白淑敏-崔红卫概率论与数理统计课后习题答案.doc

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1、白淑敏 崔红卫概率论与数理统计习 题 1.11试判断下列试验是否为随机试验:(1)在恒力的作用下一质点作匀加速运动;(2)在 5 个同样的球(标号 1,2,3,4,5,)中,任意取一个,观察所取球的标号;(3)在分析天平上称量一小包白糖,并记录称量结果解(1)不是随机试验,因为这样的试验只有唯一的结果(2)是随机试验,因为取球可在相同条件下进行,每次取球有 5 个可能的结果:1,2,3,4,5,且取球之前不能确定取出几号球(3)是随机试验,因为称量可在相同条件下进行,每次称量的结果用 x 表示,则有,其中 m 为小包白糖的重量, 为称量结果的误差限易见每次称量会(,)xm有无穷多个可能结果,在

2、称量之前不能确定哪个结果会发生2写出下列试验的样本空间(1)将一枚硬币连掷三次;(2)观察在时间0 ,t 内进入某一商店的顾客人数;(3)将一颗骰子掷若干次,直至掷出的点数之和超过 2 为止;(4)在单位圆内任取一点,记录它的坐标解(1) =(正正正) , (正正反) , (正反正) , (反正正) , (正反反) , (反正反) , (反反正) , (反反反);(2) =0,1,2,3,;(3) =(3,4),(5,6),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(1,1,1),(1,1,2),(1,1

3、,3),(1,1,4),(1,1,5),(1,1,6).(4)在单位圆内任取一点,这一点的坐标设为(x,y),则 x,y 应满足条件故此试验的样本空间为21.2(,)|1.xy3将一颗骰子连掷两次,观察其掷出的点数令 =“两次掷出的点数相同” , AB=“点数之和为 10”, =“最小点数为 4”试分别指出事件 、 、 以及 CCA、 、 、 、 各自含有的样本点ABAB解 =(1,1) ,(2,2) ,(3,3) , (4,4) ,(5,5) ,(6,6) ;=(4,6) ,(5,5) ,(6,4); =(4,4) ,(4,5) ,(4,6) ,(5,4) ,(6,4);C;(1,)2,(3

4、)4,(5),6(4,)AB=(1,1),(2,2),(3,3) ,(5,5),(6,6);=(4,5),(4,6),(5,4) , (6,4);(5,).BC4在一段时间内,某电话交换台接到呼唤的次数可能是 0 次,1 次,2 次, 记事件 kA(k = 1 ,2 ,)表示“接到的呼唤次数小于 k”,试用 间的运算表示下列事件:kA(1) 呼唤次数大于 2 ;(2) 呼唤次数在 5 到 10 次范围内;(3) 呼唤次数与 8 的偏差大于 2 解 (1) ;(2) ;(3) .3A1561A5试用事件 、 、 及其运算关系式表示下列事件:BC(1) 发生而 不发生;(2) 不发生但 、 至少有

5、一个发生;(3) 、 、 中只有一个发生;A(4) 、 、 中至多有一个发生;BC(5) 、 、 中至少有两个发生;(6) 、 、 不同时发生解 (1) ;(2) ;(3) ; (4) ;AB()CABC ABC(5) ; (6) 6在某大学金融学院的学生中任选一名学生若事件 表示被选学生是女生,事件表示该生是大学二年级学生,事件 表示该生是运动员B()叙述 的意义ABC(2)在什么条件下 成立?(3)在什么条件下 成立? 解(1)该生是二年级女生,但非运动员(2)全学院运动员都是二年级女生(3)全系男生都在二年级7化简下列各事件:(1) ; ()AB(2) ;(3) ;()(4) AB(5)

6、 .()()()A解(1) ;(2) ;AB(3) ;(4) ; (5) .ABABAB习题 1.21已知事件 、 、 的概率分别为 0.4,0.3,0.6求 ()P解 由公式 及题设条件得()()()PABPAB0.43.601又 ()()().401.32设 , , ,求(1) 4PABCPAB()()6CPBA、 、 中至少有一个发生的概率;(2) 、 、 都不发生的概率。BC解(1)由已知 ,且有 ,所以由概率的单调性知()0()0C再由概率的加法公式,得 、 、 中至少有一个发生的概率为AB()()() 32=0.6541PABCPABCPAB(2)因为“ 、 、 都不发生”的对立事

