概率论第三版答案详解
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概率论与数理统计第三版课后习题答案概率论与数理统计是一门应用广泛的数学学科,它研究了随机事件的发生规律和数据的统计分析方法。
而《概率论与数理统计》第三版是一本经典的教材,它系统地介绍了概率论和数理统计的基本理论和方法。
在学习过程中,课后习题是巩固知识、提高能力的重要途径。
下面将为大家提供一些《概率论与数理统计》第三版课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。
第一章概率论的基本概念1. 掷一颗骰子,问出现奇数的概率是多少?答:骰子一共有6个面,其中3个面是奇数(1、3、5),所以出现奇数的概率是3/6=1/2。
2. 从一副扑克牌中随机抽取一张牌,问抽到红心的概率是多少?答:一副扑克牌有52张牌,其中有13张红心牌,所以抽到红心的概率是13/52=1/4。
第二章随机变量及其分布1. 设随机变量X的概率密度函数为f(x)=kx,其中0<x<1,求k的值。
答:由概率密度函数的性质可知,对于0<x<1,有∫f(x)dx=∫kxdx=1,解得k=2。
2. 设随机变量X的概率密度函数为f(x)=ce^(-x),其中x>0,求c的值。
答:由概率密度函数的性质可知,对于x>0,有∫f(x)dx=∫ce^(-x)dx=1,解得c=1。
第三章多维随机变量及其分布1. 设随机变量(X,Y)服从二维正态分布,其概率密度函数为f(x,y)=1/(2πσ1σ2√(1-ρ^2))e^(-(1/(2(1-ρ^2)))(x^2/σ1^2-2ρxy/(σ1σ2)+y^2/σ2^2)),其中-∞<x,y<∞,求常数σ1、σ2和相关系数ρ之间的关系。
答:由二维正态分布的性质可知,对于-∞<x,y<∞,有∫∫f(x,y)dxdy=1,解得σ1σ2√(1-ρ^2)=1。
2. 设随机变量(X,Y)服从二维均匀分布,其概率密度函数为f(x,y)=1/(b-a)(d-c),其中a<x<b,c<y<d,求常数a、b、c、d之间的关系。
习题一:1.1 写出下列随机试验的样本空间:(1) 某篮球运动员投篮时, 连续5 次都命中, 观察其投篮次数; 解:连续5 次都命中,至少要投5次以上,故}{ ,7,6,51=Ω; (2) 掷一颗匀称的骰子两次, 观察前后两次出现的点数之和; 解:}{12,11,4,3,22 =Ω; (3) 观察某医院一天内前来就诊的人数;解:医院一天内前来就诊的人数理论上可以从0到无穷,所以}{ ,2,1,03=Ω;(4) 从编号为1,2,3,4,5 的5 件产品中任意取出两件, 观察取出哪两件产品; 解:属于不放回抽样,故两件产品不会相同,编号必是一大一小,故: ()}{;51,4≤≤=Ωj i j i (5) 检查两件产品是否合格;解:用0 表示合格, 1 表示不合格,则()()()()}{1,1,0,1,1,0,0,05=Ω;(6) 观察某地一天内的最高气温和最低气温(假设最低气温不低于T1, 最高气温不高于T2); 解:用x 表示最低气温, y 表示最高气温;考虑到这是一个二维的样本空间,故: ()}{216,T y x T y x ≤≤=Ω ;(7) 在单位圆内任取两点, 观察这两点的距离; 解:}{207 x x =Ω;(8) 在长为l 的线段上任取一点, 该点将线段分成两段, 观察两线段的长度. 解:()}{l y x y x y x =+=Ω,0,0,8 ; 1.2(1) A 与B 都发生, 但C 不发生; C AB ;(2) A 发生, 且B 与C 至少有一个发生;)(C B A ⋃; (3) A,B,C 中至少有一个发生; C B A ⋃⋃;(4) A,B,C 中恰有一个发生;C B A C B A C B A ⋃⋃; (5) A,B,C 中至少有两个发生; BC AC AB ⋃⋃; (6) A,B,C 中至多有一个发生;C B C A B A ⋃⋃;(7) A;B;C 中至多有两个发生;ABC(8) A,B,C 中恰有两个发生.C AB C B A BC A ⋃⋃ ; 注意:此类题目答案一般不唯一,有不同的表示方式。
第一章事件与概率1、解:(1) P{只订购A 的}=P{A(B∪C)}=P(A)-{P(AB)+P(AC)-P(ABC)}=0.45-0.1.-0.08+0.03=0.30.(2) P{只订购A 及B 的}=P{AB}-C}=P(AB)-P(ABC)=0.10-0.03=0.07(3) P{只订购A 的}=0.30,P{只订购B 的}=P{B-(A∪C)}=0.35-(0.10+0.05-0.03)=0.23.P{只订购C 的}=P{C-(A∪B)}=0.30-(0.05+0.08-0.03)=0.20.∴P{只订购一种报纸的}=P{只订购A}+P{只订购B}+P{只订购C}=0.30+0.23+0.20=0.73.(4)P{正好订购两种报纸的}=P{(AB-C) ∪(AC-B) ∪(BC-A)}=P(AB-ABC)+P(AC-ABC)+P(BC-ABC)=(0.1-0.03)+(0.08-0.03)+.(0.05-0.03)=0.07+0.05+0.02=0.14.(5)P{至少订购一种报纸的}= P{只订一种的}+ P{恰订两种的}+ P{恰订三种的}=0.73+0.14+0.03=0.90.(6) P{不订任何报纸的}=1-0.90=0.10.2、解:(1)ABC =A ⇒BC ⊃A( A BC ⊂A显然) ⇒B ⊃A且C ⊃A ,若A发生,则B 与C 必同时发生。
