1}=P {X =-1}+P {X =0}=0.35. 2. 设随机变量X 的分布函数为F (x ) = A +B arctan x -∞<x <+∞.试求: (1) 常数A 与B ; (2) X 落在(-1, 1]内的概率.解 (1) 由于F (-∞) = 0, F (+∞) = 1, 可知()0112,.2()12A B A B A B πππ⎧+-=⎪⎪⇒==⎨⎪+=⎪⎩(2){11}(1)(1)P X F F -<=--≤1111(arctan1)(arctan(1))22ππ=+-+- 11111().24242ππππ=+⋅---= 3. 设随机变量X 的分布函数为F (x )=0, 0, 01,21,1,,x xx x <<⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩ ≤ ≥求P {X ≤-1}, P {0.3 <X <0.7}, P {0<X ≤2}.解 P {X 1}(1)0F -=-=≤,P {0.3<X <0.7}=F (0.7)-F {0.3}-P {X =0.7}=0.2,P {0<X ≤2}=F (2)-F (0)=1.习题2-41. 选择题(1) 设2, [0,],()0, [0,].x x c f x x c ∈=∉⎧⎨⎩如果c =( ), 则()f x 是某一随机变量的概率密度函数.(A) 13. (B) 12. (C) 1. (D) 32. 本题应选(C ).(2) 设~(0,1),X N 又常数c 满足{}{}P X c P X c =<≥, 则c 等于( ).(A) 1. (B) 0. (C) 12. (D) -1. 本题应选(B).(3) 下列函数中可以作为某一随机变量的概率密度的是( ).(A) cos ,[0,],()0,x x f x π∈=⎧⎨⎩其它. (B) 1,2,()20,x f x <=⎧⎪⎨⎪⎩其它.(C)22()2,0,()20,0.≥x x f x x μσπσ--=<⎧⎪⎨⎪⎩ (D)e ,0,()0,0.≥x x f x x -=<⎧⎨⎩本题应选(D).(6) 设随机变量X 服从正态分布211(,)N μσ,Y 服从正态分布222(,)N μσ,且12{1}{1},P X P Y μμ-<>-< 则下式中成立的是( ).(A) σ1 < σ2. (B) σ1 > σ2. (C) μ1<μ2. (D) μ1 >μ2.答案是(A).(7) 设随机变量X 服从正态分布N (0,1), 对给定的正数)10(<<αα, 数αu 满足{}P X u αα>=, 若{}P X x α<=, 则x 等于( ).(A) 2u α . (B) 21α-u . (C) 1-2u α.(D)α-1u .答案是(C).2. 设连续型随机变量X 服从参数为λ的指数分布, 要使1{2}4P k X k <<=成立, 应当怎样选择数k ? 解X 其分布函数为1e ,0,()0,0.≤x x F x x λ-->=⎧⎨⎩由题意可知221{2}(2)()(1e )(1e )e e 4k k k kP k X k F k F k λλλλ----=<<=-=---=-.于是ln 2k λ=.3. 设随机变量X 有概率密度34,01,()0,x x f x <<=⎧⎨⎩其它,要使{}{}≥P X a P X a =<(其中a >0)成立, 应当怎样选择数a ?解 由条件变形,得到1{}{}P X a P X a -<=<,可知{}0.5P X a <=, 于是34d 0.5ax x =⎰, 因此42a =. 4. 设连续型随机变量X 的分布函数为20,0,()01,1,1,,≤≤x F x x x x <=>⎧⎪⎨⎪⎩求: (1) X 的概率密度; (2){0.30.7}P X <<.解 (1) 由()()F x f x '=得2,01,()0,其它.x x f x <<⎧=⎨⎩(2) 22{0.30.7}(0.7)(0.3)0.70.30.4P X F F <<=-=-=.5. 设随机变量X 的概率密度为f (x )= 2,01,0,x x ⎧⎨⎩ ≤≤ 其它,求P {X ≤12}与P {14X <≤2}. 解{P X≤12201112d 2240}x x x ===⎰; 1{4P X <≤12141152}2d 1164x x x ===⎰.6. 设连续型随机变量X 具有概率密度函数,01,(),12,0,x x f x A x x <=-<⎧⎪⎨⎪⎩≤≤其它.求: (1) 常数A ;(2) X 的分布函数F (x ).