概率论与数理统计习题答案1-19章 联系客服

发布时间 : 星期一 文章概率论与数理统计习题答案1-19章更新完毕开始阅读1bf3035584254b35effd3484

概率论与数理统计习题解答 第一章 随机事件及其概率

台等于0.8,第三台等于0.7.求在一小时内三台车床中最多有一台需要工人照管的概率. 解:设Ai表示“第i台机床不需要照管”(i?1,2,3),则

P(A1)?0.9 P(A2)?0.8 P(A3)?0.7

再设B表示“在一小时内三台车床中最多有一台需要工人照管”,则

B?A1A2A3?A1A2A3?A1A2A3?A1A2A3

于是有

P(B)?P(A1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(A2)P(A3) ?0.9?0.8?0.7?(1?0.9)?0.8?0.7?0.9?(1?0.8)?0.7?0.9?0.8?(1?0.7)

?0.902.

(另解)设Bi表示“有i台机床需要照管”(i?0,1),B表示“在一小时内三台车床中最

多有一台需要工人照管”,则B?B0?B1且B0、B1互斥,另外有

P(B0)?0.9?0.8?0.7?0.504

P(B1)?(1?0.9)?0.8?0.7?0.9?(1?0.8)?0.7?0.9?0.8?(1?0.7)?0.398 故P(B)?P(B0?B1)?P(B0)?P(B1)?0.504?0.398?0.902.

二、电路由电池a与两个并联的电池b及c串联而成.设电池a,b,c损坏的概率分别是0.3、

0.2、0.2,求电路发生间断的概率. 解:设A1表示“a损坏”;A2表示“b损坏”;A3表示“c损坏”;则

P(A1)?0.3 P(A2)?P(A3)?0.2 又设B表示“电路发生间断”,则

B?A1?A2A3

于是有

P(B)?P(A1?A2A3)?P(A1)?P(A2A3)?P(A1A2A3)

?P(A1)?P(A2)P(A3)?P(A1)P(A2)P(A3) ?0.3?0.2?0.2?0.3?0.2?0.2?0.328.

111三、三个人独立地去破译一个密码,他们能译出的概率分别为、、,求能将此密码

534译出的概率.

解:设A表示“甲能译出”;B表示“乙能译出”;C表示“丙能译出”,则

111P(A)? P(B)? P(C)?

534设D表示“此密码能被译出”,则D?A?B?C,从而有

P(D)?P(A?B?C)?P(A)?P(B)?P(C)?P(AB)?P(BC)?P(CA)?P(ABC)

?P(A)?P(B)?P(C)?P(A)P(B)?P(B)P(C)?P(C)P(A)?P(A)P(B)P(C) 111111111111?????????????0.6. 5345354545341112(另解)P(D)?P(ABC)?P(A)P(B)P(C)?(1?)(1?)(1?)?,从而有

534523P(D)?1?P(D)?1???0.6

55

※※四、甲、乙、丙三人同时对飞机进行射击,三人的命中概率分别为0.4,0.5,0.7.飞机被一

5

概率论与数理统计习题解答 第一章 随机事件及其概率

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,则 飞机必被击落.求飞机被击落的概率. 解:设A1表示“甲命中”;A2表示“乙命中”;A3表示“丙命中”;则

P(A1)?0.4 P(A2)?0.5 P(A3)?0.7 设Bi表示“i人击中飞机” (i?0,1,2,3),则

P(B0)?P(A1A2A3)?P(A1P)(A2)P(A3)?(1?0.4)(1?0.5)(1?0.7)?0.09 P(B1)?P(A1A2A3?A1A2A3?A1A2A3) ?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)

?P(A1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(A2)P(A3)

?0.4?(1?0.5)(1?0.7)?(1?0.4)?0.5?(1?0.7)?(1?0.4)(1?0.5)?0.7?0.36

P(B2)?P(A1A2A3?A1A2A3?A1A2A3) ?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)

?P(A1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(A2)P(A3)?P(A1)P(A2)P(A3)

?0.4?(1?0.5)(1?0.7)?(1?0.4)?0.5?(1?0.7)?(1?0.4)(1?0.5)?0.7?0.41

P(B3)?P(A1A2A3)?P(A1)P(A2)P(A3)?0.4?0.5?0.7?0.14 设A表示“飞机被击落”,则由题设有

P(AB0)?0 P(AB1)?0.2 P(AB2)?0.6 P(AB3)?1

故有

P(A)??P(Bi)P(ABi)?0.09?0?0.36?0.2?0.41?0.6?0.14?1?0.458.

i?03

五、某机构有一个9人组成的顾问小组,若每个顾问贡献正确意见的概率都是0.7,现在

该机构内就某事可行与否个别征求每个顾问的意见,并按多数人意见作出决策,求作 出正确决策的概率.

解:设Ai表示“第i人贡献正确意见”,则P(Ai)?0.7 (i?1,2,?,9).

又设m为作出正确意见的人数,A表示“作出正确决策”,则 P(A)?P(m?5)?P9(5)?P9(6)?P9(7)?P9(8)?P9(9)

567 ?C9?(0.7)5?(0.3)4?C9?(0.7)6?(0.3)3?C9?(0.7)7?(0.3)2?

