当前位置:文档之家› 概率论与数理统计答案

概率论与数理统计答案

习题答案第1章三、解答题1.设P (AB ) = 0,则下列说法哪些是正确的 (1) A 和B 不相容; (2) A 和B 相容; (3) AB 是不可能事件; (4) AB 不一定是不可能事件; (5) P (A ) = 0或P (B ) = 0 (6) P (A – B ) = P (A ) 解:(4) (6)正确.2.设A ,B 是两事件,且P (A ) = ,P (B ) = ,问: (1) 在什么条件下P (AB )取到最大值,最大值是多少 (2) 在什么条件下P (AB )取到最小值,最小值是多少 解:因为)()()()(B A P B P A P AB P -+≤,又因为)()(B A P B P ≤即.0)()(≤-B A P B P 所以(1) 当)()(B A P B P =时P (AB )取到最大值,最大值是)()(A P AB P ==.(2) 1)(=B A P 时P (AB )取到最小值,最小值是P (AB )=+=. 3.已知事件A ,B 满足)()(B A P AB P =,记P (A ) = p ,试求P (B ).解:因为)()(B A P AB P =,即)()()(1)(1)()(AB P B P A P B A P B A P AB P +--=-== ,所以 .1)(1)(p A P B P -=-=4.已知P (A ) = ,P (A – B ) = ,试求)(AB P .解:因为P (A – B ) = ,所以P (A )– P(AB ) = , P(AB ) = P (A )– , 又因为P (A ) = ,所以P(AB ) =– =,6.0)(1)(=-=AB P AB P .5. 从5双不同的鞋子种任取4只,问这4只鞋子中至少有两只配成一双的概率是多少 解:显然总取法有410C n=种,以下求至少有两只配成一双的取法k :法一:分两种情况考虑:15C k=24C 212)(C +25C其中:2122415)(C C C 为恰有1双配对的方法数法二:分两种情况考虑:!2161815C C C k ⋅⋅=+25C其中:!2161815C C C ⋅⋅为恰有1双配对的方法数法三:分两种情况考虑:)(142815C C C k-=+25C其中:)(142815C C C -为恰有1双配对的方法数法四:先满足有1双配对再除去重复部分:2815C C k=-25C法五:考虑对立事件:410C k=-45C 412)(C其中:45C 412)(C 为没有一双配对的方法数法六:考虑对立事件:!4141618110410C C C C C k ⋅⋅⋅-=其中:!4141618110C C C C ⋅⋅⋅为没有一双配对的方法数所求概率为.2113410==C k p6.在房间里有10个人,分别佩戴从1号到10号的纪念章,任取3人记录其纪念章的号码.求: (1) 求最小号码为5的概率; (2) 求最大号码为5的概率.解:(1) 法一:12131025==C C p ,法二:1213102513==A A C p (2) 法二:20131024==C C p ,法二:2013102413==A A C p 7.将3个球随机地放入4个杯子中去,求杯子中球的最大个数分别为1,2,3的概率. 解:设M 1, M 2, M 3表示杯子中球的最大个数分别为1,2,3的事件,则834)(3341==A M P , 1694)(324232=⨯=A C M P , 1614)(3143==C M P8.设5个产品中有3个合格品,2个不合格品,从中不返回地任取2个,求取出的2个中全是合格品,仅有一个合格品和没有合格品的概率各为多少解:设M 2, M 1, M 0分别事件表示取出的2个球全是合格品,仅有一个合格品和没有合格品,则3.0)(25232==C C M P ,6.0)(2512131==C C C M P ,1.0)(25221==C C M P9.口袋中有5个白球,3个黑球,从中任取两个,求取到的两个球颜色相同的概率.解:设M 1=“取到两个球颜色相同”,M 1=“取到两个球均为白球”,M 2=“取到两个球均为黑球”,则φ==2121M M M M M 且.