概率论答案
解:设 100 次独立重复测量中有 Y 次测量误差的绝对值大于
19.6,则 Y~B(100,p),p=PX 19.6
X ~N(0,1)
10
p PX
19.6
P1X0
1.96
1
P
X 10
1.96 211.96 2(1 0.975) 0.05
2
PY 3 1
P Y i
1
(C1000
(i
1,2,3)
“X 2” A1A2 A3 A1 A2 A3 A1A2 A3
PX
2
P( A1A2
A3 )
P( A1 A2 A3 )
P( A1A2 A3 )
1 2
2 3
1 4
11 23
3 4
1 2
2 3
3 4
11 24
3.设随机变量 X 的绝对值不大于 1,P{X=-1}= 1 ,P{X=1}= 1 .
2
解:X 与 Y 的对应关系如下表:
5
6
5
1
24
6
X
1
2
3
4
5
6
Y
0
-1
0
1
0
-1
P
1
1
1
1
5
1
4
6
12
8
24
6
精选范本
.
可见 Y 的取值只有-1,0,1 三种可能。
PY
1
PCOS
2
X
1
PX
2
PX
6
1 6
1 6
1 3
PY
0
PCOS
2
x
PX
1
PX
3
PX
5
1 4
1 12
5 24
13 24
通过求概率
(x 取任意的值)求得 X 的分布函数 ;
仅之亦然。当知道了连续型随机变量的密度函数 ,可通过
积分
,求得分布函数 ,
可通过对
求导,即
(对一切
求得密度函数
2. 同时掷两枚骰子,求两枚骰子的点数之和X 的概率分布,并
计算P{X≤3}和P{X>13}.
解:由题意 X 的正概率点为 2,3,…12
0.050
0.95100
C1 100
0.051
0.9599
C2 100
0.052
0.9598 )
i0
1 (0.95100 5 0.9599 100 99 0.052 0.9598 ) 0.881737019 2
若用泊松分布求的近似值,因 100 0.05 5则有
1 50 e5 51 e5 52 e5 118.5e5 118.5 0.007 0.87 0! 1! 2!
红灯前已通过的路口的个数,求X 的概率分布
解:X 的可能取值为 0,1,2,3 在第 i 个路口首次遇到红灯”;
(i=1,2,3)表示事件“汽车
相互独立,且 对于 m =0,1,2,3 ,有
= ,i=1,2,3
5.设随机变量 X 的概率密度为:
精选范本
若k
.
使得
, 求 k 的取值范围。
解: 当
时
,
解:因
且
故,
以Y表示3次独立观测中观测值大于3的次数(即在3次独立实
验中事件A出现的次数)显然,Y服从参数为n=3,p= 的二 次分布
精选范本
.
16. 设一大型设备在任何长为 t 的时间间隔内发生故障的次
数 N(t)服从参数的泊松分布,求:
(1)相继两次故障之间时间间隔 T 的概率分布;
(2)在设备已经无故障工作 8 小时的情况下,再无故障运行
5
1
11
X 1X 1 11即P1 P2故(A)成立。
精选范本
.
2.设随机变量 X~N(μ, 2 ),则随着 的增大,概率 PX ()
(A)单调增大(B)单调减小(C)保持不变(D)增减不定
解:X~N(μ, 2 )
X ~N(0,1)
P X
P
X
1 11 211故(C)成立。
3.设 F1(x)与 F2(x)分别为随机变量 X1 与 X2 的分布函数,为使 F(x)=aF1(x)-bF2(x)是某随机变量的分布函数,在下列给定的各 组数值中应取() (A)a=35,b=-25 (B)a=23,b=23 (C)a=-12,b=32 (D)a=12,b=-32 解: F1x, F2 x都是分布函数, F1 1, F2 1 为使Fx aF1x bF2 x是某一随机变量的分布函数,必满足条件:F 1
PX x, X 1 PX x, X 1 PX 1P() X x X 1 PX 1 5 x 1 1 82 8
0
x 1
故F
(
x)
1 16
5x 1
1
2,
1 x x 1
1
(2) F (x)在(1,1)内是连续的, PX 0 F (0 0) F (0) 7
16
精选范本
当
时
,
当
时
,
故要使得
,k 的取值范围是
6.设某射手每次射击命中目标的概率为 0.5, 现连续射击
10 次,求命中目标的次数 X 的概率分布,又设至少命中 3
次才可以参加下一步的考核,求次射手不能参加考核的概
率。
解:
,
k=0,1,2…,10
精选范本
.