(2)A ∪ B ∪ C =A ⇒B ∪ C ⊂A ⇒B ⊂A且C ⊂ A ,B 发生或C 发生,均导致A 发生。
(3)AB ⊂C ⇒A与B 同时发生必导致C 发生。
(4)A ⊂BC ⇒A ⊂B ∪ C ,A 发生,则B 与C 至少有一不发生。
3、解: A1 ∪ A2 ∪…∪ A n =A1 + ( A2 -A1 ) +… + ( A n -A1 -… -A n-1 )(或)=A1 +A2 A1 +…+A n A1 A2 … A n-1 .4、解:(1)ABC ={抽到的是男同学,又不爱唱歌,又不是运动员};ABC ={抽到的是男同学,又爱唱歌,又是运动员}。
第一章事件与概率1、解:(1) P{只订购A 的}=P{A(B∪C)}=P(A)-{P(AB)+P(AC)-P(ABC)}=0.45-0.1.-0.08+0.03=0.30.(2) P{只订购A 及B 的}=P{AB}-C}=P(AB)-P(ABC)=0.10-0.03=0.07(3) P{只订购A 的}=0.30,P{只订购B 的}=P{B-(A∪C)}=0.35-(0.10+0.05-0.03)=0.23.P{只订购C 的}=P{C-(A∪B)}=0.30-(0.05+0.08-0.03)=0.20.∴P{只订购一种报纸的}=P{只订购A}+P{只订购B}+P{只订购C}=0.30+0.23+0.20=0.73.(4)P{正好订购两种报纸的}=P{(AB-C) ∪(AC-B) ∪(BC-A)}=P(AB-ABC)+P(AC-ABC)+P(BC-ABC)=(0.1-0.03)+(0.08-0.03)+.(0.05-0.03)=0.07+0.05+0.02=0.14.(5)P{至少订购一种报纸的}= P{只订一种的}+ P{恰订两种的}+ P{恰订三种的}=0.73+0.14+0.03=0.90.(6) P{不订任何报纸的}=1-0.90=0.10.2、解:(1)ABC =A ⇒BC ⊃A( A BC ⊂A显然) ⇒B ⊃A且C ⊃A ,若A发生,则B 与C 必同时发生。
(2)A ∪ B ∪ C =A ⇒B ∪ C ⊂A ⇒B ⊂A且C ⊂ A ,B 发生或C 发生,均导致A 发生。
(3)AB ⊂C ⇒A与B 同时发生必导致C 发生。
(4)A ⊂BC ⇒A ⊂B ∪ C ,A 发生,则B 与C 至少有一不发生。
3、解: A1 ∪ A2 ∪…∪ A n =A1 + ( A2 -A1 ) +… + ( A n -A1 -… -A n-1 )(或)=A1 +A2 A1 +…+A n A1 A2 … A n-1 .4、解:(1)ABC ={抽到的是男同学,又不爱唱歌,又不是运动员};ABC ={抽到的是男同学,又爱唱歌,又是运动员}。
习题一:1.1 写出下列随机试验的样本空间:(1)某篮球运动员投篮时, 连续5 次都命中, 观察其投篮次数;解:连续5 次都命中,至少要投5次以上,故;(2)掷一颗匀称的骰子两次, 观察前后两次出现的点数之和;解:;(3)观察某医院一天内前来就诊的人数;解:医院一天内前来就诊的人数理论上可以从0到无穷,所以;(4)从编号为1,2,3,4,5 的5 件产品中任意取出两件, 观察取出哪两件产品;解:属于不放回抽样,故两件产品不会相同,编号必是一大一小,故:(5)检查两件产品是否合格;解:用0 表示合格, 1 表示不合格,则;(6)观察某地一天内的最高气温和最低气温(假设最低气温不低于T1, 最高气温不高于T2);解:用表示最低气温, 表示最高气温;考虑到这是一个二维的样本空间,故:;(7)在单位圆内任取两点, 观察这两点的距离;解:;(8)在长为的线段上任取一点, 该点将线段分成两段, 观察两线段的长度.解:;1.2(1)A 与B 都发生, 但C 不发生; ;(2)A 发生, 且B 与C 至少有一个发生;;(3)A,B,C 中至少有一个发生; ;(4)A,B,C 中恰有一个发生;;(5)A,B,C 中至少有两个发生; ;(6) A,B,C 中至多有一个发生;;(7) A;B;C 中至多有两个发生;(8) A,B,C 中恰有两个发生. ;注意:此类题目答案一般不唯一,有不同的表示方式。
