概率统计习题及答案

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习题二2.1 从装有4个黑球,8个白球和2个黄球的箱子中,随机地取出2个球,假定每取出1个黑球得2分,而每取出1个白球失1分,每取出1个黄球既不得分也不失分。

以X 表示我们得到的分数,求X 的概率分布。

2.2 口袋中有5个球,分别标有号码1,2,3,4,5,现从这口袋中任取3个球。

(1)设X 是取出球中号码的最大值,求X 的概率分布,并求出4X ≤的概率; (2)设Y 是取出球中号码的最小值,求Y 的概率分布,并求出3Y >的概率。

2.3 10个灯泡中有2个坏的,从中任取3个,设X 是取出3个灯泡中好灯泡的个数。

(1)写出X 的概率分布和分布函数。

(2)求所取的3个灯泡中至少有2个好灯泡的概率。

2.4 某种电子产品中,合格品占43,不合格品占41,现在对这批产品随机抽取,逐个测试,设第X 次才首次测到合格品,求X 的概率分布。

2.5 已知某人在求职过程中每次求职的成功率都是0.4,问他预计最多求职多少次,就能保证有99%的把握获得一个就业机会?2.6 已知1000个产品中有100个废品。

从中任意抽取3个,设X 为取到的废品数。

(1)求X 的概率分布,并计算X =1的概率。

(2)由于本题中产品总数很大,而从中抽取产品的数目不大,所以,可以近似认为是“有放回地任意抽取3次”,每次取到废品的概率都是0.1,因此取到的废品数服从二项分布。

试按照这一假设,重新求X 的概率分布,并计算X =1的概率。

2.7 一个保险公司推销员把保险单卖给5个人,他们都是健康的相同年龄的成年人。

根据保险统计表,这类成年人中的每一个人未来能活30年的概率是2/3。

求: (1)5个人都能活30年的概率;(2)至少3个人都能活30年的概率; (3)仅2个人都能活30年的概率; (4)至少1个人都能活30年的概率。

2.8 一张答卷上有5道选择题,每道题列出了3个可能的答案,其中有一个答案是正确的。

某学生靠猜测能答对至少4道题的概率是多少?2.9 设随机变量X 、Y 都服从二项分布,X ~),2(p b ,Y ~),3(p b 。

已知5{1}9P X ≥=,试求{1}P Y ≥的值。

2.10 设在某条公路上每天发生事故的次数服从参数3=λ的普阿松分布。

(1)试求某天出现了3次或更多次事故的概率。

(2)假定这天至少出了一次事故,在此条件下重做(1)题。

2.11 某商店出售某种商品,据以往经验,月销售量服从普阿松分布)3(P 。

问在月初进货时要库存多少此种商品,才能以99%的概率充分满足顾客的需要。

2.12 考虑函数3(2)02/5()0C x x x f x ⎧-<<=⎨⎩其他 能否作为随机变量的概率密度?如果能,试求出常数C 的值。

2.13 已知随机变量X 的概率密度为01()0Ax x f x <<⎧=⎨⎩其他 , 求:(1)系数A ;(2)概率{0.5}P X ≤; (3)随机变量X 的分布函数。

2.14 已知随机变量X 的概率密度为()xf x Ae-=,(+∞<<∞-x )。

求:(1)系数A ;(2)随机变量X 落在区间(0,1)内的概率; (3)随机变量X 的分布函数。

2.15 函数211)(xx F +=是否是连续型随机变量X 的分布函数,如果X 的可能值充满区间 (1) ),(+∞-∞; (2))0,(-∞。

2.16 设连续型变量X 的分布函数为:⎪⎩⎪⎨⎧≥<≤<=111000)(2x x Ax x x F 求:(1)系数A ;(2)X 的概率密度)2(ϕ; (3){0.30.7}P X -<<。

2.17 (柯西分布)设连续型随机变量X 的分布函数为x B A x F arctan )(+=,)(∞<<-∞x ,求:(1)系数A 、B ; (2)(1,1)X ∈-的概率; (3)X 的概率密度。

2.18 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。

2.19 假定一个新的灯泡的寿命X (单位:小时)服从以100/1=λ为参数的指数分布。

求:(1)灯泡的寿命在50到200之间的概率;(2)设)(x F 是ξ的分布函数,已知p x F p =)(,10<<p ,求p x 。

2.20 修理某机器所需时间(单位:小时)服从以2/1=λ为参数的指数分布。

试问: (1)修理时间超过2小时的概率是多少?(2)若已持续修理了9小时,总共需要至少10小时才能修好的条件概率是什么?2.21 设随机变量X ~)2,1(2N ,求:(1){ 2.2}P X <; (2){ 1.6 5.8}P X -≤<; 3){ 3.5}P X ≤;(4){ 4.56}P X ≥。

2.22 某地抽样调查结果表明,考生的外语成绩(百分制)近似服从正态分布),72(2σN ,且96分以上占学生总数的2.3%,试求考生的外语成绩在60至84分之间的概率。