所以.2813C C C C )()()()(282328252121=+=+==M P M P M M P M P10. 若在区间(0,1)内任取两个数,求事件“两数之和小于6/5”的概率.解:这是一个几何概型问题.以x 和y 表示任取两个数,在平面上建立xOy 直角坐标系,如图. 任取两个数的所有结果构成样本空间? = {(x ,y ):0 ? x ,y ? 1} 事件A =“两数之和小于6/5”= {(x ,y ) ? ? : x + y ? 6/5} 因此2517154211)(2=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-=Ω=的面积的面积A A P . 图11.随机地向半圆220x ax y -<<(a 为常数)内掷一点,点落在半圆内任何区域的概率与区域的面积成正比,求原点和该点的连线与x 轴的夹角小于4π的概率. 解:这是一个几何概型问题.以x 和y 表示随机地向半圆内掷一点的坐标,?表示原点和该点的连线与x 轴的夹角,在平面上建立xOy 直角坐标系,如图.随机地向半圆内掷一点的所有结果构成样本空间?={(x ,y ):220,20x ax y a x -<<<<}事件A =“原点和该点的连线与x 轴的夹角小于4π” ={(x ,y ):40,20,202πθ<<-<<<<x ax y a x }因此211214121)(222+=+=Ω=πππa aa A A P 的面积的面积.12.已知21)(,31)(,41)(===B A P A B P A P ,求)(B A P . 解:,1213141)()()(=⨯==A B P A P AB P ,6121121)|()()(=÷==B A P AB P B P 13.设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知所取两件产品中有一件是不合格品,则另一件也是不合格品的概率是多少解:题中要求的“已知所取两件产品中有一件是不合格品,则另一件也是不合格品的概率”应理解为求“已知所取两件产品中至少有一件是不合格品,则两件均为不合格品的概率”。

设A =“所取两件产品中至少有一件是不合格品”,B=“两件均为不合格品”;321)(1)(21026=-=-=C C A P A P ,152)(21024==C C B P ,14.有两个箱子,第1箱子有3个白球2个红球,第2个箱子有4个白球4个红球,现从第1个箱子中随机地取1个球放到第2个箱子里,再从第2个箱子中取出一个球,此球是白球的概率是多少已知上述从第2个箱子中取出的球是白球,则从第1个箱子中取出的球是白球的概率是多少解:设A =“从第1个箱子中取出的1个球是白球”,B=“从第2个箱子中取出的1个球是白球”,则52)(,53)(1512===A P C C A P ,由全概率公式得由贝叶斯公式得15.将两信息分别编码为A 和B 传递出去,接收站收到时,A 被误收作B 的概率为,而B 被误收作A 的概率为,信息A 与信息B 传送的频繁程度为2:1,若接收站收到的信息是A ,问原发信息是A 的概率是多少 解:设M =“原发信息是A ”,N =“接收到的信息是A ”, 已知 所以由贝叶斯公式得16.三人独立地去破译一份密码,已知各人能译出的概率分别为41,31,51,问三人中至少有一人能将此密码译出的概率是多少解:设A i =“第i 个人能破译密码”,i=1,2,3. 已知,41)(,31)(,51)(321===A P A P A P 所以,43)(,32)(,54)(321===A P A P A P 至少有一人能将此密码译出的概率为17.设事件A 与B 相互独立,已知P (A ) = ,P (A ∪B ) = ,求)(A B P .解:由于A 与B 相互独立,所以P (AB )=P (A )P (B ),且P (A ∪B )=P (A )+ P (B ) - P (AB )= P (A )+ P (B ) - P (A )P (B )将P (A ) = ,P (A ∪B ) = 代入上式解得 P (B ) = ,所以 或者,由于A 与B 相互独立,所以A 与B 相互独立,所以18.