概率统计习题
习题一
一填空题
(1)设A,B,C为三事件,试用A,B,C的运算表示下列事件:A,B,C中不多于两个发生:A?B?C,A,B,C中至少有两个发生:AB?AC?BC 或ABC?ABC?ABC?ABC
(2)设A,B为二事件,试用A,B的运算分别表示下列事件及其对立事件:
A,B都发生:AB,其对立事件为A?B?AB,
(2)设A,B为二事件,则P{(A?B)(A?B)(A?B)(A?B)}?0 注
P{(A?B)(A?B)(A?B)(A?B)}?P{(AB?BA?B)(A?B)(A?B)(A?B)}
?P{(AB?B)(A?B)(A?B)}?P{(AB?BA)(A?B)}?P{?}?0(4)设10件产品中有4件不合格,从中任取两件,已知两件中有两件中1有一件是不合格品,则另一件也是不合格的概率为。
5注:A1:两件均不合格,A2:一件合格,两件中有一件是不合格品即A1?A2; 两件中有一件是不合格品,另一件也是不合格即A1,故
P?P(A14P(A1(A1?A2))C261 )??2??11(A1?A2)P(A1?A2)6?4?65C4?C4C6(5)生产产品直到有10件正品为止,记录生产产品的总件数,写出该试
验的样本空间。{10,11,??}
(6)假设P(A)?0.4,P(A?B)?0.7,若A与B互不相容,则
P(B)?P(A?B)?P(A)?0.3,若A与B相互独立,则
P(B)?P(A?B)?P(A)?P(A)?P(B)?0,7?0.4?0.4P(B),P(B)?0.5
2甲乙丙三人各射一次靶,记A?“甲中靶”;B?“乙中靶”;C?“丙中靶”则用上述三事件的运算分别表示下列事件 (1)
甲未中靶:A; (2)甲中靶而乙未中靶AB
(3)三人中只有丙未中靶:ABC (4)三人中恰好一人中靶:ABC?ABC?ABC
(5)三人中至少一人中靶A?B?C (6)三人中至少一人未中靶A?B?C (7)三人中恰好两人中靶:ABC?ABC?ABC
(8)三人中至少两人中靶AB?BC?AC (9)三人中均未中靶:ABC (10)三人中至多一人中靶ABC?ABC?ABC?ABC (11)三人中至多两人中靶ABC?A?B?C
3 20个运动队,任意分成甲乙两组(每组10队)进行比赛,已知其中
有两个队是一级队,求这两个一级队: (1) 被分在不同组(A)的概率,;(2)被分在同一组(B)的概率。
P(A)?9C12C18C1020?0.526;P(B)?282C2C18C1020?0.474
或:因B?A,故P(B)?1?P(B)?1?P(A)?1?0.526?0.474 4
从一批由45件正品,5件次品组成的产品中任取3件,求其中恰有一
件次品的概率。
P?5
12C5C453C50?0.252
在长度为得线段内任取两点,将其分成三段,求它们可以构成三角形的概率。
a a2 a2 x a
0?x?a,0?y?a,且0?x?y?a,又
a?x?y??2x?y?a?x?y??a???x?y?a?x?y,??x?2???y?x?a?x?y,?y?a?2?P?1 46 在区间(0,1)内任取两个数,求这两个数的积小于
1的概率。 41 xy?14 14 x 1
1P(xy?)?4?1??11(1?41)dx4x11?(x?lnx)11
4411?ln444111P(xy?)??ln44447 电路由电池组A与两个并联的电池组B及C串联而成,设电池组A,B,C损
坏的概率分别为0.3.0.2.0.2,求电路发生断电的概率是多少?(A,B,C为相互独立工作的电池组)
设A,B,C分别表示电池组A,B,C损坏,电路发生断电可表示为A?BC,故
P(A?BC)?P(A)?P(BC)?P(ABC)?P(A)?P(B)P(C)?P(A)P(B)P(C)
?P(A)?P(B)P(C)P(A)?0.3?0.22?0.7?0.3288设某种动物由出生算起活到20年以上的概率为0.8,活到25年以上的概率为0.4,问现在25岁的这种动物,它能活到25年以上的概率为多少? P{活到25岁以上/活到20岁以上}P{活到20岁以上,且活到25岁以上}0.4 ???0.5P{活到20岁以上}0.89某地区历史上从某年后30年内发生特大洪水的概率为生特大洪水的概率为
40年内发80%,
求已过去了30年发生特大洪水的地区在未来85%,
10年内发生特大洪水的概。
X:发生特大洪水的时刻。
P{30?X?40}?X?30P{X?30,30?X?40}0.05??0.25
P{X?30}0.210 发报台分别以概率0.6,0.4发出信号“.”与“__”,由于通讯系统受
到干扰,当发出信号“.”收 报台收报台未必收到信号“.”,而是分别以概率0.8与0.2收到信号“.”与“__”,, 当发出信号“__”时 ,收报台分别以概率0.9与0.1收到信号“__”与“.”,求收报台收到信号“.”, 发报台确实发出信号“.”的概率,以及收到信号“__”, 发报台确实发出信号“__”的概率.