2.23 在电源电压不超过200V ,在200~240V 之间和超过240V 的三种情况下,某种电子元件损坏的概率分别为0.1,0.001和0.2。

假设电源电压X ~)25,220(2N ,试求: (1)该电子元件损坏的概率;(2)该电子元件损坏时,电源电压在200~240V 之间的概率。

2.24 假设测量的随机误差X ~)10,0(2N ,试求在100次独立重复测量中,至少有2次测量误差的绝对值大于19.6的概率。

2.25求:(1)常数a ; (2)Y 2X =的概率分布。

2.26 设随机变量X 服从]1,0[上的均匀分布)1,0(U ,1Y X =。

求随机变量Y 的概率密度。

2.27 如果随机变量X ~)1(E ,ln Y X =。

试求随机变量η的概率密度。

2.28 分子运动速度的绝对值X 是服从麦克斯威尔分布的随机变量,其概率密度为:2220()00x a x f x x -⎧>=≤⎩,(0>a ) 。

求分子动能212Y mX =(m 为质量)的概率密度。

习题二2.1 因为{P 取到2白球9128}2{}21428==-==C C P ξ , {P 取到1白球1黄球9116}1{}2141218==-==C C C P ξ , {P 取到2黄球911}0{}21422====C C P ξ ,{P 取到1白球1黑球9132}1{}2141418====C C C P ξ , {P 取到1黄球1黑球918}2{}2141412====C C C P ξ , {P 取到2黑球916}4{}21424====C C P ξ ,所以,ξ的概率分布为ξ}{i x P =ξ2.2 (1)从5个球中取3个球,最大号码为k ,相当于先取1个号码为k 的球,再从号码小于k的1-k 个球中取2个球,所以 352111}{C C C k P k -==ξ1021-=k C (5,4,3=k ) 。

由此求得ξ的概率分布为4.03.01.0}4{}3{}4{=+==+==≤ξξξP P P ;(2)从5个球中取3个球,最小号码为k ,相当于先取1个号码为k 的球,再从号码大于k的k -5个球中取2个球,所以 352511}{C C C k P k -==η1025kC -= (3,2,1=k ) 。

由此求得η的概率分布为0}3{=>ηP 。

2.3 (1)ξ可能的取值为1,2,3。

从8个好灯泡和2个坏灯泡中任取3个,恰好取到k 个好灯泡和k -3个坏灯泡的概率为310328}{C C C k P kk -==ξ(3,2,1=k )。

由此求得ξ的概率分布为ξ的分布函数为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥==+=+=<≤==+=<≤==<=≤=31}3{}2{}1{3215/8}2{}1{2115/1}1{10}{)(x P P P x P P x P x x P x F ξξξξξξξ 。

(2)P {3个灯泡中至少有2个好灯泡}=15/14}3{}2{)2(==+==≥ξξξP P P。

2.4 显然这是一个独立试验序列。

测到合格品为止所需要的测试次数ξ服从43=p 的几何分布,即)43(~g ξ ,ξ的概率分布为43)41()1(}{11⨯=-==--k k p p k P ξ ( ,2,1=k ) 。

2.5 设n 是为了要有%90的把握成功,预计所需的求职次数的上限,ξ是到成功为止,实际所需的求职次数,显然 ξ~)4.0(g 。

根据题意,要有∑∞+=-⨯-=+≥-=≤114.06.01}1{1}{n k k n P n P ξξ1)1(6.01-+-=n n 6.01-=9.0≥ ,即要有1.06.0≤n,1.0log 6.0≥n ≈5076.4,取整可得 5=n ,即预计最多求职5次,就能有%90的把握获得一个就业机会。

2.6 (1)用超几何分布计算,ξ的概率分布为 310003900100}{C C C k P k k -==ξ(3,2,1,0=k ) , ===3100029001100}1{C C C P ξ5538913485≈24346.0 。

(2)用二项分布近似计算,ξ的概率分布为 k k k C k P -⨯⨯==339.01.0}{ξ(3,2,1,0=k ),21139.01.0}1{⨯⨯==C P ξ24300.0= 。

2.7 设ξ是5个人中未来能活30年的人数,显然有 ξ~)32,5(b 。

(1)5人都能活30年的概率24332)32(}5{5===ξP ; (2)至少3人能活30年的概率}5{}4{}3{}3{=+=+==≥ξξξξP P P P243192)32(31)32()31()32(54452335=+⨯⨯+⨯⨯=C C ;(3)仅2人能活30年的概率}2{=ξP 24340)31()32(3225=⨯⨯=C ; (4)至少1人能活30年的概率}0{1}1{=-=≥ξξP P 24324224311)31(15=-=-= 。

2.8 设ξ是5道题中能答对的题数,显然有 ξ~)31,5(b 。

}5{}4{}4{=+==≥ξξξP P P 24311)31(32)31(5445=+⨯⨯=C 。

2.9 由 95)1(1}0{1}1{2=--==-=≥p P P ξξ 可解得 32941±=±=-p ,因为01>-p ,舍去负值,得到321=-p ,即有 31=p 。

所以 27192781)311(1)1(1}0{1}1{33=-=--=--==-=≥p P P ηη 。

2.10 设ξ是每天发生事故数,ξ~)3(P 。

(1)发生3次或更多次事故的概率为}3{≥ξP ∑==-=20}{1k k P ξ=∑=--203e !31k k k 3e 2171--=≈57681.0 ;(2)在已知至少发生1次事故的条件下,发生3次或更多次事故的概率为}0{1}3{}1{}3{}13{=-≥=≥≥=≥≥ξξξξξξP P P P P 33e1e2171----=≈60703.0 。