解 (1) 由概率密度的性质可得1222011201111d ()d []122x x A x x x Ax x A =+-=+-=-⎰⎰, 于是 2A =; (2) 由公式()()d x F x f x x -∞=⎰可得(过程简略)220,0,1()221, 2.1,021,12x F x x x x x x x =->⎧⎪⎪<⎪⎨⎪-<⎪⎪⎩≤≤,≤,7. 设随机变量X 的概率密度为1(1),02,()40,x x f x ⎧⎪⎨⎪⎩+<<=其它,对X 独立观察3次, 求至少有2次的结果大于1的概率. 解 2115{1}(1)d 48P X x x >=+=⎰.所以, 3次观察中至少有2次的结果大于1的概率为223333535175()()()888256C C +=.8. 设~(0,5)X U , 求关于x 的方程24420x Xx ++=有实根的概率.解 若方程有实根, 则 21632X -≥0, 于是2X ≥2. 故方程有实根的概率为P {2X ≥2}=21{2}P X -<1{22}P X =--<<21d 5x =-215=-10. 设随机变量2~(2,)X N σ, 若{04}0.3P X <<=, 求{0}P X <.解 因为()~2,X N σ2,所以~(0,1)X Z N μσ-=. 由条件{04}0.3P X <<=可知02242220.3{04}{}()()X P X P ΦΦσσσσσ---=<<=<<=--, 于是22()10.3Φσ-=, 从而2()0.65Φσ=. 所以{{}2020}P P X X σσ==--<<22()1()0.35ΦΦσσ-=-=.习题2-52. 设~(1,2),23X N Z X =+, 求Z 所服从的分布及概率密度.解 若随机变量2~(,)X N μσ, 则X 的线性函数Y aX b =+也服从正态分布, 即2~(,()).Y aX b N a b a μσ=++ 这里1,2μσ==所以Z ~(5,8)N .概率密度为()f z =2(5)16,4x x π---∞<<+∞. 3. 已知随机变量X 的分布律为X-1137P 0.37 0.05 0.2 0.13 0.25(1) 求Y =2-X 的分布律; (2) 求Y =3+X 2分布律.解 (1)2-X-5 -1 1 2 3P 0.25 0.13 0.2 0.05 0.37 (2) 3+X 23 4 12 52P 0.05 0.57 0.13 0.254. 已知随机变量X 的概率密度为()X f x =1142ln 20x x <<⎧⎪⎨⎪⎩, , , 其它,且Y =2-X , 试求Y 的概率密度.解 )(y F Y={P Y ≤}{2y P X =-≤}{y P X =≥2}y -1{2}P X y =-<-=1-2()d yX f x x--∞⎰. 于是可得Y 的概率密度为121,2(2)ln 20, ,()其它.Y y y f y -<<-⎧⎪=⎨⎪⎩5. 设随机变量X 服从区间(-2,2)上的均匀分布, 求随机变量2Y X =的概率密度.解 因为对于0<y <4,(){Y F y P Y=≤2}{y P X =≤}{y P y =-X y ()()XX F y F y =--.于是随机变量2Y X =的概率密度函数为()Y f y ()22X X f y f y yy=-0 4.4y y=<< 即 ()04,40,.其它f y y y=<<⎩。
第一章 随机事件及其概率一、选择题:1.设A 、B 、C 是三个事件,与事件A 互斥的事件是: ( )A .AB AC + B .()A B C + C .ABCD .A B C ++2.设B A ⊂ 则 ( )A .()P AB =1-P (A ) B .()()()P B A P B A -=-C . P(B|A) = P(B)D .(|)()P AB P A =3.设A 、B 是两个事件,P (A )> 0,P (B )> 0,当下面的条件( )成立时,A 与B 一定独立A .()()()P AB P A P B = B .P (A|B )=0C .P (A|B )= P (B )D .P (A|B )= ()P A4.设P (A )= a ,P (B )= b, P (A+B )= c, 则 ()P AB 为: ( )A .a-bB .c-bC .a(1-b)D .b-a5.设事件A 与B 的概率大于零,且A 与B 为对立事件,则不成立的是 ( )A .A 与B 互不相容 B .A 与B 相互独立C .A 与B 互不独立D .A 与B 互不相容6.