《中医药统计学》习题解答1 总体分布题解习题1.1解答1. 对三人做舌诊算一次试验。
设A ={3人正常}、B ={至少1人不正常}、C ={只有1人正常}、D ={只有1人不正常}。
分析这四个事件中的互斥事件、对立事件,描述事件A +D 、BD 各表示什么意思?解 设A i ={第i 人正常},用A i 表示A 、B 、C 、D 得到A ={三人正常}=321A A AB ={至少一人不正常}=321321321321321321321A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A ++++++ C ={只有一人正常}=321321321A A A A A A A A A ++ D ={只有一人不正常}=321321321A A A A A A A A A ++可以看出,互斥事件有A 与B ,A 与C ,A 与D ,C 与D ,A 与C 、D ;对立事件有A 与B 。
A +D =321A A A +321321321A A A A A A A A A ++={至少2人正常}={至多1人不正常}BD =321321321A A A A A A A A A ++={只有1人不正常}={只有2人正常}=D2. 我国四个地区一年的生育情况如表1-2所示,求生男孩的概率。
解 设A ={生男孩},计算得到)()(A f A P n ≈9645731022811994101990993496986528072514765513654++++++==0.51693. 在40个药丸中有3丸失效,任取5丸,求其中有2丸失效的概率。
解 这是古典概率模型。
在40个药丸中任取5丸,每一个药丸均可能被取到,且被取到表1-2 四个地区生育情况 地区编号生育总数 生男孩数 1 990 993 513 654 2 994 101 514 765 3 1 022 811 528 072 4964 573496 986的可能性相等,可能结果有540C 个基本事件。
设A ={5丸取到2丸失效},则A 包含33723C C 个基本事件,由古典定义得到54033723)(C C C A P ==0.0354 4. 在100支针剂中有10支次品,任取5支,求全是次品的概率及有2支次品的概率。
解 这是古典概率模型。
在100支针剂中任取5支,可能结果有5100C 个基本事件。
设A ={5支全次品}、B ={5支取2支次品},则A 、B 包含510C 、390210C C 个基本事件,得5100510)(C C A P ==0.000003,5100390210)(C C C B P ==0.0702 5. 药房有包装相同的六味地黄丸100盒,其中5盒为去年产品、95盒为今年产品。
随机取出4盒,求有1盒或2盒陈药的概率,再求有陈药的概率。
解 这是古典概率模型。
在100盒六味地黄丸中任取4盒,可能结果有4100C 个基本事件。
设A k ={有k 盒陈药},A ={取4盒有1或2盒陈药}、B ={取4盒有陈药},得到4100295254100395152121)()()()(C CC C C C A P A P A A P A P +=+=+==0.1879 51004950501)(1)(C CC A P B P -=-==0.18816. 某人有两盒火柴,吸烟时从任一盒中取一根火柴。
经过若干时间以后发现一盒火柴已经用完。
如果最初两盒中各有n 根火柴,求这时另一盒中还有r 根火柴的概率。
解 这是古典概率模型。
在两盒2n 根火柴中,每次从任一盒中取一根火柴,取2n -r 次可能结果有r n -22个基本事件。
设A ={1盒用完另1盒有r 根火柴},则A 包含nr n C -2个基本事件,得到P (A )=rn nrn C --222习题1.2解答1. 上海虚证患者中气虚型占30%,抽查20名患者,分别求有0名、5名气虚型的概率。
解 设A ={气虚型患者},则)(A P =0.30,20名患者的气虚型人数X ~)30.0,20;(k B , 查统计用表1,得到20名患者有0名气虚型的概率为P (X =0)=)0(F =0.000820名患者有5名气虚型的概率为P (X =5)=)4()5(F F -=0.4164-0.2375=0.17892. 若一批出厂半年的人参营养丸的潮解率为 8%,抽取 20 丸,分别求恰有一丸潮解的概率、不超过一丸潮解的概率、有1~5丸潮解的概率。
解 设A ={潮解},则)(A P =0.08, 20 丸中潮解数X ~)08.0,20;(k B 。
查统计用表1,得到20 丸有一丸潮解的概率为P (X =1)=)0()1(F F -=0.5169-0.1887=0.328220 丸不超过一丸潮解的概率为P (X ≤1)=)1(F =0.516920 丸有1~5丸潮解的概率为P (1≤X ≤5)=)0()5(F F -=0.9962-0.1887=0.80753. 某种疾病自然痊愈率为 0.3,20 个病人服用一种新药后,若有半数以上痊愈,试说明可以认为这种药有效。
解 设这种药无效,A ={痊愈},则)(A P =0.3, 20 人中痊愈人数X ~)3.0,20;(k B 。
查统计用表1,得到20 个病人服用新药后半数以上痊愈的概率为P (X >10)=1-)10(F =1-0.9829=0.0171概率0.0171很小,说明事件{X >10}出现的可能性很小。
