习题一解答1. 用集合的形式写出下列随机试验的样本空间与随机事件A : (1) 抛一枚硬币两次,观察出现的面,事件}{两次出现的面相同=A ;(2) 记录某电话总机一分钟内接到的呼叫次数,事件{=A 一分钟内呼叫次数不超过3次}; (3) 从一批灯泡中随机抽取一只,测试其寿命,事件{=A 寿命在2000到2500小时之间}。
解 (1) )},(),,(),,(),,{(--+--+++=Ω, )},(),,{(--++=A . (2) 记X 为一分钟内接到的呼叫次数,则},2,1,0|{ ===Ωk k X , }3,2,1,0|{===k k X A .(3) 记X 为抽到的灯泡的寿命(单位:小时),则)},0({∞+∈=ΩX , )}2500,2000({∈=X A .2. 袋中有10个球,分别编有号码1至10,从中任取1球,设=A {取得球的号码是偶数},=B {取得球的号码是奇数},=C {取得球的号码小于5},问下列运算表示什么事件:(1)B A ;(2)AB ;(3)AC ;(4)AC ;(5)C A ;(6)C B ;(7)C A -. 解 (1) Ω=B A 是必然事件; (2) φ=AB 是不可能事件; (3) =AC {取得球的号码是2,4};(4) =AC {取得球的号码是1,3,5,6,7,8,9,10};(5) =C A {取得球的号码为奇数,且不小于5}={取得球的号码为5,7,9};(6) ==C B C B {取得球的号码是不小于5的偶数}={取得球的号码为6,8,10}; (7) ==-C A C A {取得球的号码是不小于5的偶数}={取得球的号码为6,8,10}3. 在区间]2,0[上任取一数,记⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<=121x x A ,⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤=2341x x B ,求下列事件的表达式:(1)B A ;(2)B A ;(3)B A ;(4)B A .解 (1) ⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤=2341x x B A ;(2) =⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<≤≤=B x x x B A 21210或⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤2312141x x x x ; (3) 因为B A ⊂,所以φ=B A ;(4)=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<<≤=223410x x x A B A 或 ⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤<≤<<≤223121410x x x x 或或 4. 用事件CB A ,,的运算关系式表示下列事件:(1) A 出现,C B ,都不出现(记为1E ); (2) B A ,都出现,C 不出现(记为2E ); (3) 所有三个事件都出现(记为3E ); (4) 三个事件中至少有一个出现(记为4E );(5) 三个事件都不出现(记为5E ); (6) 不多于一个事件出现(记为6E ); (7) 不多于两个事件出现(记为7E ); (8) 三个事件中至少有两个出现(记为8E )。
解 (1)C B A E =1; (2)C AB E =2; (3)ABC E =3; (4)C B A E =4;(5)C B A E =5; (6)C B A C B A C B A C B A E =6; (7)C B A ABC E ==7;(8)BC AC AB E =8.5. 一批产品中有合格品和废品,从中有放回地抽取三次,每次取一件,设i A 表示事件“第i 次抽到废品”,3,2,1=i ,试用i A 表示下列事件:(1) 第一次、第二次中至少有一次抽到废品; (2) 只有第一次抽到废品; (3) 三次都抽到废品; (4) 至少有一次抽到合格品; (2) 只有两次抽到废品。
解 (1)21A A ; (2)321A A A ; (3)321A A A ;(4)321A A A ; (5)321321321A A A A A A A A A .6. 接连进行三次射击,设i A ={第i 次射击命中},3,2,1=i ,=B {三次射击恰好命中二次},=C {三次射击至少命中二次};试用i A 表示B 和C 。
解 321321321A A A A A A A A A B = 323121A A A A A A C =习题二解答1.从一批由45件正品、5件次品组成的产品中任取3件产品,求其中恰有1件次品的概率。
解 这是不放回抽取,样本点总数⎪⎪⎭⎫⎝⎛=350n ,记求概率的事件为A ,则有利于A 的样本点数⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=15245k . 于是39299!2484950!35444535015245)(=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==n k A P 2.一口袋中有5个红球及2个白球,从这袋中任取一球,看过它的颜色后放回袋中,然后,再从这袋中任取一球,设每次取球时袋中各个球被取到的可能性相同。
求(1) 第一次、第二次都取到红球的概率;(2) 第一次取到红球,第二次取到白球的概率; (3) 二次取得的球为红、白各一的概率; (4) 第二次取到红球的概率。
解 本题是有放回抽取模式,样本点总数27=n . 记(1)(2)(3)(4)题求概率的事件分别为D C B A ,,,.(ⅰ)有利于A 的样本点数25=A k ,故 492575)(2=⎪⎭⎫⎝⎛=A P(ⅱ) 有利于B 的样本点数25⨯=B k ,故 4910725)(2=⨯=B P(ⅲ) 有利于C 的样本点数252⨯⨯=C k ,故 4920)(=C P(ⅳ) 有利于D 的样本点数57⨯=D k ,故 754935757)(2==⨯=D P .3.一个口袋中装有6只球,分别编上号码1至6,随机地从这个口袋中取2只球,试求:(1) 最小号码是3的概率;(2) 最大号码是3的概率。