设A 与B 为两个事件,P (A )≠P (B )> 0,且A B ⊃,则一定成立的关系式是( )A .P (A|B )=1 B .P(B|A)=1C .(|A)1p B =D .(A|)1p B =7.设A 、B 为任意两个事件,则下列关系式成立的是 ( )A .()AB B A -= B .()A B B A -⊃C .()A B B A -⊂D .()A B B A -=8.设事件A 与B 互不相容,则有 ( )A .P (AB )=p (A )P (B ) B .P (AB )=0C .A 与B 互不相容D .A+B 是必然事件9.设事件A 与B 独立,则有 ( )A .P (AB )=p (A )P (B ) B .P (A+B )=P (A )+P (B )C .P (AB )=0D .P (A+B )=110.对任意两事件A 与B ,一定成立的等式是 ( )A .P (AB )=p (A )P (B ) B .P (A+B )=P (A )+P (B )C .P (A|B )=P (A )D .P (AB )=P (A )P (B|A )11.若A 、B 是两个任意事件,且P (AB )=0,则 ( )A .A 与B 互斥 B .AB 是不可能事件C .P (A )=0或P (B )=0D .AB 未必是不可能事件12.若事件A 、B 满足A B ⊂,则 ( )A .A 与B 同时发生 B .A 发生时则B 必发生C .B 发生时则A 必发生D .A 不发生则B 总不发生13.设A 、B 为任意两个事件,则P (A-B )等于 ( )A . ()()PB P AB - B .()()()P A P B P AB -+C .()()P A P AB -D .()()()P A P B P AB --14.设A 、B 、C 为三事件,则AB BC AC 表示 ( )A .A 、B 、C 至少发生一个 B .A 、B 、C 至少发生两个C .A 、B 、C 至多发生两个D .A 、B 、C 至多发生一个15.设0 < P (A) < 1. 0 < P (B) < 1. P(|B)+P(A B A )=1. 则下列各式正确的是( )A .A 与B 互不相容 B .A 与B 相互独立C .A 与B 相互对立D .A 与B 互不独立16.设随机实际A 、B 、C 两两互斥,且P (A )=0.2,P (B )=0.3,P (C )=0.4,则PA B C -= ()( ). A .0.5 B .0.1 C .0.44 D .0.317掷两枚均匀硬币,出现一正一反的概率为 ( )A .1/2B .1/3C .1/4D .3/418.一种零件的加工由两道工序组成,第一道工序的废品率为 1p ,第二道工序的废品率为2p ,则该零件加工的成品率为 ( )A .121p p --B .121p p -C .12121p p p p --+D .122p p --19.每次试验的成功率为)10(<<p p ,则在3次重复试验中至少失败一次概率为( )。
第二章 随机变量及其分布练习题
1. 设X 为随机变量,且k k X P 2
1)(==( ,2,1=k ), 则
(1)判断上面的式子是否为X 的概率分布; (2)若是,试求)为偶数X P (和)5(≥X P .
2.设随机变量X 的概率分布为λλ-==e k C k X P k
!)(( ,2,1=k ), 且0>λ,求
常数C .
3. 设一次试验成功的概率为)10(<<p p ,不断进行重复试验,直到首次成功为止。
用随机变量X 表示试验的次数,求X 的概率分布。
4. 设自动生产线在调整以后出现废品的概率为p =0.1,当生产过程中出现废品时立即进行调整,X 代表在两次调整之间生产的合格品数,试求
(1)X 的概率分布; (2))5(≥X P 。
5. 一张考卷上有5道选择题,每道题列出4个可能答案,其中有1个答案是正确的。
求某学生靠猜测能答对至少4道题的概率是多少?
6. 为了保证设备正常工作,需要配备适当数量的维修人员。
根据经验每台设备发生故障的概率为0.01,各台设备工作情况相互独立。
(1)若由1人负责维修20台设备,求设备发生故障后不能及时维修的概率;
(2)设有设备100台,1台发生故障由1人处理,问至少需配备多少维修人员,才能保证设备发生故障而不能及时维修的概率不超过0.01?
7. 设随机变量X 服从参数为λ的Poisson(泊松)分布,且2
1)0(==X P ,求
(1)λ; (2))1(>X P .