甲乙两人独立地对同一目标射击一次,其命中率分别为和,现已知目标被命中,则它是甲射中的概率是多少 解:设A =“甲射击目标”,B =“乙射击目标”,M =“命中目标”, 已知P (A )=P (B )=1,,5.0)(,6.0)(==B M P A MP 所以由于甲乙两人是独立射击目标,所以19.某零件用两种工艺加工,第一种工艺有三道工序,各道工序出现不合格品的概率分别为,,;第二种工艺有两道工序,各道工序出现不合格品的概率分别为,,试问: (1) 用哪种工艺加工得到合格品的概率较大些(2) 第二种工艺两道工序出现不合格品的概率都是时,情况又如何解:设A i =“第1种工艺的第i 道工序出现合格品”,i=1,2,3; B i =“第2种工艺的第i 道工序出现合格品”,i=1,2. (1)根据题意,P (A 1)=,P (A 2)=,P (A 3)=,P (B 1)=,P (B 2)=, 第一种工艺加工得到合格品的概率为P (A 1A 2A 3)= P (A 1)P (A 2)P (A 3)=,504.09.08.07.0=⨯⨯第二种工艺加工得到合格品的概率为P (B 1B 2)= P (B 1)P (B 2)=,56.08.07.0=⨯可见第二种工艺加工得到合格品的概率大。

(2)根据题意,第一种工艺加工得到合格品的概率仍为,而P (B 1)=P (B 2)=, 第二种工艺加工得到合格品的概率为P (B 1B 2)= P (B 1)P (B 2)=.49.07.07.0=⨯可见第一种工艺加工得到合格品的概率大。

1.设两两相互独立的三事件A ,B 和C 满足条件ABC = ?,,21)()()(<==C P B P A P 且已知169)(=C B A P ,求P (A ).解:因为ABC = ?,所以P (ABC ) =0, 因为A ,B ,C 两两相互独立,),()()(C P B P A P ==所以由加法公式)()()()()()()()(ABC P AC P BC P AB P C P B P A P C B A P +---++=得169)]([3)(32=-A P A P 即 0]1)(4][3)(4[=--A P A P 考虑到,21)(<A P 得.41)(=A P 2.设事件A ,B ,C 的概率都是21,且)()(C B A P ABC P =,证明: 21)()()()(2-++=BC P AC P AB P ABC P . 证明:因为)()(C B A P ABC P =,所以)]()()()()()()([1)(1)(ABC P AC P BC P AB P C P B P A P C B A P ABC P +---++-=-= 将21)()()(===C P B P A P 代入上式得到 整理得3.设0 < P (A ) < 1,0 < P (B ) < 1,P (A |B ) +1)|(=B A P ,试证A 与B 独立.证明:因为P (A |B ) +1)|(=B AP ,所以将)()()()(AB P B P A P B A P -+= 代入上式得两边同乘非零的P (B )[1-P (B )]并整理得到 所以A 与B 独立.4.设A ,B 是任意两事件,其中A 的概率不等于0和1,证明)|()|(A B P A B P =是事件A 与B 独立的充分必要条件.证明:充分性,由于)|()|(A B P A B P =,所以,)()()()(A P B A P A P AB P =即两边同乘非零的P (A )[1-P (A )]并整理得到),()()(B P A P AB P =所以A 与B 独立.必要性:由于A 与B 独立,即),()()(B P A P AB P =且,0)(,0)(≠≠A P A P 所以一方面 另一方面 所以).|()|(A B P A B P =5.一学生接连参加同一课程的两次考试.第一次及格的概率为p ,若第一次及格则第二次及格的概率也为p ;若第一次不及格则第二次及格的概率为2p.(1) 若至少有一次及格则他能取得某种资格,求他取得该资格的概率. (2) 若已知他第二次及格了,求他第第一次及格的概率. 解:设A i =“第i 次及格”,i=1,2.