1.3 设样本空间, 事件=,具体写出下列各事件:(1); (2) ; (3) ; (4)(1);(2) =;(3) =;(4) =1.6 按从小到大次序排列, 并说明理由.解:由于故,而由加法公式,有:1.7解:(1) 昆虫出现残翅或退化性眼睛对应事件概率为:(2)由于事件可以分解为互斥事件,昆虫出现残翅, 但没有退化性眼睛对应事件概率为:(3) 昆虫未出现残翅, 也无退化性眼睛的概率为:.1.8解:(1) 由于,故显然当时P(AB) 取到最大值。
第二章 作业题解:2.1 掷一颗匀称的骰子两次, 以X 表示前后两次出现的点数之和, 求X 的概率分布, 并验证其满足(2.2.2) 式.解:由表格知X 的可能取值为2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12。
并且,361)12()2(====X P X P ;362)11()3(====X P X P ; 363)10()4(====X P X P ;364)9()5(====X P X P ; 365)8()6(====X P X P ;366)7(==X P 。
即 36|7|6)(k k X P --== (k =2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12)2.2 设离散型随机变量的概率分布为,2,1,}{ ===-k ae k X P k 试确定常数a . 解:根据1)(0==∑∞=k k X P ,得10=∑∞=-k kae,即1111=---eae 。
故 1-=e a2.3 甲、乙两人投篮时, 命中率分别为0.7 和0.4 , 今甲、乙各投篮两次, 求下列事件的概率:(1) 两人投中的次数相同; (2) 甲比乙投中的次数多. 解:分别用)2,1(,=i B A i i 表示甲乙第一、二次投中,则12121212()()0.7,()()0.3,()()0.4,()()0.6,P A P A P A P A P B P B P B P B ========两人两次都未投中的概率为:0324.06.06.03.03.0)(2121=⨯⨯⨯=B B A A P , 两人各投中一次的概率为:2016.06.04.03.07.04)()()()(1221211212212121=⨯⨯⨯⨯=+++B B A A P B B A A P B B A A P B B A A P 两人各投中两次的概率为:0784.0)(2121=B B A A P 。
所以:(1)两人投中次数相同的概率为3124.00784.02016.00324.0=++ (2) 甲比乙投中的次数多的概率为:12121221121212121212()()()()()20.490.40.60.490.3620.210.360.5628P A A B B P A A B B P A A B B P A A B B P A A B B ++++=⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯=2.4 设离散型随机变量X 的概率分布为5,4,3,2,1,15}{===k kk X P ,求)31()1(≤≤X P )5.25.0()2(<<X P 解:(1)52153152151)31(=++=≤≤X P (2) )2()1()5.25.0(=+==<<X P X P X P 51152151=+= 2.5 设离散型随机变量X 的概率分布为,,3,2,1,21}{ ===k k X P k,求 };6,4,2{)1( =X P }3{)2(≥X P解:31)21211(21212121}6,4,2{)1(422642=++⨯=++== X P 41}2{}1{1}3{)2(==-=-=≥X P X P X P2.6 设事件A 在每次试验中发生的概率均为0.4 , 当A 发生3 次或3 次以上时, 指示灯发出信号, 求下列事件的概率:(1) 进行4 次独立试验, 指示灯发出信号; (2) 进行5 次独立试验, 指示灯发出信号.解:(1))4()3()3(=+==≥X P X P X P1792.04.06.04.04334=+⨯=C(2) )5()4()3()3(=+=+==≥X P X P X P X P31744.04.06.04.06.04.054452335=+⨯+⨯=C C .2.7 某城市在长度为t (单位:小时) 的时间间隔内发生火灾的次数X 服从参数为0.5t 的泊 松分布, 且与时间间隔的起点无关, 求下列事件的概率: (1) 某天中午12 时至下午15 时未发生火灾; (2) 某天中午12 时至下午16 时至少发生两次火灾. 解:(1) ()!kP X k e k λλ-==,由题意,0.53 1.5,0k λ=⨯==,所求事件的概率为 1.5e -.(2) 0(2)110!1!P X e e e e λλλλλλλ----≥=--=--, 由题意,0.54 1.5λ=⨯=,所求事件的概率为213e --.2.8 为保证设备的正常运行, 必须配备一定数量的设备维修人员. 现有同类设备180 台, 且各台设备工作相互独立, 任一时刻发生故障的概率都是0.01,假设一台设备的故障由一人进行修理,问至少应配备多少名修理人员, 才能保证设备发生故障后能得到及时修理的概率不小于0.99?解:设应配备m 名设备维修人员。