设
,有
7.设 X 服从泊松分布,且已知
,求
解:由
得到 =2
特别地,取(c, d) (1,1)得
1 P X (1,1) x 1 k1 1 2k k 1 2 (1)当x 1时,F (x) 0,当x 1时,F (x) 1.故可设定1 x 1,由全概率公式
PX x PX x, X 1 PX x, X 1 PX x, X 1 PX x, X 1
, k=2,3,…12
精选范本
.
3. 某产品共17件,其中有次品3件,现从中任取5件,求抽得次品 数X 的概率分布,并计算P{1≤X<2}
解:
,
4. 一汽车沿一街道行驶,需要通过三个均设有红绿信号灯的
路口,每个信号灯为红或绿与其他信号灯为红或绿相互独立,
且红绿两种信号显示的时间相等,以X 表示该汽车首次遇到
8.某仪器装有3只独立工作的同型号电子元件,其寿命(单位: 小时)都服从同一指数分布,概率密度为
求:在仪器使用的最初200小时内,至少有一只电子元件损坏的 概率α。
解: k=1,2,3
精选范本
.
9. 令X 表示向直角等腰三角形内投点时落点的第一坐标,求
F(x). 解:
当 时, =0 当 时, =1
.
习题二答案
1.随机变量的分布函数、分布律、密度函数有何联系与区
别?
答:随机变量的分布刻画了随机变量的取值规律,不管是
连续型、离散型或既不是连续型,也不是离散型随机变量都
可用分布函数来描述其取值的规律;而分布律只用来描述离
散型随机变量的取值规律;密度函数只能来描述连续型随机
变量的取值规律。它们的联系在于当知道了 X 的分布律,可
解:(1)
(2)
故,
即,a=111.84
14.设X 为一离散型随机变量,其分布律如下表,求:(1)q 的
值;(2)X 的分布函数.
X
-1
0
1
P
1-2q
精选范本
.
解:(1)
解得:
X
-1
0
1
P
分布律:
(2)由
知,
15. 设随机值变量X 在[2,5]上服从均匀分布,现对X 进行3次
独立观测,试求至少有2次观测值大于3的概率.
即:a b 1故( A)成立
(C)计算题
1.设测量误差 X~N(0,102 ),试求在 100 次独立重复测量中,至
少有三次测量误差的绝对值大于 19.6 的概率 α,并用泊松分布
求出 α 的近似值(要求小数点后取两位有效数字).
λ
1
2
3
4
5
6
7
精选范本
.
e
0.368 0.135 0.050 0.018 0.007 0.002 0.001
2
Y ( y) Fx, (
y 1 )
24
1 f( y 1
y 1 )
2
4
20 y 1 , 0
y
y 1 2 1 1
1 2
2
22
1 1 y 0 y 1, 其他 0
故Y的概
率密度
为:Y
(
y)
1
1 y
1,1其 他y
0
0
(B)
1.随机变量 X 与 Y 均服从正态分布。X~N(μ, 42 ),Y~N(μ,52 ),
证 P1 =PX 4, P2 =PY 5,则()
(A)对任何实数 μ,都有 P1 P2
(B)对任何实数 μ,都有 P1 P2
(C)只对 μ 的个别值,才有 P1 = P2
(D)对任何实数 μ,都有 P1 > P2
解:p1
PX
4
P X
4
1
1
p2
PY
5
PY
5
11
PY
2.一实习生用同一台机器接连独立地加工 3 个同种零件,第 i
个零是不合格品的概率
Pi
1 1
i
,(i=1,2,3,),此
X
表示
3
个零件
中合格品的个数,求 P{X=2}.