第二章 随机变量及其分布
1、解:
设公司赔付金额为X,则X的可能值为;
投保一年内因意外死亡:20万,概率为0.0002 投保一年内因其他原因死亡:5万,概率为0.0010
投保一年内没有死亡:0,概率为1-0.0002-0.0010=0.9988 所以X的分布律为: 25 0 0 000.0002 .0010 .9988 2、一袋中有5只乒乓球,编号为1、2、3、4、5,在其中同时取三只,以X表示取出的三只球中的最大号码,写出随机变量X的分布律
解:X可以取值3,4,5,分布律为 也可列为下表 X: 3, 4,5
P:
136,, 1010103、设在15只同类型零件中有2只是次品,在其中取三次,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。
解:任取三只,其中新含次品个数X可能为0,1,2个。
P(X?1)?P(X?2)?12C2?C133C1521C2?C133C15??12 351 35P 再列为下表 X: 0, 1, 2
O 1 2 x P: 22,12,1
3535354、进行重复独立实验,设每次成功的概率为p,失败的概率为q =1-p(0
(2)将实验进行到出现r次成功为止,以Y表示所需的试验次数,求Y的分布律。(此时称Y服从以r, p为参数的巴斯卡分布。)
(3)一篮球运动员的投篮命中率为45%,以X表示他首次投中时累计已投篮的次数,写出X的分布律,并计算X取偶数的概率。
解:(1)P (X=k)=qk-1p k=1,2,……
(2)Y=r+n={最后一次实验前r+n-1次有n次失败,且最后一次成功} P(Y?r?n)?Crn?n?1qnpr?1p?Crn?n?1qnpr,n?0,1,2,?,其中 q=1-p,
?1rk?r,k?r,r?1,? 或记r+n=k,则 P{Y=k}=Ckr?1p(1?p)k1
(3)P (X=k) = (0.55)0.45 k=1,2…
-
P (X取偶数)=?P(Xk?1??2k)??k?1?(0.55)2k?10.45?11 315、 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入了房间,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Y表示这只聪明的鸟为了飞出房间试飞的次数,如户主所说是确实的,试求Y的分布律。
(3)求试飞次数X小于Y的概率;求试飞次数Y小于X的概率。 解:(1)X的可能取值为1,2,3,…,n,…
P {X=n}=P {前n-1次飞向了另2扇窗子,第n次飞了出去}
=(2)n?1?1, n=1,2,……
33(2)Y的可能取值为1,2,3
P {Y=1}=P {第1次飞了出去}=1
3 P {Y=2}=P {第1次飞向 另2扇窗子中的一扇,第2次飞了出去} =2?1?1
323 P {Y=3}=P {第1,2次飞向了另2扇窗子,第3次飞了出去}
=2!?1
3!33同上,P{X?Y}??P{Y?k}P{X?Y|Y?k}
k?1故P{Y?X}?1?P{X?Y}?P{X?Y)?38 816、一大楼装有5个同类型的供水设备,调查表明在任一时刻t每个设备使用的概率为0.1,问在同一时刻
(1)恰有2个设备被使用的概率是多少? (2)至少有3个设备被使用的概率是多少? (3)至多有3个设备被使用的概率是多少? (4)至少有一个设备被使用的概率是多少?
7、设事件A在每一次试验中发生的概率为0.3,当A发生不少于3次时,指示灯发出信号。(1)进行了5 次独立试验,求指示灯发出信号的概率 。(2)进行了7次独立试验,求指示灯发出信号的概率
解: 设X为 A发生的次数。 则XB?0.3,n?. n=5,7
B:“指示等发出信号“ ① P?B??P?X?3???C5k0.3k0.75?k?0.163
k?35 ②P?B??P?X?3???P?X?K??1??P?X?K?
k?30728、甲、乙二人投篮,投中的概率各为0.6, 0.7,令各投三次。求 (1)二人投中次数相等的概率。 记X表甲三次投篮中投中的次数 Y表乙三次投篮中投中的次数
由于甲、乙每次投篮独立,且彼此投篮也独立。
P (X=Y)=P (X=0, Y=0)+P (X=2, Y=2)+P (X=3, Y=3)
= P (X=0) P (Y=0)+ P (X=1) P (Y=1)+ P (X=2) P (Y=2)+ P (X=3) P (Y=3)
11?0.6?(0.4)2]?[C3?0.7?(0.3)2] = (0.4)3× (0.3)3+ [C3(2)甲比乙投中次数多的概率。
P (X>Y)=P (X=1, Y=0)+P (X=2, Y=0)+P (X=2, Y=1)+
P (X=3) P (Y=0)+ P (X=3) P (Y=1)+ P (X=3) P (Y=2) =P (X=1) P (Y=0) + P (X=2, Y=0)+ P (X=2, Y=1)+ P (X=3) P (Y=0)+ P (X=3) P (Y=1)+ P (X=3) P (Y=2) 12?0.6?(0.4)2]?(0.3)3?[C3?(0.6)2?0.4]?(0.3)8? =[C39、有一大批产品,其验收方案如下,先做第一次检验:从中任取10件,经验收无次品接受这批产品,次品数大于2拒收;否则作第二次检验,其做法是从中再任取5件,仅当5件中无次品时接受这批产品,若产品的次品率为10%,求
(1)这批产品经第一次检验就能接受的概率 (2)需作第二次检验的概率
(3)这批产品按第2次检验的标准被接受的概率
(4)这批产品在第1次检验未能做决定且第二次检验时被通过的概率 (5)这批产品被接受的概率
解:X表示10件中次品的个数,Y表示5件中次品的个数, 由于产品总数很大,故X~B(10,0.1),Y~B(5,0.1)(近似服从) (1)P {X=0}=0.910≈0.349
210.120.98?C100.10.99?0.581 (2)P {X≤2}=P {X=2}+ P {X=1}=C10(3)P {Y=0}=0.9 5≈0.590
(4)P {0 (5)P {X=0}+ P {0 10、有甲、乙两种味道和颜色极为相似的名酒各4杯。如果从中挑4杯,能将甲种酒全部挑出来,算是试验成功一次。 (1)某人随机地去猜,问他试验成功一次的概率是多少? (2)某人声称他通过品尝能区分两种酒。他连续试验10次,成功3次。试问他是猜对的,还是他确有区分的能力(设各次试验是相互独立的。) 解:(1)P (一次成功)=14?1 C870