89?C9?(0.7)8?(0.3)1?C9?(0.7)9

?126?(0.7)5?(0.3)4?84?(0.7)6?(0.3)3?36?(0.7)7?(0.3)2?

?9?(0.7)8?(0.3)1?(0.7)9 ?0.2668?0.2668?0.1556?0.040 3 ?0.1715 ?0.901.

六、每次试验中事件A发生的概率为p,为了使事件A在独立试验序列中至少发生一次的

概率不小于p,问至少需要进行多少次试验? 解:设做n次试验,则

P{A至少发生一次}?1?P{A一次都不发生}?1?(1?p)n

要1?(1?p)n?p,即要(1?p)n?1?p,从而有n?log(1?p)(1?p)?1. 答:至少需要进行一次试验.

5 离散随机变量的概率分布

6

概率论与数理统计习题解答 第一章 随机事件及其概率

·超几何分布·二项分布·泊松分布

一、一批零件中有9个合格品与3个废品.安装机器时从这批零件中任取1个.如果每次取出的废品不再

放回去,求在取得合格品以前已取出的废品数的概率分布. 解:设X表示“在取得合格品以前已取出的废品数”,则X的概率分布为

0 1 2 3 X p 即

1C9 1C1211C3C9?1 1C12C111C32C9?1 2C12C103C3 3C12X p 亦即

0 1 2 3 3 40 9 441 9 2202 1 2203 X p 0.75 0.205 0.041 0.004

二、自动生产线在调整以后出现废品的概率为p.生产过程中出现废品时立即进行调整.求在两次调整之

间生产的合格品数的概率分布.

解:设X表示“在两次调整之间生产的合格品数”,且设q?1?p,则ξ的概率分布为

n 0 1 2 ?? ?? X p p pq ?? ?? pq2 pqn

三、已知一批产品共20个,其中有4个次品.

(1)不放回抽样.抽取6个产品,求样品中次品数的概率分布; (2)放回抽样.抽取6个产品,求样品中次品数的概率分布. 解:(1)设X表示“取出的样本中的次品数”,则X服从超几何分布,即X的概率函数为

6?xC4xC16P(X?x)?6C20(x?0,2,3,4)

从而X的概率分布为

X 0 1 2 3 4 p 即

1001 48452184 484591 32356 9691 323X p 0 1 2 3 4 0.2066 0.4508 0.2817 0.0578 0.0031

(2)设X表示“取出的样本中的次品数”,则X服从超几何分布,即X的概率函数为

P(X?x)?C6x(0.2)x(1?0.2)6?x从而X的概率分布为 X 0 1 2 3 (x?0,2,3,4,5,6)

4 5 6 p 即

4()5 54454443426? 6?6 15?6 20?6 15?6 6555557

1 65概率论与数理统计习题解答 第一章 随机事件及其概率

0 1 2 3 4 5 6 X p 0.2621 0.3932 0.2458 0.0819 0.0154 0.0015 0.0001

四、电话总机为300个电话用户服务.在一小时内每一电话用户使用电话的概率等于0.01,求在一小时内

有4个用户使用电话的概率(先用二项分布计算,再用泊松分布近似计算,并求相对误差). 解:(1)用二项分布计算(p?0.01)

44P(ξ?4)?C300p4(1?p)296?C300(0.01)4(1?0.01)296?0.168877

(2)用泊松分布计算(λ?np?300?0.01?3)

34?3P(ξ?4)?e?0.168031355

4!0.168877?0.1680313550 相对误差为δ??500.

0.168877

五、设事件A在每一次试验中发生的概率为0.3,当A发生次数不少于3次时,指示灯发出信号.现进行

了5次独立试验,求指示灯发出信号的概率. 解:设X表示“事件A发生的次数”,则P(A)?p?0.3,n?5,X~B(5,0.3).于是有

P(X?3)?P(X?3)?P(X?4)?P(X?5)

334455 ?C5p(1?p)2?C5p(1?p)?C5p

?0.1323?0.02835?0.00243?0.16308

(另解) P(X?3)?1?P(X?3)?1?P(X?0)?P(X?1)?P(X?2)

001122 ?1?1C5p(1?p)5?C5p(1?p)4?C5p(1?p)3

?0.16308

六、设随机变量X的概率分布为

P(X?k)?a其中λ>0为常数,试确定常数a.

??kk! , k?0, 1, 2,??;

λk解:因为?P(X?k)?1,即?a?1,亦即aeλ?1,所以a?e?λ.

k!k?0k?0?

6 随机变量的分布函数·连续随机变量的概率密度

1可否是连续随机变量X的分布函数?为什么?如果X的可能值充满区间: 1?x2 (1)(??, ??);(2)(??,0).

一、函数

解:(1)设F(x)?x???1,则0?F(x)?1

1?x2因为limF(x)?0,limF(x)?0,所以F(x)不能是X的分布函数.

x???(2)设F(x)?1,则0?F(x)?1且limF(x)?0,limF(x)?1 2x???x??01?x2x?0 (x?0),所以F(x)在(??,0)上单增. 因为F'(x)??22(1?x)综上述,故F(x)可作为X的分布函数.

8