已知,2)|(,)|(,)(12121p A A P p A A P p A P === 由全概率公式得(1) 他取得该资格的概率为(2) 若已知他第二次及格了,他第一次及格的概率为6.每箱产品有10件,其中次品从0到2是等可能的,开箱检验时,从中任取一件,如果检验为次品,则认为该箱产品为不合格而拒收.由于检验误差,一件正品被误判为次品的概率为2%,一件次品被误判为正品的概率为10%.求检验一箱产品能通过验收的概率.解:设A i =“一箱产品有i 件次品”,i=0,1,2.设M=“一件产品为正品”,N=“一件产品被检验为正品”. 已知,31)()()(210===A P A P A P ,1.0)|(,02.0)|(==M N P M N P由全概率公式,1011091)(1)(=-=-=M P M P 又,98.002.01)|(1)|(=-=-=M N P M N P 由全概率公式得一箱产品能通过验收的概率为7.用一种检验法检验产品中是否含有某种杂质的效果如下.若真含有杂质检验结果为含有的概率为;若真含不有杂质检验结果为不含有的概率为;据以往的资料知一产品真含有杂质或真不含有杂质的概率分别为和.今独立地对一产品进行三次检验,结果是两次检验认为含有杂质,而有一次认为不含有杂质,求此产品真含有杂质的概率. 解:A =“一产品真含有杂质”,B i =“对一产品进行第i 次检验认为含有杂质”,i=1,2,3.已知独立进行的三次检验中两次认为含有杂质,一次认为不含有杂质,不妨假设前两次检验认为含有杂质,第三次认为检验不含有杂质,即B 1,B 2发生了,而B 3未发生. 又知,9.0)|(,8.0)|(==A B P A B P i i,4.0)(=A P 所以所求概率为,)|()()|()()|()()()()|(321321321321321321A B B B P A P A B B B P A P A B B B P A P B B B P B B AB P B B B A P +==由于三次检验是独立进行的,所以8.火炮与坦克对战,假设坦克与火炮依次发射,且由火炮先射击,并允许火炮与坦克各发射2发,已知火炮与坦克每次发射的命中概率不变,它们分别等于和.我们规定只要命中就被击毁.试问 (1) 火炮与坦克被击毁的概率各等于多少 (2) 都不被击毁的概率等于多少解:设A i =“第i 次射击目标被击毁”,i=1,2,3,4. 已知,3.0)()(31==A P A P ,35.0)()(42==A P A P 所以(1) 火炮被击毁的概率为 坦克被击毁的概率为 (2) 都不被击毁的概率为9.甲、乙、丙三人进行比赛,规定每局两个人比赛,胜者与第三人比赛,依次循环,直至有一人连胜两次为止,此人即为冠军,而每次比赛双方取胜的概率都是21,现假定甲乙两人先比,试求各人得冠军的概率. 解:A i =“甲第i 局获胜”, B i =“乙第i 局获胜”,B i =“丙第i 局获胜”,i=1,2,…., 已知,...2,1,21)()()(====i C P B P A P i i i ,由于各局比赛具有独立性,所以 在甲乙先比赛,且甲先胜第一局时,丙获胜的概率为,71...212121...)(963987654321654321321=+⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛= C C A B C A B C A C C A B C A C C A P 同样,在甲乙先比赛,且乙先胜第一局时,丙获胜的概率也为,71丙得冠军的概率为,72712=⨯甲、乙得冠军的概率均为.145)721(21=-第二章2一、填空题: 1. {}x X P≤,)()(12x F x F -2. ==}{k XP k n kk np p C --)1(,k = 0,1,…,n3. 0,!}{>==-λλλe k k X P k为参数,k = 0,1,…4.λ+11 5. ⎪⎩⎪⎨⎧<<-=其它,0 ,1)(b x a a b x f 6.+∞<<-∞=--x ex f x ,21)(222)(σμσπ7. +∞<<-∞=-x e x x ,21)(22πϕ8. )()(σμσμ-Φ--Φa b9.分析:由题意,该随机变量为离散型随机变量,根据离散型随机变量的分布函数求法,可观察出随机变量的取值及概率。

相关主题