《概率论》第二章 练习答案一、填空题:1.设随机变量X 的密度函数为f(x)=⎩⎨⎧02x 其它1〈⨯〈o 则用Y 表示对X 的3次独立重复的观察中事件(X≤21)出现的次数,则P (Y =2)= 。
⎰==≤412021)21(xdx X P649)43()41()2(1223===C Y p 2. 设连续型随机变量的概率密度函数为:ax+b 0<x<1f (x) =0 其他 且EX =31,则a = _____-2___________, b = _____2___________。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+→⎰⎰解之31)(011)(01dx b ax x dx b ax 3. 已知随机变量X 在[ 10,22 ] 上服从均匀分布,则EX= 16 , DX= 124. 设=+==)(,则,为随机变量,1041132ξξξξE E E 22104=+ξE =+)104(ξD []32161622=-=)(ξξξE E D 5. 已知X 的密度为=)(x ϕ 0b ax + 且其他,10<<x P (31<x )=P(X>31) , 则a = ,b =⎰⎰⎰+=+⇒==+∞∞-10133131311dx b ax dx b ax x P x P dx x )()()〉()〈()(ϕ联立解得:4723=-=b a ,6.若f(x)为连续型随机变量X 的分布密度,则⎰+∞∞-=dx x f )(__1____。
7. 设连续型随机变量ξ的分布函数⎪⎩⎪⎨⎧≥<≤<=2,110,4/0,0)(2x x x x x F ,则 P (ξ=0.8)= 0 ;)62.0(<<ξP = 0.99 。
8. 某型号电子管,其寿命(以小时记)为一随机变量,概率密度)(x ϕ=()⎪⎩⎪⎨⎧≥)(01001002其他x x ,某一个电子设备内配有3个这样的电子管,则电子管使用150小时都不需要更换的概率为___8/27_____。
2100x x≥100 ∴ ϕ(x)=0 其它P (ξ≥150)=1-F(150)=1-⎰⎰=-+=+=150100150100232132********x dx x [P(ξ≥150)]3=(32)3=2789. 设随机变量X 服从B (n, p )分布,已知EX =1.6,DX =1.28,则参数n =___________,P =_________________。
EX = np = 1.6DX = npq = 1.28 ,解之得:n = 8 ,p = 0.210. 设随机变量x 服从参数为(2,p )的二项分布,Y 服从参数为(4,p )的二项分布,若P (X ≥1)=95,则P (Y ≥1)=_65/81______。
解:11. 随机变量X ~N (2, σ2),且P (2<X <4)=0.3,则P (X <0)=__0.2___%2.808165811614014==-=-=q p C o )0(1)1(=-=≥Y P Y p 31,3294)0(94)1(95)1(2==⇒=∴===〈⇒=≥p q q X p X p X p2.08.01)2(1)2(2008.05.03.0)2(,3.0)0()2(3.0222424420000000=-=Φ-=-Φ=-Φ=<=+=Φ=Φ-Φ=-Φ--Φ=<-<=<<σσσσσσσ)()(再代入从而即:)()()()()(X P X P X P X P12. 设随机变量X 服从参数为1的指数分布,则数学期望)(2Xe X E -+=___4/3________ 3431110222=+=⋅+=+=+⎰+∞----dx e e Ee EX eX E x x X X)( 13. 已知离散型随机变量X 服从参数为2的泊松分布,则随机变量Z= 3X -2的期望E (Z)=3EX-2=3x2-2=4 。
14.设随机变量X 服从参数为λ的泊松分布,且P ( X= 1) = P ( X=2 ) 则E (X) = __2_______. D (X) = __2___________.02!2!122=-⇒=--λλλλλλe e∴)0(2舍==λλ15. 若随机变量ξ服从参数λ=0.05的指数分布,则其概率密度函数为:=)(x φ⎩⎨⎧<≥-,00,005.005.0x x e x;E ξ= 20 ;D ξ= 400 。
16. 设某动物从出生活到10岁以上的概率为0.7,活到15岁以上的概率为0.2,则现龄为10岁的这种动物活到15岁以上的概率为286.0727.02.0)10()15()10/15(===>>=>>ξξξξP P P17. 某一电话站为300个用户服务,在一小时内每一用户使用电话的概率为0.01,则在一小时内有4个用户使用电话的概率为 P 3(4)=0.168031解:算:利用泊松定理作近似计,99.0*01.0*4300)4()01.0,300(~2964⎪⎪⎭⎫⎝⎛==X P b X 一小时内使用电话的用户数服从301.0300=⨯==np λ的泊松分布18 通常在n 比较大,p 很小时,用 泊松分布 近似代替二项分布的公式,其期望为np =λ ,方差为 np =λ19.618.0)3(,045.0)5(),,(~2=≤=-<X P X P N X σμ,则μ=_1.8____,σ=__4____。