一1.1 写出下列随机试验的样本空间:(1) 某篮球运动员投篮时; 连续5 次都命中; 观察其投篮次数;解:连续5 次都命中;至少要投5次以上;故}{ ,7,6,51=Ω;(2) 掷一颗匀称的骰子两次; 观察前后两次出现的点数之和;解:}{12,11,4,3,22 =Ω;(3) 观察某医院一天内前来就诊的人数;解:医院一天内前来就诊的人数理论上可以从0到无穷;所以}{,2,1,03=Ω; (4) 从编号为1;2;3;4;5 的5 件产品中任意取出两件; 观察取出哪两件产品; 解:属于不放回抽样;故两件产品不会相同;编号必是一大一小;故:()}{;51,4≤≤=Ωj i j i(5) 检查两件产品是否合格;解:用0 表示合格; 1 表示不合格;则()()()()}{1,1,0,1,1,0,0,05=Ω;(6) 观察某地一天内的最高气温和最低气温假设最低气温不低于T1; 最高气温不高于T2; 解:用x 表示最低气温; y 表示最高气温;考虑到这是一个二维的样本空间;故: ()}{216,T y x T y x ≤≤=Ω ;(7) 在单位圆内任取两点; 观察这两点的距离;解:}{207 x x =Ω;(8) 在长为l 的线段上任取一点; 该点将线段分成两段; 观察两线段的长度. 解:()}{l y x y x y x =+=Ω,0,0,8 ;1.2(1) A 与B 都发生; 但C 不发生; C AB ;(2) A 发生; 且B 与C 至少有一个发生;)(C B A ⋃;(3) A;B;C 中至少有一个发生; C B A ⋃⋃;(4) A;B;C 中恰有一个发生;C B A C B A C B A ⋃⋃;(5) A;B;C 中至少有两个发生; BC AC AB ⋃⋃;6 A;B;C 中至多有一个发生;C B C A B A ⋃⋃;7 A;B;C 中至多有两个发生;ABC8 A;B;C 中恰有两个发生.C AB C B A BC A ⋃⋃ ;注意:此类题目答案一般不唯一;有不同的表示方式..1.3 设样本空间}{20≤≤=Ωx x ; 事件A =}{15.0≤≤x x ;}{6.18.0≤=x x B具体写出下列各事件:(1) AB ; 2 B A - ; 3 B A -; 4 B A ⋃(1)AB }{18.0≤=x x ;2 B A -=}{8.05.0≤≤x x ;3 B A -=}{28.05.00≤⋃≤≤x x x ;4 B A ⋃=}{26.15.00≤⋃≤≤x x x1.6 按从小到大次序排列)()(),(),(),(B P A P AB P B A P A P +⋃; 并说明理由.解:由于),(,B A A A AB ⋃⊆⊆故)()()(B A P A P AB P ⋃≤≤;而由加法公式;有:)()()(B P A P B A P +≤⋃1.7解:1 昆虫出现残翅或退化性眼睛对应事件概率为:175.0)()()()(=-+=⋃WE P E P W P E W P(2) 由于事件W 可以分解为互斥事件E W WE ,;昆虫出现残翅; 但没有退化性眼睛对应事件 概率为:1.0)()()(=-=WE P W P E W P3 昆虫未出现残翅; 也无退化性眼睛的概率为:825.0)(1)(=⋃-=E W P E W P .1.8解:1 由于B AB A AB ⊆⊆,;故),()(),()(B P AB P A P AB P ≤≤显然当B A ⊆时PAB 取到最大值.. 最大值是0.6.2 由于)()()()(B A P B P A P AB P ⋃-+=..显然当1)(=⋃B A P 时PAB 取到最小值;最小值是0.4.1.9解:因为 PAB = 0;故 PABC = 0.C B A ,,至少有一个发生的概率为:7.0)()()()()()()()(=+---++=⋃⋃ABC P AC P BC P AB P C P B P A P C B A P1.10解(1)通过作图;可以知道;3.0)()()(=-⋃=B P B A P B A P(2)6.0))()((1)(1)(=---=-=B A P A P AB P AB P 7.0)(1)()()()(1))()()((1)(1)()()3(=-=+--=-+-=⋃-==A P B P AB P B P A P AB P B P A P B A P B A P AB P 由于1.11解:用i A 表示事件“杯中球的最大个数为i 个” i =1;2;3..三只球放入四只杯中;放法有44464⨯⨯=种;每种放法等可能..对事件1A :必须三球放入三杯中;每杯只放一球..放法4×3×2种;故83)(1=A P选排列:好比3个球在4个位置做排列.. 