概率论与数理统计B二.填空题(每小题3分,共15分)1.设A 、B 是相互独立的随机事件,P (A )=0.5, P (B )=0.7, 则()P A B = .2.设随机变量~(,), ()3, () 1.2B n p E D ξξξ==,则n =______.3.随机变量ξ的期望为()5E ξ=,标准差为()2σξ=,则2()E ξ=_______.4.甲、乙两射手射击一个目标,他们射中目标的概率分别是0.7和0.8.先由甲射击,若甲未射中再由乙射击。
设两人的射击是相互独立的,则目标被射中的概率为_________. 5.设连续型随机变量ξ的概率分布密度为2()22af x x x =++,a 为常数,则P (ξ≥0)=_______.三.(本题10分)将4个球随机地放在5个盒子里,求下列事件的概率 (1) 4个球全在一个盒子里; (2) 恰有一个盒子有2个球.四.(本题10分) 设随机变量ξ的分布密度为, 03()10, x<0x>3Ax f x x⎧⎪=+⎨⎪⎩当≤≤当或 (1) 求常数A ; (2) 求P (ξ<1); (3) 求ξ的数学期望. 五.(本题10分) 设二维随机变量(ξ,η)的联合分布是(1) ξ与η是否相互独立? (2) 求ξη⋅的分布及()E ξη⋅;六.(本题10分)有10盒种子,其中1盒发芽率为90%,其他9盒为20%.随机选取其中1盒,从中取出1粒种子,该种子能发芽的概率为多少?若该种子能发芽,则它来自发芽率高的1盒的概率是多少? 七.(本题12分) 某射手参加一种游戏,他有4次机会射击一个目标.每射击一次须付费10元. 若他射中目标,则得奖金100元,且游戏停止. 若4次都未射中目标,则游戏停止且他要付罚款100元. 若他每次击中目标的概率为0.3,求他在此游戏中的收益的期望.八.(本题12分)某工厂生产的零件废品率为5%,某人要采购一批零件,他希望以95%的概率保证其中有2000个合格品.问他至少应购买多少零件? (注:(1.28)0.90Φ=,(1.65)0.95Φ=) 九.(本题6分)设事件A 、B 、C 相互独立,试证明A B 与C 相互独立.某班有50名学生,其中17岁5人,18岁15人,19岁22人,20岁8人,则该班学生年龄的样本均值为________.十.测量某冶炼炉内的温度,重复测量5次,数据如下(单位:℃):1820,1834,1831,1816,1824假定重复测量所得温度2~(,)N ξμσ.估计10σ=,求总体温度真值μ的0.95的置信区间. (注:(1.96)0.975Φ=,(1.65)0.95Φ=)1.(D )、2.(D )、3.(A )、4.(C )、5.(C )二.1.0.85、2. n =5、3. 2()E ξ=29、4. 0.94、5. 3/4三.把4个球随机放入5个盒子中共有54=625种等可能结果--------------3分 (1)A={4个球全在一个盒子里}共有5种等可能结果,故P (A )=5/625=1/125------------------------------------------------------5分(2) 5个盒子中选一个放两个球,再选两个各放一球有302415=C C 种方法----------------------------------------------------7分4个球中取2个放在一个盒子里,其他2个各放在一个盒子里有12种方法 因此,B={恰有一个盒子有2个球}共有4×3=360种等可能结果.故12572625360)(==B P --------------------------------------------------10分 四.解:(1)⎰⎰∞∞-==+=34ln 1,4ln 1)(A A dx x A dx x f ---------------------3分 (2)⎰==+=<1212ln 1)1(A dx x A P ξ-------------------------------6分 (3)3300()()[ln(1)]1AxE xf x dx dx A x x x ξ∞-∞===-++⎰⎰13(3ln 4)1ln 4ln 4=-=-------------------------------------10分 五.解:(1)ξ的边缘分布为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛29.032.039.02 10--------------------------------2分 η的边缘分布为⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛28.034.023.015.05 4 2 1---------------------------4分 因)1()0(05.0)1,0(==≠===ηξηξP P P ,故ξ与η不相互独立-------5分(2)ξη⋅的分布列为因此,16.310.01011.0811.0509.0417.0203.0139.00)(=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=⋅ηξE-------10分另解:若ξ与η相互独立,则应有P(ξ=0,η=1)=P(ξ=0)P(η=1); P(ξ=0,η=2)=P(ξ=0)P(η=2); P(ξ=1,η=1)=P(ξ=1)P(η=1); P(ξ=1,η=2)=P(ξ=1)P(η=2); 因此,)1()0()2,1()2,0()1,1()1,0(============ξξηξηξηξηξP P P P P P 但10.012.003.005.0≠,故ξ与η不相互独立。
六.解:由全概率公式及Bayes 公式P (该种子能发芽)=0.1×0.9+0.9×0.2=0.27-----------------------------------5分 P (该种子来自发芽率高的一盒)=(0.1×0.9)/0.27=1/3---------------------10分七.令A k ={在第k 次射击时击中目标},A 0={4次都未击中目标}。