A1:发出信号“.” A2:发出信号“__” B1:收到信号“.”; B2:收到信号“__”
由题设:P(A1)?0.6,P(B1A1)?0.8,P(A2)?0.4,P(B1/A2)?0.1于是:
P(A1)?P(A1)P(B1/A1)?P(A2)P(B1/A2)?0.6?0.8?0.4?0.1?0.52
由贝叶斯公式有:P(A1/B1)?又由:
P(A1)P(B1/A1)?0.903
P(B1)P(B2A1)?0.2,P(B2/A2)?0.9于是:
P(B2)?P(A1)P(B2/A1)?P(A2)P(B2/A2)?0.6?0.2?0.4?0.9?0.46
由贝叶斯公式有:P(A2/B2)?P(A2)P(B2/A2)?0.75
P(B2)11 设袋中有a个黑球,b个白球,现随机地从中取出一球,分别就(1)抽取后放回,(2)抽取后不放回,求出第k(1?k?a?b)次取出的一个球是黑球的概率。
(1)P?a a?b(2)P?k?1a(第k次取出黑球)Aa(?b?1a?b?1个球中取k?1个)kAa?b(a?b个球中取k个a(a?b?1)?[(a?b?1)?(k?1)?1]a??(a?b)(a?b?1)?(a?b?k?1)a?b
12 甲乙丙车间生产同一种螺钉,每个车间产量分别占产量的25%,
35%,40%,若每个车间成品中的次品率分别占产量的5%,4%,2%,
(1) 全部产品中任意抽出一螺钉,试问它是次品的概率是
多少?
(2) 全部产品中任意抽出恰好是次品 ,试问这个次品是甲
车间生产的概率是多少
(1)A1,A2,A3分别为任意抽出一螺钉是由甲、乙、丙车间生产的。B:抽
3出的一个是次品
P(B)??i?1P(Ai)P(B/Ai)?255354402???0.035
100100100100100100(3) 由贝叶斯公式
255P(A1)P(B/A1)100100??0.362 有:P(A1/B)?P(B)0.04513
10个球中有一个红球,有放回的抽取,每次取出一球,求直
到第n次才取出k(1?k?n)次红球的概率。
1k?19n?k1k?1k?19n?r1kCn?1()()?Cn() ?1()101010101014
灯泡使用寿命在1000小时以上的概率为0.2,求3个使用1000
小时后,最多只有一只坏了的概率。
记P=P{灯泡使用在1000小时以上完好}
X: 3个使用1000小时后坏了的只数。则X~b(3,0.8)
01P(X?1)?C30.80?0.23?C30.8?0.22?0.2?3?0.2?4?13?0.2?0.104333
15
某人有两盒火柴,每盒中各有n根,吸烟时任取一盒,并从中
任取一根,当他发现一盒已经用完时,试求另一盒还有r根的概率。 1n C2n?r2n?r
2注:可看作2n?r重贝努力试验,每次试验中取了第一盒(即用完的那一盒)中一根火柴的概率为
11,取了第二盒中一根火柴的概率也为,22设所求事件为B,则B相当于“第一盒(即用完的那一盒)中取了n根
火柴,第二盒(即用完的那一盒)中取了n?r根火柴,”的事件,故
1n1n?r1nnP(B)?C2?C2n?r()()n?r2n?r
222习题二
1 填空题
(1)设随机变量X的分布律为P{X?k}?a(2)设随机变量X的分布律为P{X?k}??kk!(k?0,1,2?)则a?e??