对事件3A :必须三球都放入一杯中..放法有4种..只需从4个杯中选1个杯子;放入此3个球;选法有4种;故161)(3=A P ..169161831)(2=--=A P1.12解:此题为典型的古典概型;掷一颗匀称的骰子两次基本事件总数为36...出现点数和为“3”对应两个基本事件1;2;2;1..故前后两次出现的点数之和为3的概率为181.. 同理可以求得前后两次出现的点数之和为4;5 的概率各是91,121.. (1) 1.13 解:从10个数中任取三个数;共有120310=C 种取法;亦即基本事件总数为120..(1) 若要三个数中最小的一个是5;先要保证取得5;再从大于5的四个数里取两个;取法有624=C 种;故所求概率为201.. 2 若要三个数中最大的一个是5;先要保证取得5;再从小于5的五个数里取两个;取法有1025=C 种;故所求概率为121..1.14解:分别用321,,A A A 表示事件:1 取到两只黄球;2 取到两只白球;3 取到一只白球; 一只黄球.则,111666)(,33146628)(212242212281======C C A P C C A P 3316)()(1)(213=--=A P A P A P .. 1.15解:)())()(()())(())((B P B B AB P B P B B A P B B A P ⋃=⋂⋃=⋃ 由于0)(=B B P ;故5.0)()()()()())((=-==⋃B P B A P A P B P AB P B B A P1.16(1) );(B A P ⋃2);(B A P ⋃解:1;8.05.04.01)()(1)()()()(=⨯-=-=-+=⋃B A P B P AB P B P A P B A P 2;6.05.04.01)()(1)()()()(=⨯-=-=-+=⋃B A P B P B A P B P A P B A P 注意:因为5.0)(=B A P ;所以5.0)(1)(=-=B A P B A P ..1.17解:用i A 表示事件“第i 次取到的是正品”3,2,1=i ;则i A 表示事件“第i 次取到的是次品”3,2,1=i ..11212115331421(),()()()20441938P A P A A P A P A A ====⨯= (1) 事件“在第一、第二次取到正品的条件下; 第三次取到次品”的概率为:3125()18P A A A =.. 2 事件“第三次才取到次品”的概率为:1231213121514535()()()()201918228P A A A P A P A A P A A A ==⨯⨯= (3)事件“第三次取到次品”的概率为:41 此题要注意区分事件1、2的区别;一个是求条件概率;一个是一般的概率..再例如;设有两个产品;一个为正品;一个为次品..用i A 表示事件“第i 次取到的是正品”2,1=i ;则事件“在第一次取到正品的条件下; 第二次取到次品”的概率为:1)(12=A A P ;而事件“第二次才取到次品”的概率为:21)()()(12121==A A P A P A A P ..区别是显然的..1.18..解:用)2,1,0(=i A i 表示事件“在第一箱中取出两件产品的次品数i ”..用B 表示事件“从第二箱中取到的是次品”..则211212122201222214141466241(),(),(),919191C C C C P A P A P A C C C ⨯====== 01()12P B A =;12()12P B A =;23()12P B A =;根据全概率公式;有:283)()()()()()()(221100=++=A B P A P A B P A P A B P A P B P1.19解:设)3,2,1(=i A i 表示事件“所用小麦种子为i 等种子”; B 表示事件“种子所结的穗有50 颗以上麦粒”..则123()0.92,()0.05,()0.03,P A P A P A ===1()0.5P B A =;2()0.15P B A =;3()0.1P B A =;根据全概率公式;有:4705.0)()()()()()()(332211=++=A B P A P A B P A P A B P A P B P1.20解:用B 表示色盲;A 表示男性;则A 表示女性;由已知条件;显然有:,025.0)(,05.0)(,49.0)(,51.0)(====A B P A B P A P A P 因此:根据贝叶斯公式;所求概率为:151102)()()()()()()()()()()()(=+=+==A B P A P A B P A P A B P A P B A P AB P AB P B P AB P B A P1.21解:用B 表示对试验呈阳性反应;A 表示癌症患者;则A 表示非癌症患者;显然有:,01.0)(,95.0)(,995.0)(,005.0)(====A