解 本题是无放回模式,样本点总数56⨯=n .(ⅰ) 最小号码为3,只能从编号为3,4,5,6这四个球中取2只,且有一次抽到3,因而有利样本点数为32⨯,所求概率为 515632=⨯⨯.(ⅱ) 最大号码为3,只能从1,2,3号球中取,且有一次取到3,于是有利样本点数为22⨯,所求概率为 1525622=⨯⨯.4.一个盒子中装有6只晶体管,其中有2只是不合格品,现在作不放回抽样,接连取2次,每次取1只,试求下列事件的概率:(1) 2只都合格;(2) 1只合格,1只不合格; (3) 至少有1只合格。
解 分别记题(1)、(2)、(3)涉及的事件为C B A ,,,则522562342624)(=⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=A P 15856224261214)(=⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=B P注意到B A C =,且A 与B 互斥,因而由概率的可加性知151415852)()()(=+=+=B P A P C P5.掷两颗骰子,求下列事件的概率:(1) 点数之和为7;(2) 点数之和不超过5;(3) 点数之和为偶数。
解 分别记题(1)、(2)、(3)的事件为C B A ,,,样本点总数26=n(ⅰ)A 含样本点)2,5(),5,2(,(1,6),(6,1),(3,4),(4,3)6166)(2==∴A P(ⅱ)B 含样本点(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(3,1),(1,4),(4,1),(2,2),(2,3),(3,2)185610)(2==∴B P(ⅲ)C 含样本点(1,1),(1,3),(3,1),(1,5),(5,1);(2,2),(2,4),(4,2),(2,6),(6,2),(3,3), (3,5),(5,3);(4,4),(4,6),(6,4);(5,5);(6,6), 一共18个样本点。
213618)(==∴C P6.把甲、乙、丙三名学生随机地分配到5间空置的宿舍中去,假设每间宿舍最多可住8人,试求这三名学生住不同宿舍的概率。
解 记求概率的事件为A ,样本点总数为35,而有利A 的样本点数为345⨯⨯,所以 25125345)(3=⨯⨯=A P . 7.总经理的五位秘书中有两位精通英语,今偶遇其中的三位,求下列事件的概率:(1) 事件A :“其中恰有一位精通英语”; (2) 事件B :“其中恰有二位精通英语”; (3) 事件C :“其中有人精通英语”。
解 样本点总数为⎪⎪⎭⎫⎝⎛35(1) 53106345!332352312)(==⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=A P ; (2) 103345!33351322)(=⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=B P ;(3) 因B A C =,且A 与B 互斥,因而10910353)()()(=+=+=B P A P C P . 8.设一质点一定落在xOy 平面内由x 轴、y 轴及直线1=+y x 所围成的三角形内,而落在这三角形内各点处的可能性相等,计算这质点落在直线3/1=x 的左边的概率。
解 记求概率的事件为A ,则A S 为图中阴影部分,而2/1||=Ω,y1859521322121||2=⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=A S最后由几何概型的概率计算公式可得 952/118/5||||)(==Ω=A S A P .9.(见前面问答题2. 3)10.已知B A ⊂,4.0)(=A P ,6.0)(=B P ,求(1))(A P ,)(B P ;(2))(B A P ;(3))(AB P ;(4))(),(B A P A B P ;(5))(B A P . 解 (1)6.04.01)(1)(=-=-=A P A P ,4.06.01)(1)(=-=-=B P B P ; (2)6.0)()()()()()()()(==-+=-+=B P A P B P A P AB P B P A P B A P ; (3)4.0)()(==A P AB P ;(4)0)()()(==-=φP B A P A B P , 4.06.01)(1)()(=-=-==B A P B A P B A P ; (5).2.04.06.0)()(=-=-=A B P B A P11.设B A ,是两个事件,已知5.0)(=A P ,7.0)(=B P ,8.0)(=B A P ,试求)(B A P -及).(A B P - 解注意到)()()()(AB P B P A P B A P -+= ,因而)()()(B P A P AB P +=)(B A P -4.08.07.05.0=-+=. 于是,)()()()(AB P A P AB A P B A P -=-=- 1.04.05.0=-=;3.04.07.0)()()()(=-=-=-=-AB P B P AB B P A B P .习题三解答1.已知随机事件A 的概率5.0)(=A P ,随机事件B 的概率6.0)(=B P ,条件概率8.0)|(=A B P ,试求)(AB P 及)(B A P .解 4.08.05.0)|()()(=⨯==A B P A P AB P)()()(1)(1)()(AB P B P A P B A P B A P B A P +--=-==3.04.06.05.01=+--=2.一批零件共100个,次品率为10%,从中不放回取三次(每次取一个),求第三次才取得正品的概率。