7、件为“ 、 、 中至少有一个发C生” ,所以得 P( 、 、 都不发生)=1-0.625=0.375。ABC3设 , , ,求 ) , , ()p()q()PABr(PAB() (B解 . 由PABPAB得 pqr则 PABPABqprp114设 、 、 是三个随机事件,且有 , , ABCCAB、()0.9P= 0.8 ,求 ()P()P解 因 1P则 10.82PBC又由 知 ,于是,AA.9.7PBC5某城市共有 、 、 三种报纸发行. 已知该市某一年龄段的市民中,有 45%的B人喜欢阅读 报,34%的人喜欢阅读 报,20% 的人喜欢阅读 报,10%的人同时喜欢阅A读 报和 报, 6%的

8、同时人喜欢阅读报 和 报,4% 的人同时喜欢阅读 报和 报,1%ABACCB的人 、 、 三种报纸都喜欢读. 从该市这一年龄段的市民中任选一人,求下列事件C的概率:(1)至少喜欢读一种报纸;(2)不喜欢读任何一种报纸;(3)只喜欢读 报;A(4)只喜欢读一种报纸.解 设 、 、 分别表示从该市这一年龄段的市民中任选一人喜欢读 报 、AB报、 报BC由题设知()0.45,().34,()0.2PPC16().ABAC(1)该市这一年龄段的市民中任选一人至少喜欢读一种报纸的概率 ()()() =0.45+3.201.6.04.1.8PPBCPBAA(2)该市这一年龄段的市民中任选一人不喜欢读任何一

9、种报纸的概率()()() 10.8=2PBCPBC(3) 该市这一年龄段的市民中任选一人只喜欢读 报的概率A()()() ()=0.45.106.1=3AAPBPCB(4) 同理可以求得:该市这一年龄段的市民中任选一人只喜欢读 报的概率()()() ()=0.34.10.1=2ABCAPBPCAB该市这一年龄段的市民中任选一人只喜欢读 报的概率()()() ()=0.2.60.4.1=ABCAPCPBAC故该市这一年龄段的市民中任选一人只喜欢读一种报纸的概率()()()() =0.3+21.=062PABCPABCPABC6设 , 则下列说法哪些是正确的? ()0(1) 和 不相容;(2) 和

10、 相容;(3) 是不可能事件;( 4) 不 一 定是不可能事件(5) 或 ;(6) 。()0PA()B()(PAB解 因为概率为零的事件不一定是不可能事件,所以(4)正确;又因为 ,所以(6)正确 .()()(习题 1.31将 10 本书任意放到书架上,求其中仅有的 3 本外文书恰排在一起的概率解 设 “3 本外文书排在一起” 。10 本书总的排法有 10!种;3 本书排成一列共有A3!种,将这 3 本书排列后作为一个元素与另外 7 本书在一起有 8!种排法,所以,事件含有的样本点数为 ,故!83!10.65PA2假设十把钥匙中有三把能打开门,今任取两把,求能打开门的概率解 设 “能打开门”

11、。样本空间的样本点总数是 ,事件 含有的样本点数A21045CA为 ,则2137C213702() 0.534CPA3某人欲给朋友打电话,但只记得朋友的电话由五个不同数字组成,其首位是 5 ,末位是 3 ,中间号不是 0 ,只好试拨求其试拨一次即拨对的概率解 设 “试拨一次即拨对” 。由题意,样本空间的样本点总数为 个,而正确的号A 37A码只有一个。因此 371()0.4865PA4从装有 5 只红球 4 只黄球 3 只白球的袋中任意取出 3 只球,求下列事件的概率:(1)取到同色球;(2)取到的球的颜色各不相同解(1)设 “取到 3 只同色球” 。任取 3 只球的样本点总数是 ,取到 3A

12、 3120C只红球的样本点数是 ,取到 3 只黄球的样本点数是 ,取到 3 只白球的样本510C34点数是 ,则3 335412015() 0.682CPA(2)设 “取到的球颜色各不相同” 。任取 3 只球的样本点总数是 ,取到B 3120C的球颜色各不相同,即取到一只红球一只黄球一只白球,其样本点数是 ,5436则 1543260().27CPB5将上题中的抽取方式改为“放回抽样” ,即每次取出 1 球,记下颜色后放回,再作抽取,连取三次,求上述两个事件的概率解(1)设 “取到 3 只同色球” 。 样本空间的样本点总数是 ,取到 3 只A 3278红球的样本点数是 ,取到 3 只黄球的样本