于是P (A 1)=0.3; P (A 2)=0.7×0.3=0.21; P (A 3)=0.72×0.3=0.147P (A 4)= 0.73×0.3=0.1029; P (A 0)=0.74=0.2401-----------------------------------6分在这5种情行下,他的收益ξ分别为90元,80元,70元,60元,-140元。
-------------------------------------------------------------------------------------------8分因此,65.26)140(2401.0601029.070147.08021.0903.0)(=-⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=ξE--------------------12分八.解:设他至少应购买n 个零件,则n ≥2000,设该批零件中合格零件数ξ服从二项分布B(n,p), p=0.95. 因n 很大,故B(n,p)近似与N (np ,npq ) ------------4分由条件有(2000)10.95Pξ≥≈-Φ=-------------------------------------------8分因(1.65)0.95Φ= 1.65=-,解得n=2123,即至少要购买2123个零件. -------------------------------------------------------------12分 九. 证:因A 、B 、C 相互独立,故P(AC)=P(A)P(C), P(BC)=P(B)P(C), P(AB)=P(A)P(B), P(ABC)=P(A) P(B)P(C).(())()()()()P A B C P AC BC P AC P BC P ABC ==+-------2分()()()()()()()P A P C P B P C P A P B P C =+----------------------------4分[()()()()]()()()P A P B P A P B P C P A B P C =+-=故A B 与C 相互独立. -------------------------------------------------------6分一、填空题(每小题4分,共40分)1、 设A 与B 为互不相容的两个事件,0)B (P >,则=)|(B A P 0 。
2、 事件A 与B 相互独立,,7.0)(,4.0)(=+=B A P A P 则 =)(B P 0.5 。
3、 设离散型随机变量X 的分布函数为0 1-<x=)(x F a 11<≤-xa 32- 21<≤x b a + 2≥x且21)2(==X P ,则=a61 =b , 65。
4、 某人投篮命中率为54,直到投中为止,所用投球数为4的概率为___6254________。
5、 设随机变量X 与Y 相互独立,X 服从“0-1”分布,4.0=p ;Y 服从2=λ的泊松分布)2(π,则._______24.2____)(_______,4.2____)(=+=+Y X D Y X E6、 已知,31,9)Y (D ,16)X (D XY =ρ== 则.___36___)Y 2X (D =-7、 设总体X 服从正态分布),,0(2σN 从总体中抽取样本,,,,4321X X X X 则统计量24232221X X X X ++服从_______)2,2(F ______________分布。
8、 设总体X 服从正态分布),1,(μN 其中μ为未知参数,从总体X 中抽取容量为16的样本,样本均值,5=X 则总体均值μ的%95的置信区间为____(4.51,5.49)____。
(96.1975.0=u )9、 在假设检验中,显著性水平α是用来控制犯第一类错误的概率,第一类错误是指___原假设为真却拒绝原假设____________。
10、若),(~),,(~222211σμσμN Y N X ,且X 与Y 相互独立,则Y X Z +=服从______),(222121σσμμ++N ______分布。
二、 计算题(每小题10分,共60分)1、 (10分)已知8只晶体管中有2只次品,从其中取两次,每次任取一只,做不放回抽样。
求下列事件的概率:(1)一只是正品,一只是次品;(2)第二次才取得次品;(3)第二次取出的是次品。
解: (1)一只是正品一只是次品的概率为:73C C C 281216=…………………(2)第二次才取得次品的概率为:1437826=⨯⨯……………………… (3)令1A 表示“第一次取出的是正品” ,2A 表示“第一次取出的是次品” B 表示“第二次取出的是次品”第二次取出的是次品的概率为:4182718672)A (P )A |B (P )A (P )A |B (P )B (P 2211=⨯+⨯=+= ……………………………2、 (10分)设随机变量X 的概率密度=)(x f 1+Ax 20<≤x 0 其它求:(1)A 的值;(2)X 的分布函数)(x F ;(3)}.5.25.1{<<x P 解:(1)由⎰+∞∞-=1dx )x (f 可得,⎰-=⇒=+2021A 1dx )1Ax (……………… 所以,=)(x f 1x 21+-20<≤x 0 其它(2)=)x (F 0, 0x <x x 412+-, 20<≤x …………………. 1 2x ≥(3)⎰=+-=<<25.1161dx )1x 21(}5.2x 5.1{P …………………..3、 (10分)甲、乙两人独立地进行两次射击,假设甲的命中率为0.2,乙的命中率为0.5,以X 和Y 分别表示甲和乙的命中次数,试求:(1)X 和Y 的联合分布律;(2)X 和Y 的边缘分布律。