B P A B P A P A P因此根据贝叶斯公式;所求概率为:29495)()()()()()()()()()()()(=+=+==A B P A P A B P A P A B P A P B A P AB P AB P B P AB P B A P1.221 求该批产品的合格率;2 从该10 箱中任取一箱; 再从这箱中任取一件; 若此件产品为合格品; 问此件产品由甲、 乙、丙三厂生产的概率各是多少解:设;},{},{},{321产品为丙厂生产产品为乙厂生产产品为甲厂生产===B B B }{产品为合格品=A ;则(1)根据全概率公式;94.0)()()()()()()(332211=++=B A P B P B A P B P B A P B P A P ;该批产品的合格率为0.94.(2)根据贝叶斯公式;9419)()()()()()()()()(332211111=++=B A P B P B A P B P B A P B P B A P B P A B P 同理可以求得4724)(,9427)(32==A B P A B P ;因此;从该10 箱中任取一箱; 再从这箱中任取一件; 若此件产品为合格品; 此件产品由甲、乙、丙三厂生产的概率分别为:4724,9427,9419.. 1.23解:记A ={目标被击中};则994.0)7.01)(8.01)(9.01(1)(1)(=----=-=A P A P1.24解:记4A ={四次独立试验;事件A 至少发生一次};4A ={四次独立试验;事件A 一次也不发生}..而5904.0)(4=A P ;因此4096.0)()()(1)(444===-=A P A A A A P A P A P ..所以2.08.01)(,8.0)(1=-==A P A P三次独立试验中; 事件A 发生一次的概率为:384.064.02.03))(1)((213=⨯⨯=-A P A P C ..。
习题一:1.1 写出下列随机试验的样本空间:(1) 某篮球运动员投篮时, 连续5 次都命中, 观察其投篮次数; 解:连续5 次都命中,至少要投5次以上,故}{ ,7,6,51=Ω; (2) 掷一颗匀称的骰子两次, 观察前后两次出现的点数之和; 解:}{12,11,4,3,22 =Ω; (3) 观察某医院一天内前来就诊的人数;解:医院一天内前来就诊的人数理论上可以从0到无穷,所以}{ ,2,1,03=Ω;(4) 从编号为1,2,3,4,5 的5 件产品中任意取出两件, 观察取出哪两件产品; 解:属于不放回抽样,故两件产品不会相同,编号必是一大一小,故: ()}{;51,4≤≤=Ωj i j i (5) 检查两件产品是否合格;解:用0 表示合格, 1 表示不合格,则()()()()}{1,1,0,1,1,0,0,05=Ω;(6) 观察某地一天内的最高气温和最低气温(假设最低气温不低于T1, 最高气温不高于T2); 解:用x 表示最低气温, y 表示最高气温;考虑到这是一个二维的样本空间,故: ()}{216,T y x T y x ≤≤=Ω ;(7) 在单位圆内任取两点, 观察这两点的距离; 解:}{207 x x =Ω;(8) 在长为l 的线段上任取一点, 该点将线段分成两段, 观察两线段的长度. 解:()}{l y x y x y x =+=Ω,0,0,8 ; 1.2(1) A 与B 都发生, 但C 不发生; C AB ;(2) A 发生, 且B 与C 至少有一个发生;)(C B A ⋃; (3) A,B,C 中至少有一个发生; C B A ⋃⋃;- 2 -(4) A,B,C 中恰有一个发生;C B A C B A C B A ⋃⋃; (5) A,B,C 中至少有两个发生; BC AC AB ⋃⋃; (6) A,B,C 中至多有一个发生;C B C A B A ⋃⋃;(7) A;B;C 中至多有两个发生;ABC(8) A,B,C 中恰有两个发生.C AB C B A BC A ⋃⋃ ; 注意:此类题目答案一般不唯一,有不同的表示方式。
百度文库-让每个人平等地提升自我第二章作业题解:掷一颗匀称的骰子两次,以X表示前后两次出现的点数之和,求X的概率分布,并验证其满足式•解:设离散型随机变量的概率分布为P{X k} ae k,k 1,2 ,试确定常数a .1解:根据P(X k) 1,得ae k 1,即1。
k 0 k 0 1 e\ 故a e 1甲、乙两人投篮时,命中率分别为和,今甲、乙各投篮两次,求下列事件的概率:(1) 两人投中的次数相同;(2) 甲比乙投中的次数多•解:分别用A j,B j(i 1,2)表示甲乙第一、二次投中,则P(AJ P(A2)0.7, P(A1) P(A2)0.3,P(BJ P®?) 0.4,P(Bj P($2)0.6,两人两次都未投中的概率为:P(A^A2瓦瓦)0.3 0.3 0.6 0.6 0.0324,两人各投中一次的概率为:0.2016 P(A1A2B1 B2) P(A1 A2 B2B1) P(A2AB1B2)P(A1A2 B2B1) 4 0.7 0.3 0.4 0.6两人各投中两次的概率为:P(A1A2B1B2) 0.0784。