a(k?0,1,2?)则a?1 N(3)一均匀骰子在重复掷10次后,X表示点3出现的次数,则X服从:参
数
为
1b(10,)6的二项分布,分布律为
k1k510?kP{X?k}?C10()()(k?0,1,2?10)
662x,0?x?1,(4)设随机变量X的概率密度为f(x)??,Y表示对X的三?0,?次重复观察中事件?X??出现的次数,则
??1?2?1392123P{Y?2}?C3()?3??
4416464(5)已知X~N(?,?2),则Y?X???~N(0,1)
2 报童卖报,每份0.15元,其成本为0.10元,报馆每天给报童1000
份报,并规定不得把卖不出的报纸退回,设X为报童每天卖出的报纸份数,试将报童赔钱这一事件用随机变量的表达式表示。 {报童赔钱}={0.15X<100}; X?10010?666?X?666 0.15153 设在15只同类型的零件中有两只次品,在其中取3次,每次任取一
只,作不放回抽样,以X表示取出次品的只数,(1)求X的分布律,(2)画出分布律的图形。
P{X?1}?2C12C133C1521C2C13112??; P{X?2}? 33535C15P{X?0}?1?P{X?1}?P{X?2}?22 354 进行重复独立试验,设每次试验成功的概率为P,失败的概率为q?1?P,
(1)将试验进行到出现一次成功为止,以X表示所需的试验次数,求X的分布律。
(2)将试验进行到出现r次成功为止,以Y表示所需的试验次数,求Y的分布律。
(1)第X次成功,前X-1次全失败。
k?10k?1P{X?k}?[Ck]p?(1?p)k?1pk?1,2,? ?1p(1?p)(2)第Y次成功,前Y-1次成功r-1次。
r?1r?1P{Y?k}?Ck(1?p)k?r?p?1pk?r,r?1,?
?0,X?0?5 设随机变量X的分布函数F(x)??x2,0?x?1,试求(1)
?1,x?1?131P{X?}(2)P{?1?X?},(3)P{X?};
242111339(1)P{X?}?F()?(2)P{?1?X?}?F()?F(?1)?2244416 113,(3)P{X?}?1?P{X?}?2246 有一繁忙汽车站,每天有大量汽车通过,设每两汽车在一天的某时
段内出事故的概率为0.0001,在某天该时段内有1000辆汽车通过,问出事故的次数不小于2的概率是多少?(利用泊松定理计算) ??np?0.1
P{X?2}?1?P{X?0}?P{X?1}?1?e?0.1?0.1e?0.1?0.004
7 ?在t时间间隔内收到紧急呼救的次数X服从参数为
t的泊松分2布,??
(1)?中午12点至下午3时没有收到紧急呼救的概率。 (1)?中午12点至下午5时至少收到1次紧急呼救的概率。 (1)参数为
t3(t?3)?在3小时内收到k次呼救的概率为:2233?3()ke2?P{X?k}?2,k?0,1,2,?;P{X?0}?e2?0.220
k!5?()0e2t5(2)参数为(t?5)? ;P{X?1}?1?P{X?0}?1?2,?0.918
220!58 一台仪器在10000工作时内平均发生10次故障,试求在100作时内
故障不多于两次的概率。 p?0.001,(每个工作时内发生故障的概率)
X:100作时内发生故障的次数,X~b(100,0.001)
P{X?2}?P{X?0}?P{X?1}?P{X?2}010012?C1000.999?C1000.99999?0.001?C1000.99998?0.0012 ?0.1?0.10.12?0.1?e?e?0.999840!1!2!??np?0.1e?0.19设X~U[2,5],现对X进行3次独立观察,试求至少有两次观察值大于3的概率。 P{X?3}?5?32? 5?232Y表示对X进行3次独立观察,观察值大于3的次数,则Y~b(3,),
382022213234 P{Y?2}?P{Y?2}?P{Y?3}?C3()?C3()???33392727?c,x?1,?10 设随机变量X~f(x)??1?x2求:(1)常数c,(2)X的分布函数
?0,?