8. 设书籍上每页的印刷错误的个数X 服从Poisson(泊松)分布。
经统计发现在某本书上,有一个印刷错误与有两个印刷错误的页数相同,求任意检验4页,每页上都没有印刷错误的概率。
9. 在长度为的时间间隔内,某急救中心收到紧急呼救的次数服从参数为的Poisson 分布,而与时间间隔的起点无关(时间以小时计),求
(1)某一天从中午12时至下午3时没有收到紧急呼救的概率;
(2)某一天从中午12时至下午5时收到1次紧急呼救的概率; 10. 已知X 的概率分布为:
试求(1)a ; (2)12
-=X
Y 的概率分布。
11. 设连续型随机变量X 的概率密度曲线如图1.3.8所示.
试求:(1)t 的值; (2)X 的概率密度; (3))22(≤<-X P . 12. 设连续型随机变量X 的概率密度为
⎩⎨
⎧≤≤=其他
,
00,
sin )(a
x x x f
试确定常数a 并求)6
(π>X P .
13. 乘以什么常数将使x
x e
+-2
变成概率密度函数?
14. 随机变量),(~2σμN X ,其概率密度函数为
6
4
42
61)(+--
=
x x e
x f π
(+∞<<∞-x )
试求2
,σμ;若已知⎰
⎰
∞
-+∞
=
C
C
dx x f dx x f )()(,求C .
15. 设连续型随机变量X 的概率密度为
⎩⎨
⎧≤≤=其他
,
01
0,
2)(x x x f
以Y 表示对X 的三次独立重复试验中“2
1≤X ”出现的次数,试求概率)2(=Y P .
16. 设随机变量X 服从[1,5]上的均匀分布,试求)(21x X x P <<. 如果 (1)5121<<<x x ; (2)2151x x <<<.
17. 设顾客排队等待服务的时间X (以分计)服从5
1=λ的指数分布。
某顾客等待服
务,若超过10分钟,他就离开。
他一个月要去等待服务5次,以Y 表示一个月内他未等到服务而离开的次数,试求Y 的概率分布和)1(≥Y P .
18. 已知随机变量X 的概率分布为2.0)1(==X P ,3.0)2(==X P ,5.0)3(==X P ,试求X 的分布函数;)25.0(≤≤X P ;画出)(x F 的曲线。
19. 设连续型随机变量X 的分布函数为
⎪⎪⎩
⎪⎪⎨
⎧≥<≤<≤--<=3
31111,1,8.0,
4.0,0)(x x x x x F 试求:(1)X 的概率分布; (2))1|2(≠<X X P .
20. 从家到学校的途中有3个交通岗,假设在各个交通岗遇到红灯的概率是相互独立的,且概率均是0.4,设X 为途中遇到红灯的次数,试求(1)X 的概率分布; (2) X 的分布函数。
21. 设连续型随机变量X 的概率密度曲线如图1.3.8所示.
试求X 的分布函数,并画出)(x F 的曲线。
22. 设连续型随机变量X 的分布函数为
⎩⎨
⎧≤>+=-0
0,0,
)(2x x Be A x F x
试求:(1)B A ,的值; (2))11(<<-X P ; (3)概率密度函数)(x f . 23. 设X 为连续型随机变量,其分布函数为
⎪⎩
⎪
⎨⎧
>≤≤++<=.
,;1,
ln ;1,)(e x d e x d cx x bx x a x F 试确定)(x F 中的d c b a ,,,的值。
24. 设随机变量X 的概率密度函数为)
1()(2
x a x f +=
π,试确定a 的值并求)(x F 和
)1(<X P .
25. 假设某地在任何长为t (年)的时间间隔内发生地震的次数)(t N 服从参数为
1.0=λ的Poisson(泊松)分布,X 表示连续两次地震之间相隔的时间(单位:年),试求: (1)证明X 服从指数分布并求出X 的分布函数;
(2)今后3年内再次发生地震的概率;
(3)今后3年到5年内再次发生地震的概率。
26. 设)16,1(~-N X ,试计算(1))44.2(<X P ; (2))5.1(->X P ;(3))4(<X P ; (4))11(>-X P .
27. 某科统考成绩X 近似服从正态分布)10,70(2N ,第100名的成绩为60分,问第20名的成绩约为多少分?
28. 设随机变量X 和Y 均服从正态分布,)4,(~2μN X ,)5,(~2μN Y ,而)4(1-≤=μX P p ,)5(2+≥=μY P p ,试证明 21p p =.
29. 设随机变量X 服从[a,b ]上的均匀分布,令d cX Y +=()0≠c ,试求随机变量Y 的密度函数。