但现在事件{X >10}出现,则可以认为这种药无效的假定是值得怀疑的。
4. 若200 ml 当归浸液含某种颗粒 300 个,分别求 1 ml 浸液含 2 个、超过 2 个颗粒的概率。
解 由于200 ml 当归浸液平均每1 ml 含颗粒 300 /200=1.5个, 1 ml 浸液含颗粒的个数服从泊松分布,X ~)5.1;(k P 。
查统计用表2,得到1 ml 浸液含 2 个颗粒的概率为P (X =2)=)1()2(F F -=0.8088-0.5578=0.25101 ml 浸液超过2 个颗粒的概率为P (X >2)=1-)2(F =1-0.8088=0.19125. 150颗花粉孢子随机落入大小相同的 500 个格子里,分别计算约有多少个格子中没有孢子、有2个孢子、有多于2个的孢子。
解 由于500 个格子平均每1个格子落入 花粉孢子150 /500=0.3颗,1 个格子落入 花粉孢子的颗数服从泊松分布,X ~)3.0;(k P 。
查统计用表2,得到落入 零颗花粉孢子的概率及格子个数为P (X =0)=)0(F =0.7408,500 P (X =0)=370.4落入 2颗花粉孢子的概率及格子个数为P (X =2)=)1()2(F F -=0.9964-0.9631=0.0333,500P (X =2)=16.65落入 多于2颗花粉孢子的概率及格子个数为P (X >2)=1-)2(F =1-0.9964=0.0036,500P (X >2)=1.86. 甲乙两个篮球运动员,投篮命中率分别为0.7及0.6,每人投篮三次,求:⑴ 两人进球次数相等的概率;⑵ 运动员甲比乙进球数多的概率。
解 这是贝努里试验。
设A k ={两人进球相等},B k ={乙进球k 次}。
⑴ 设C ={两人进球次数相等},则得到P (C )=P (A 0B 0+A 1B 1+A 2B 2+A 3B 3)=P (A 0)P (B 0)+P (A 1)P (B 1)+P (A 2)P (B 2)+P (A 3)P (B 3)=0.33×0.43+(2133.07.0⨯⨯C )(2134.06.0⨯⨯C ) +(3.07.0223⨯⨯C )(4.06.0223⨯⨯C )+0.73×0.63=0.3208 ⑵ 设D ={甲比乙进球次数多},则得到P (D )=P (A 1B 0+A 2B 0+A 2B 1+A 3B 0+A 3B 1+A 3B 2)=P (A 1)P (B 0)+P (A 2)P (B 0)+P (A 2)P (B 1) +P (A 3)P (B 0)+P (A 3)P (B 1)+P (A 3)P (B 2)=(2133.07.0⨯⨯C )(34.0)+(3.07.0223⨯⨯C )(34.0) +(3.07.0223⨯⨯C )(2134.06.0⨯⨯C )+(37.0)(34.0) +(37.0)(2134.06.0⨯⨯C )+(37.0)(4.06.0223⨯⨯C )=0.4362 习题1.3解答1. X ~)2,5.0(N ,求)24.1(F 、)67.1(-F 、P (-0.02<X <2.43)。
解 μ=0.5、σ=2,查统计用表3得到)24.1(F =)37.0(25.024.1ΦΦ=⎪⎭⎫⎝⎛-=0.6443)67.1(-F =)085.1(25.067.1-=⎪⎭⎫⎝⎛--ΦΦ=2/)8621.08599.0(1+-=0.1390P (-0.02<X <2.43)=⎪⎭⎫⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛-25.002.025.043.2ΦΦ)26.0()965.0(--=ΦΦ=)6026.01(2/)8340.08315.0(--+=0.43532. 某市12岁男孩身高X (cm )~)67.5,10.143(N ,求X 的99%参考值范围并说明这范围的实际意义,再求身高在 140 cm ~145 cm 之间男孩所占百分比。
解 X 的99%参考值范围为143.10μ2.58×5.67=)7286.157,4714.128((cm )若某12岁男孩身高在这个范围之外,则可怀疑此男孩身高异常,判断失误的概率不超过1%。
身高在 140 cm ~145 cm 之间男孩所占百分比为 P (140<X <145)=⎪⎭⎫⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛-67.51.14314067.51.143145ΦΦ)547.0()335.0(--=ΦΦ=]}10/)7054.07088.0(77054.0[1{2/)6331.06293.0(-+--+ =0.3390=33. 90%3. 某地 101 例 30~39 岁健康男子血清胆固醇测定结果如表1-8所示,试作样本直方图及样本分布函数曲线。
解 这是随机误差概型。
⑴ 血清胆固醇数据最大值为278.8,最小值为104.2,区间]279,99(包含所有数据; ⑵ 把区间等分为10个左开右闭小区间,如表1-9的①、②列所示;⑶ 记录各小区间内血糖数据的频数,计算频率及频率密度填入表1-9的③、④、⑤列;⑷ 以小区间长为底、相应频率密度为高作矩形,绘制样本直方图及样本分布函数曲线,如图1-10所示。