所以:(1) 两人投中次数相同的概率为0.0324 0.2016 0.07840.3124(2) 甲比乙投中的次数多的概率为:百度文库-让每个人平等地提升自我P (A1A2 B1B2) P( A1A2 B2 Bi) P( A1A2 B1B2)2 0.49 0.4 0.6 0.49 0.36 2 0.21 设离散型随机变量X的概率分布为P{X P (A1A2 Bi B2) P (A1A2 B1B2) 0.36 0.5628kk} —,k 1,2,3,4,5,求15(1) P(1 X 3) (2) P(0.5 X 2.5)解:⑴P(1 X 3)15 15 15P(0.5 2.5) P(X 1) P(X 2)丄15215设离散型随机变量X的概率分布为P{ X k}(1) P{X 2,4,6 };⑵P{X 3}2k,k1,2,3,,,求解:(1)P{X 2,4,61 1 24 26(2) P{X 3}1 P{X 1} P{X122设事件A在每次试验中发生的概率均为,求下列事件的概率:进行4次独立试验,指示灯发出信号当A发生3次或3次以上时,指示灯发出信号(1) ;(2) 进行5次独立试验,指示灯发出信号解: (1) P(X 3) P(X 3) P(X 4)C:0.430.6 0.440.1792⑵ P(X 3) P(X 3) P(X 4) P(X 5)C〕0.430.62 Cs0.440.6 0.450.31744某城市在长度为t (单位:小时)松分布,且与时间间隔的起点无关(1) ⑵某天中午12某天中午12的时间间隔内发生火灾的次数,求下列事件的概率:时至下午15时未发生火灾;时至下午16时至少发生两次火灾.X服从参数为的泊解: (1) P(X k)ke ,由题意,k!0.5 3 1.5,kP(X 2)e 0! 1!件的概率为1 3e 2. ,由题意,1 50 ,所求事件的概率为 e .0.5 4 1.5,所求事为保证设备的正常运行,必须配备一定数量的设备维修人员 •现有同类设备180台,且各台设备工作相互独立,任一时刻发生故障的概率都是,假设一台设备的故障由一人进行 修理,问至少应配备多少名修理人员 ,才能保证设备发生故障后能得到及时修理的概率不小于?解:设应配备 m 名设备维修人员。
又设发生故障的设备数为 X,则X ~ B (180,0.01)。
设某地区每天的用电量 X (单位:百万千瓦?时)是一连续型随机变量,概率密度函数为:假设该地区每天的供电量仅有 80万千瓦?时,求该地区每天供电量不足的概率 .若每天的供电量上升到90万千瓦?时,每天供电量不足的概率是多少?解:求每天的供电量仅有80万千瓦?时,该地区每天供电量不足的概率, 只需要求出该地区用电量X 超过80万千瓦?时(亦即 百万千瓦?时)的概率:0.8 0.8 2P(X0.8)=1-P(X 0.8)=1- f (x)dx 10 12x(1 x) dx若每天的供电量上升到 90万千瓦?时,每天供电量不足的概率为:依题意,设备发生故障能及时维修的概率应不小于,即P(Xm ) 0.99,也即P(X m 1)0.01因为n =180较大,p =较小,所以X 近似服从参数为 查泊松分布表,得,当叶仁7时上式成立,得 m=6。
故应至少配备6名设备维修人员。
某种元件的寿命X (单位:小时)的概率密度函数为:10002 , x 1000 f(x)x 2 ',0, x 1000180 求5个元件在使用1500小时后,恰有2个元件失效的概率。
解:一个元件使用 1500小时失效的概率为P(1000 X 1500)150010001000设5个元件使用1500小时失效的元件数为2 1 2 23 P(Y 2) c ;q )2(#380 243。
0.01 1.8的泊松分布。
100C150010001Y ,则Y ~ B (5-)。
所求的概率为3f(x)12x(1 x)2,0<x<1, 0,其他1 (6x2 8x3 3x 4)0'80.02720.9 0.9 2P(X 0.9)= 1-P(X 0.9)=1- f(x)dx 1 0 12x(1 x)2dx1 (6x2 8x3 3x4) 0.90.0037设随机变量K ~U (2,4),求方程x2 2Kx2K30有实根的概率.解:方程x22Kx2K 30有实根,亦即4K2 8K 12 4(K3)(K1) 0,显然,当K 3 K1时,方程x2 2Kx2K30有实根;又由于K~U (2,4),所求概率为: 1 ( 2) 4 314 (2)3某型号的飞机雷达发射管的寿命X(单位:小时)服从参数为的指数分布,求下列事件的概率:(1)发射管寿命不超过100小时;⑵发射管的寿命超过300小时;(3) 一只发射管的寿命不超过100小时,另一只发射管的寿命在100至300小时之间.解:(1)发射管寿命不超过100小时的概率:100c ccl 0.005X | 0.005x 100丿0.5P(X 100) 0 0.005e dx e 0 1 e =⑵发射管的寿命超过300小时的概率:P(X 300) 1 P(x 300) 1 (1 e 1.5) e 1.50.223(3) 一只发射管的寿命不超过100小时,另一只发射管的寿命在100至300小时之间.0.5 0.5 1.5(1 e )(e e ) 0.15。
