概率论与数理统计(第四版) 第二章习题答案

概率论与数理统计 第二章习题

1 考虑为期一年的一张保险单,若投保人在投保一年内意外死亡,则公司赔付20万元,若投保人因其它原因死亡,则公司赔付5万元,若投保人在投保期末自下而上,则公司无需传给任何费用。若投保人在一年内因意外死亡的概率为0.0002,因其它原因死亡的概率为0.0010,求公司赔付金额的分崣上。

解 设赔付金额为X,则X是一个随机变量,取值为20万,5万,0,其相应的概率为0.0002;0.0010;0.9988,于是得分布律为 X 20(万) 0.0002 5万 0.0010 0 0.9988 px

2.(1)一袋中装有5只球,编号为1,2,3,4,5。在袋中同时取3只,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

(2)将一颗骰子抛掷两次,以X表示两次中得到的小的点数,试求X的分布律。 解 (1)在袋中同时取3个球,最大的号码是3,4,5。每次取3个球,其总取法:

3C5?5?4?10,若最大号码是3,则有取法只有取到球的编号为1,2,3这一种取法。2?121C21因而其概率为 P{X?3}?3?3?

C5C510若最大号码为4,则号码为有1,2,4;1,3,4; 2,3,4共3种取法,

3C323 其概率为P{X?4}?3?3?

C5C510若最大号码为5,则1,2,5;1,3,5;1,4,5;2,3,5;2,4,5;3,4,5共6种取法

6C526其概率为 P{X?5}?3?3?

C5C5102Cx2?1一般地 p(X?x)?,其中Cx?1为最大号码是x的取法种类数,则随机变量3C5X的分布律为

X 3 4 5 px 1 103 106 10(2)将一颗骰子抛掷两次,以X表示两次中得到的小的点数,则样本点为 S={(1,1),(1,2),(1,3),?,(6,6)},共有36个基本事件, X的取值为1,2,3,4,5,6,

最小点数为1,的共有11种,即(1,1,),(1,2),(2,1)?,(1,6),(6,1),

P{X?1}?11; 36最小点数为2的共有9种,即(2,2),(2,3),(3,2),?,(3,6),(6,3),

} P{X?2?9; 367; 365最小点数为4的共有5种,P{X?4}?;

363最小点数为5的共有3种,P{X?5}?;

361最小点数为6的共有1种,P{X?6}?

36最小点数为3的共有7种,P{X?3}?于是其分布律为 X 1 2 3 4 5 6 pk 1197531 363636363636

3 设在15只同类型的产品中有2只次品,在其中取3次,每次任取1只,作不放回抽样,以X表示取出的次品的次数,

(1)求X的分布律; (2)画出分布律的图形。

解 从15只产品中取3次每次任取1只,取到次品的次数为0,1,2。在不放回的情形下,

3从15只产品中每次任取一只取3次,其总的取法为: P15?15?14?13,

其概率为

3若取到的次品数为0,即3次取到的都是正品,其取法为 P13?13?12?11

}其概率为 p{X?0?13?1?21122?

15?1?41335若取到的次品数为1,即有1次取正品,2次取到次品,其取法为

112C3C2P13?3?2?13?12

}其概率为 p{X?1?3?2?1?31212?

15?1?4133522121??。 3535351 2 若取到的次品数为2,,其概率为

p{X?2}?1?p{X?0}?p{X?1}?1?于是其分布律为

X 0 px (2)分布律图形略。 22 3512 351 354 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(0?p?1),

(1)将试验进行到出现一次成功为止,以X表示所需要的试验次数,求X的分布律。(此时称X服从以p为参数的几何分布。)。 (2)将试验进行到出现r次成功为止,以Y表示所需要的试验次数,求Y的分布律。(此时称Y服从以r,p为参数的巴斯卡分布或负二项分布。)

解 (1)X的取值为1,2,?,n,?,对每次试验而言,其概率或为1,或为q所以其分布律为

X 1 2 3 4 ? n ? 23n?1 p qp qp qp ? qp ? pk (2)Y的取值为r,r?1,?,n,?,对每次试验而言,其概率或为1,或为q所以其分布律为

Y r r?1 r?2 ? r?k ? 1r22rkkrpr Cr?1qp Cr?2qp ? Cr?kqp ? pk

5.一房间有3扇同样大小的窗子,其中只有一扇是打开的。有一只鸟自开着的窗子飞往了房间,它只能从开着的窗子飞出去,鸟在房子里飞来飞去,试图飞出房间。假定鸟是没有记忆的,鸟飞向各扇窗子是随机的。

(1)以X表示鸟为了飞出房间试飞的次数,求X的分布律。

(2)户主声称,他养的一只鸟是有记忆的,它飞向任一窗子的尝试不多于一次。以

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