第一章 事件与概率1.写出下列随机试验的样本空间。
(1)记录一个班级一次概率统计考试的平均分数(设以百分制记分)。
(2)同时掷三颗骰子,记录三颗骰子点数之和。
(3)生产产品直到有10件正品为止,记录生产产品的总件数。
(4)对某工厂出厂的产品进行检查,合格的记上“正品”,不合格的记上“次品”,如连续查出2个次品就停止检查,或检查4个产品就停止检查,记录检查的结果。
(5)在单位正方形内任意取一点,记录它的坐标。
(6)实测某种型号灯泡的寿命。
解(1)},100,,1,0{n i n i ==Ω其中n 为班级人数。
(2)}18,,4,3{ =Ω。
(3)},11,10{ =Ω。
(4)=Ω{00,100,0100,0101,0110,1100,1010,1011,0111,1101,0111,1111},其中0表示次品,1表示正品。
(5)=Ω{(x,y)| 0<x<1,0<y<1}。
(6)=Ω{ t | t ≥ 0}。
2.设A ,B ,C 为三事件,用A ,B ,C 的运算关系表示下列各事件,。
(1)A 发生,B 与C 不发生。
(2)A 与B 都发生,而C 不发生。
(3)A ,B ,C 中至少有一个发生。
(4)A ,B ,C 都发生。
(5)A ,B ,C 都不发生。
(6)A ,B ,C 中不多于一个发生。
(7)A ,B ,C 至少有一个不发生。
(8)A ,B ,C 中至少有两个发生。
解 (1)C B A ,(2)C AB ,(3)C B A ++,(4)ABC ,(5)C B A ,(6)C B C A B A ++或C B A C B A C B A C B A +++,(7)C B A ++,(8)BC AC AB ++或ABC BC A C B A C AB ⋃⋃⋃3.指出下列命题中哪些成立,哪些不成立,并作图说明。
(1)B B A B A =(2)AB B A =(3)AB B A B =⊂则若,(4)若A B B A ⊂⊂则,(5)C B A C B A = (6)若Φ=AB 且A C ⊂,则Φ=BC解 : (1) 成立,因为B A B B B A B B A ==))((。
(2) 不成立,因为B A B A AB ≠+=。
(3) 成立,AB B B AB AB B A B =∴⊂⊂∴⊂,,,又 。
(4) 成立。
(5) 不成立,因左边包含事件C ,右边不包含事件C ,所以不成立。
(6) 成立。
因若BC ≠φ,则因C ⊂A ,必有BC ⊂AB ,所以AB ≠φ与已知矛盾,所以成立。
图略。
4.简化下列各式:(1) ))((C B B A ++(2)))((B A B A ++(3)))()((B A B A B A +++ 解:(1)BC B AC AB C B B A +++=++))((,因为B BC AB ⊂+,所以,AC B C B B A +=++))((。
(2)B B BA B A A B A B A +++=++))((,因为A A BA B A =Ω=+,Φ=B B 且C C =Φ+,所以))((B A B A ++A =。
(3)))()((B A B A B A +++AB AB B A A =+Φ=+=)(。
5.设A ,B ,C 是三事件,且P (A )=P (B )= P (C )=41,,81)(,0)()(===AC P BC P AB P 求A ,B ,C 至少有一个发生的概率。
解∵ABC ⊂AB ∴0∠P(ABC)∠P(AB)=0,故P(ABC)=0∴所求概率为P(A ∪B ∪C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(AB)-P(AC)-P(BC)+P(ABC)8700810214141=+---++6.从1、2、3、4、5这5个数中,任取其三,构成一个三位数。
试求下列事件的概率:(1)三位数是奇数;(2)三位数为5的倍数;(3)三位数为3的倍数;(4)三位数小于350。
解设A 表示事件“三位数是奇数”, B 表示事件“三位数为5的倍数”,C 表示事件“三位数为3的倍数”,D 表示事件“三位数小于350”。
基本事件总数为35A V =Ω,(1)6.060363)(,3352424==⨯=⨯=A A A P A V A ; (2)2.060121)(,1352424==⨯=⨯=A A B P A V B ; (3)4.06024!34)(,!3435==⨯=⨯=A A P V C ;(4) 55.060332)(,235131324131324==⋅+⨯=⋅+⨯=A A A A D P A A A V D 。
7.某油漆公司发出17桶油漆,其中白漆10桶、黑漆4桶、红漆3桶,在搬运中所有标签脱落,交贷人随意将这些油漆发给顾客。
问一个定货4桶白漆、3桶黑漆和2桶红漆的顾客,能按所定颜色如数得到定货的概率是多少?解随机试验E 为任意取9桶交与定货人,共有917C 种交货方式。
其中符合定货要求的有410C ·34C ·23C 种,故所求概率为24312529172334410==C C C C P8.在1700个产品中有500个次品、1200个正品。
任取200个。
(1)求恰有90个次品的概率;(2)求至少有2个次品的概率。