设每人每次打电话的时间(单位:分钟)服从参数为的指数分布.求282人次所打的电话中,有两次或两次以上超过10分钟的概率.解:设每人每次打电话的时间为x, X~E则一个人打电话超过10分钟的概率为/ X, A C \ C L 0.5 X ] 0.5 x 5P(X 10) 0.5e dx e e' 7 10 10又设282人中打电话超过10分钟的人数为Y,则Y ~ B(282,e 5)。
因为n=282较大,p较小,所以Y近似服从参数为282 e 5 1.9的泊松分布。
所求的概率为P(Y 2) 1 P(Y 0) P(Y 1)1 e 1.9 1.9e 1.9 1 2.9e "90.56625身高X (单位:厘米)服从正态分布N170, 622),问车门的最低高度应为多少 ? 解:设车门高度分别为 x 。
则:x 170 P(X x) 1 0.01 0.99( ) x 170 查表得,(2.33) 0.99,因此2.33,由此求得车门的最低高度应为184厘米。
6已知20件同类型的产品中有2件次品,其余为正品.今从这20件产品中任意抽取4次, 每次只取一件,取后不放回.以X 表示4次共取出次品的件数,求X 的概率分布与分布函 数.(1)收缩压不超过105的概率;⑵ 收缩压在100至120 之间的概率.解: (1) P(X 105)(105 110) (12(0.42) 1(0.42)1 0.6628 0.3372120 110 100 110、 (2) P(100 X120) ( )( )1212(0.83) ( 0.83)2 (0.83) 12 0.796710.5934某高校女生的收缩压 X (单位:毫米汞柱)服N(110,122),求该校某名女生: 公共汽车门的高度是按成年男性与车门碰头的机会不超过设计的,设成年男性的解: X 的可能取值为0,1,2。
因为P(X 0)18171615 122019 1817 19’P(X 2)C 20 95 ;12 _3 32 19 9595所以X 的分布律为P(X 1) 1X12\ P12 32 3— —19 9595X 的分布函数为12 F(x) 199295 12袋中有同型号小球5只,编号分别为123,4,5. 今在袋中任取小球3只,以X 表示取所以X 的分布律为X 的分布函数为0 x 1 0.61 x 2F(x)2x3 0.9 1 x 3设连续型随机变量X 的分布函数为:0, x 1, F (x) In x, 1 x e,1,x e(2)求X 的概率密度函数f (x)。
解:(1) P(X 2)F(2) In 2P(0 X 3) F(3) F(0)1 0 1设连续型随机变量X 的分布函数为:x 2a be 2,x 0, F(x)0,x 0.(1)求常数a,b出的3只中的最小号码 求随机变量X 的概率分布和分布函数 解:X 的可能取值为 1,2,3。
因为P(X 1)C 4C\ 1 P (X 3)石C0.1;P(X 2)1 0.6 0.1 0.3求(1)P{X 2},P{0 X3},P{2X 2.5}.P(2 X2.5)F(2.5) F(2) In 2.5 In 2 In 1.25⑵ f(x) F (x)x 1 1 x e 0 其它(2)求X 的概率密度函数 f (X )。
(3)求 P{,ln4 X、一 1H16}.解:⑴ 由F()1 及 lim F(x) x 0(x)x 2xe T 0aX ,故 a =1, b =-1.a b 0P( Jn 4F( , ln16)F(、. ln4)ln16(1 e 〒)ln 41 (1 e2 )10.25。
4设随机变量X 的概率分布为:X 02P k解: (1) Y 的可能取值为0, n 2, 4 n 2。
因为 P(Y 0) P(X )0.2 ;2\ P(Y 2) P(X 0) P(X ) 0.7 ;23P(Y 4 2) P(X ——)0.1\Y2n4n 2\P⑵Y 的可能取值为\-1,1。
因为 P(Y 1)\P(X 0) P(X )0.7 ;P(Y 1) P(X -) P(X0.3所以Y 的分布律为Y-11P设随机变量X 的分布函数为F(0),得f(x) F 所以Y 的分布律为因为 P(Y 1) P(X 1) P(X 1) 0.8 ;P(Y 2) P(X 2)0.2所以Y 的分布律为Y12P因为 P(X/ 1)0.3 ;P(X 1) 0.8 0.3 0.5 ; P(X 2)1 0.8 / X -112P解:(1) X 的可能取值为F (x )的分界点,即-1,1,2 。