13、点数是 ,取到 3 只白球的样本512346点数是 ,则373354()12671 0.258PA设 “取到的球颜色各不相同” 。 任取 3 只球的样本点总数是 ,取到的B 31728球颜色各不相同,即取到一只红球一只黄球一只白球,其样本点数是,则 135460CA135460() .283217CAPB6一部四卷的文集,按任意次序放到书架上,问各卷自左向右,或自右向左的卷号的顺序恰好为 1,2,3,4 的概率是多少?解 设 =文集排列为 1,2,3,4 或 4,3,2,1 的次序,而一切可能的排列总数为A有利于所讨论的事件的排序项序总数为 k=2,即按 1,2,3,4 及 4,3,2,1 两

14、种次序排列。4!,n则所求概率为=0.083321()4!kPAn7从 5 双不同的的鞋中任取 4 只,求这 4 只鞋中至少有两只配成一双的概率.解(1)设 =“4 只鞋中至少有两只配成一双 ,因为有利于事件 A 的取法总数为(即先从 5 双中任取一双,再在其余 8 只中任取 2 只的取法共有 种。258C 1258C是所取四只恰为两双的取法数是重复的数目,应用 中扣掉) ,所以有158C125840.69.PA8两封信随机地投入四个邮筒,求前两个邮筒内没有信的概率解 设 =“前两个邮筒内没有信 ”。因为每封信有 4 种投法,所以两封信共有A种投法,而 所包含的样本点数为 ,从而24162()

15、0.516PA9一间宿舍内住有 6 位同学,求他们中有 4 个人的生日在同一个月份的概率解 设 =“6 位同学中有 4 个人的生日在同一个月份” 。每位同学的生日可能是 12 个A月份中的一个月份,6 位同学的生日可能有 种不同分布方式,而事件 的样本点数为62A,于是,所求概率为412C4126()0.73CPA10某货运码头仅能容一船卸货,而甲已两船在码头卸货时间分别为 1 小时和 2 小时设甲、乙两船在 24 小时内随时可能到达,求它们中任何一船都不需等待码头空出的概率。解 设 x,y 分别表示两船到达某地的时刻,用 A 表示两船中的任何一船都不需等待码头空出。依题设,样本空间(,)|0

16、24,xyy事件 ,| 1Ax或显然这是一个几何概型,故2213+()=0.87934mAP的 面 积的 面 积习题 1.4设 , 问 (1) 什么条件下 可以取最大值,其值是()0.5A()0.6B()PAB多少?()什么条件下 可以取最小值,其值是多少?P解()因为.|0.5|ABAPB要使 最大,则需 最大,当 时, 可以取最大值,()P|P(|)1()A此时;()=0.5AB(2) 因为+.6()PABPPAB所以 时, 取最小值,此时()1()()=1.-0AB2设箱中有 5 个零件,其中 2 个为不合格品,现从中一个个不放回取零件,求在第三次才取到合格品的概率解 设 表示第 i 次

17、取到合格品,则所求概率为(1,23)iA123121312()(|)(|) 540PAPAA3由长期统计资料得知,某一地区在 4 月份下雨(记为事件 )的概率为 ,刮风415(记为事件 )的概率为 ,既刮风又下雨的概率为 求B71510(|),(|)().PAPA及解 由题设知 , , ,则44(15B()1PAb()1/03(|)754PAB()/(|)8()()4719 503PABPAB4某工厂生产的产品中 36 为一等品,54 为二等品,10 为三等品从中任意取出 1 件产品,已知它不是三等品,求其是一等品的概率解 设 “取出的产品为一等品” , “取出的产品为二等品” , “取出的产

18、ABC品为三等品” ,则 36%,54,10%.PPC故所求概率为 36.41AC5 一批电子元件中,甲类的占 80 ,乙类的占 12 ,丙类的占 8 三类元件的使用寿命能达到指定要求的概率依次为 0.9 、0.8 和 0.7 今任取一个元件,求其使用寿命能达到指定要求的概率解 设 “任取一个元件为甲类” , “任取一个元件为乙类” , “任取一个ABC元件为丙类” , “达到指定要求” ,则有D80%,12,8%PPC.90.0.7ADB故由全概率公式,有 BPDC0.89.1208.70.826某商店收进甲厂生产的产品 30 箱,乙厂生产的同种产品 20 箱甲厂每箱装 100个,废品率为 0.06 ,乙厂每箱装 120 个,废品率是 0.05 ,求:(1)任取一箱,从中任取 1 个为废品的概率;(2)若将所有产品开箱混放,则任取 1 个为废品的概率为多少?解 (1)设 “任取一箱为甲厂的产品 ”, “任取一箱为乙厂的产品” , 1A2A

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