解(1)试验E 为1700个产品中任取200个,共有2001700C 种取法,其中恰有90个次品的取法为90500C ·1101200C ,故恰有90个次品的概率为20017001101200905001C C C P ⋅= (2)设事件A 表示至少有2个次品,B 表示恰有1个次品,C 表示没有次品,则A=S-(B ∪C),且BC=φ,B ∪C ⊂S∴P(A)=P[S-(B ∪C)]=P(S)-[P(B)+P(C)]20017002001200199120015001C C C C +⋅-=9.把10本书任意地放在书架上,求其中指定的三本书放在一起的概率。
解 V Ω=P 10=10!,设所论事件为A ,则V A =8!×3!067.0!10!3!8)(≈⨯=∴A P10.从5双不同的鞋子中任取4只,这4只鞋子中至少有两只鞋子配成一双的概率是多少?解V Ω=C 410,设A 表示事件“4只鞋中至少有2只配成一双”,则 A 表示“4只鞋中没有2只能配成一双”。
先求出P(A ),再求P(A)。
有利于A 的情形共有!446810⨯⨯⨯种(因为不考虑取4只鞋的次序,所以被4!除)。
381.0218!446810)(410≈=⨯⨯⨯∴C A P 故619.021132181)(1)(≈=-=-=A P A P 另一解法:有利于事件A 的总数为)(25252815是重复的数目C C C C -619.02113)(410252815≈=-=∴C C C C A P11.将3鸡蛋随机地打入5个杯子中去,求杯子中鸡蛋的最大个数分别为1,2,3的概率。
解依题意知样本点总数为53个。
以A i (i=1, 2, 3)表示事件“杯子中鸡蛋的最大个数为i ”,则A 1表示每杯最多放一只鸡蛋,共有35A 种放法,故25125)(3351==A A P A 2表示由3个鸡蛋中任取2个放入5个杯中的任一个中,其余一个鸡蛋放入其余4个杯子中,放法总数为141523C C C 种25125)(31415232=⋅⋅=C C C A P A 3表示3个鸡蛋放入同一个杯中,共有15C 种放法,故2515)(3153==C A P 12.把长度为a 的线段在任意二点折断成为三线段,求它们可以构成一个三角形的概率。
解设所论事件为A ,线段a 被分成的三段长度分别用x ,y 和a-x-y 表示,则样本空间Ω为:0<x <a ,0<y <a ,0<x+y <a ,其面积为,2)(2a L =Ω而有利于A 的情形必须满足构成三角形的条件,即.2,20,20a y x a a y a x <+<<<<< 其面积为,)2(21)(2a A L =25.04121)2(21)()()(22===Ω=∴a a L A L A P 。
13.甲乙两艘轮船要在一个不能同时停泊两艘轮船的码头停泊,它们在一昼夜内到达的时刻是等可能的。
若甲船的停泊时间是一小时,乙船的停泊时间是两小时,求它们中任何一艘都不需等候码头空出的概率。
解设自当天0时算起,甲乙两船到达码头的时刻分别为x 及y ,则Ω为:0≤x ≤24,0≤y ≤24,∴L(Ω)=242,设所论事件为A ,则有利于A 的情形分别为:(1)当甲船先到时,乙船应迟来一小时以上, 即y-x ≥1或y ≥1+x ;(2)当乙船先到时,甲船应迟来两小时以上, 即x-y ≥2或y ≤x-2;∴事件A 应满足关系:y ≥1+x ,y ≤x-2, L(A) 22)224(21)124(21-+-=879.024)2223(21)()()(222≈+=Ω=∴L A L A P 。
14.已知,21)(,31)(,41)(===B A P A B P A P 求)(),(B A P B P 。
解由乘法公式知1214131)()|()(=⨯==A P A B P AB P)()|()(B P B A P AB P = ∴612/112/1)|()()(===B A P AB P B P ∴311216141)()()()(=-+=-+=AB P B P A P B A P15.已知在10只晶体管中有2只次品,在其中取两次,每次任取一只,作不放回抽样。
求下列事件的概率。
(1)两只都是正品;(2)两只都是次品;(3)一只是正品,一只是次品;(4)第二次取出的是次品。
解设以A i (i=1,2)表示事件“第i 次取出的是正品“,因为不放回抽样,故(1)452897108)|()()(12121=⋅==A A P A P A A P (2)45191102)|()()(12121=⋅==A A P A P A A P (3)45169810292108)|()()|()()()()(12112121212121=⋅+⋅=+=+=A A P A P A A P A P A A P A A P A A A A P (4)4599110292108)()()()(212121212=⋅+⋅=+==A A P A A P A A A A P A P 16.在做钢筋混凝土构件以前,通过拉伸试验,抽样检查钢筋的强度指标,今有一组A3钢筋100根,次品率为2%,任取3根做拉伸试验,如果3根都是合格品的概率大于0.95,认为这组钢筋可用于做构件,否则作为废品处理,问这组钢筋能否用于做构件?解设i A 表示事件“第i 次取出的钢筋是合格品”,则9896)(,9997)(,10098)(213121===A A A P A A P A P所以95.09406.0)()()()(213121321<≈=A A A P A A P A P A A A P故这组钢筋不能用于做构件。