(将X 标准化后查标准正态分布表) 二、单项选择:1.设随机变量X 的密度函数为: 4x 3, 0<x<10 其他则使P(x>a)=P(x<a)成立的常数a = ( A ) (其中0<a<1) A .421 B .42C .21 D .1-421 解:根据密度函数的非负可积性得到:⎰⎰=∞+=>dx x adx x f a a x P 341)()( ⎰⎰⎰⎰===∞-=<4313321:4,4,,4)()(a dx x dx x o a dx x o a dx x f a a x P a 解之得联立2.设F 1(X )与F 2(X )分别为随机变量X 1与X 2的分布函数,为使F (X )=aF 1(x)-bF 2(x)是某一随机变量的分布函数,在下列给它的各组值中应取( A ) A .a=53, b =-52 B .a=32, b=32C .a=-21, b=23D .a=21, b=-23F(+∞)=a F 1 (+∞)-BF 2 (+∞)=11=-⇒b a适合52,53-==∴b a3. 已知随机变量的分布函数为F (x )= A + B arctgx ,则:( B ) A 、A=21 B=π B 、A=21 B=π1 C 、 A=π B=21 D 、A=π1B=21 解:要熟悉arctgx 的图像联立求解即可。
;20),()(;21),()(ππ⨯-=∴-∞+=-∞⨯+=∴+∞+=+∞B A Barctg A F B A Barctg A F4. 设离散型随机变量X 仅取两个可能值X 1和X 2,而且X 1< X 2,X 取值X 1的概率为0.6,又已知E (X )=1.4,D (X )=0.24,则X 的分布律为 ( )f(x) =A. x 0 1B. x 1 2 p 0.6 0.4 p 0.6 0.4C. x n n +1D. x a b p 0.6 0.4 p 0.6 0.4① 1.4=EX=0.6X 1+0.4X 2② DX=EX 2-(EX)2222214.1)4.0*6.0*(24.0-+=x x联系①、②解得X 1=1,X 2=25.现有10张奖券,其中8张为2元,2张为5元,今某人从中随机地无放回取3张,则此人得奖金额的数学期望为 ( ) A .6元 B .12元 C .7.8元 D .9元 设ξ表示得奖金额,则其分布律为:ξ 6 (3张2元的) 9 (2张2元,1张5元的) 12(1张2元,2张5元的)P 31038c c 3101228c c c 3102218c cc故期望值为: 7.86. 随机变量X 的概率分布是: X 1 2 3 4 P61 a 41b 则:( D ) A 、a=61, b=41 B 、a=121, b=122 C 、a=121, b=125 D 、a=41, b=31D b a 故选)(⇒=+-=+127416117. 下列可作为密度函数的是:( B )A 、=)(x ϕ 0112x + 0≤>x xB 、=)(x ϕ 0)(a x e -- 其它a x >C 、=)(x ϕ 0sin x其它],0[π∈xD 、=)(x ϕ 03x 其它11<<-x依据密度函数的性质:⎪⎩⎪⎨⎧=≥⎰∞+∞-10dx x x )()(ϕϕ进行判断得出:B 为正确答案8. 设X 的概率密度为)(x ϕ,其分布函数F (x ),则( D )成立。
A 、)()(x F x P =+∞= B 、1)(0≤≤x ϕ C 、P )()(x x ϕ=+∞= D 、P )()(x F x ≥+∞<9. 如果)(~x x ϕ,而=)(x ϕ 02x x - 其它2110≤<≤≤x x ,则P (x 5.1≤)=( C )A 、⎰-5.10)2(dx x B 、⎰-5.10)2(dx x x C 、0.875 D 、⎰∞--5.1)2(dx x875.08725.111==-+⎰⎰dx x xdx )( 10. 若随机变量X 的可能取值充满区间______,那么Sinx 可以作为一个随机变量的概率密度函数。
( B ) A .[0,π] B .[0.5π, π] C .[0, 1.5π] D .[π, 1.5π]依据密度函数的性质:⎪⎩⎪⎨⎧=≥⎰∞+∞-10dx x x )()(ϕϕ进行判断得出:B 为正确答案11. 某厂生产的产品次品率为5%,每天从生产的产品中抽5个检验,记X 为出现次品的个数,则E(X)为____。
( D ) A .0.75B .0.2375C .0.487D .0.25此题X 服从二项分布b(5,0.05),EX=np=5*0.05=0.2512. 设X 服从二项分布,若(n +1)P 不是整数,则K 取何值时,P (X =K )最大?( D )A .K =(n +1)PB .K =(n +1)P -iC .K =nPD .K =[(n +1)P ]解:根据二项分布的正态近似知,当X 接近于EX=np 时取到最大值,由于(n +1)P 不是整数,因此需要寻找最接近np 的整数。