1、工程数学期末复习综合练习题解答(1506)计算题(每小题 10 分)1、为防止意外,在矿区内同时安装了甲、乙两种报警系统。甲系统有效的概率为 0.92,乙系统有效的概率为 0.93,两种系统独立工作,求在发生意外时,矿区内至少有一个报警系统有效的概率。解:记 A=“甲系统有效” ,B=“乙系统有效” ,且 A、B 相互独立至少有一个系统有效的概率为 P(AB)= P(A)+P(B)-P(AB) = P(A)+P(B)-P(A)P(B)=0.92+0.93-0.920.93=0.99442、一个系统由三个独立工作的元件按 与 先并联,然后再与 串联的方式连接而成,元abc件 正常工作的概率分别为
2、 ,求系统正常工作的概率。cba, 9.0,87.解:记 A=“ 元件工作正常” ,B=“ 元件工作正常” ,C=“ 元件工作正常” ,且 A、B、C 相互独立系统正常工作的概率为P(AB)C)= P(ACBC)= P(AC)+P(BC)-P(ABC)=P(A)P(C)+P(B)P(C)-P(A)P(B)P(C)=0.70.9+0.80.9-0.70.80.9=0.8463、甲、乙、丙三厂生产同样的产品混合后放在一起,甲、乙、丙三厂的产品分别占40%、30%、30%,产品的次品率依次为 , 现从混合后的产品中任取 1 件,问10,24这件产品为次品的概率是多少?又若已知抽出的一件为次品,问这件
3、次品出自甲工厂的可能性多大?解:记 表示“取到 厂的产品” , , 表示“取到的产品为次品”iAi,3iB, , 1()0.4P2()0.A()0.P, ,|B1|B31|4A123()|)(|)(|)(BP0.4.30.246511(|)(|) .4.2PBA这件次品出自甲工厂的可能性为 50%4、 有朋自远方来,计划 12 点钟到达。他乘火车来的概率为 0.3,乘轮船来的概率为 0.2,乘飞机来的概率为 0.5 ,他不会乘汽车来。如果他乘火车来,迟到的概率为 0.2,乘轮船来,迟到的概率为 0.3,而乘飞机来的话则不会迟到。求他迟到的概率;又若已知他迟到了,那么他是乘火车来的概率是多少?解
4、:记 A 为乘火车,B 为乘轮船,C 为乘飞机,D 为迟到则 P(A)=0.3,P(B)=0.2,P(C)=0.5, 且 P(D|A)=0.2,P(D|B)=0.3,P(D|C)=0 由全概公式 ()(|)(|)(|)PAPBCPD0.32.03.50.12由贝叶斯公式 (|)(|).D5、炮战中,在距目标 500 米、400 米、200 米处射击的概率分别为 0.2、0.6、0.2,而在相应位置射击时,击中目标的概率分别为 0.05、0.2、0.4,求目标被击中的概率;又若已知目标被击中,那么射击是在 400 米处进行的概率是多少?解:记 A 为距目标 500 米射击,B 为距目标 400
5、米射击,C 为距目标 200 米射击,D 为击中目标则 P(A)=0.2,P(B)=0.6,P(C)=0.2 且 P(D|A)=0.05,P(D|B)=0.2,P(D|C)=0.4由全概公式 ()(|)(|)(|)PADPBPDC0.25.602.40.21由贝叶斯公式 (|)(|) 57.B6、已知某种机器正常工作的寿命(年)服从正态分布 。今购买一批这种机2(1,)XN器。(1)试求某台机器正常工作的寿命不少于 10 年的概率;(2)若机器的寿命超过某个年限后,可认为是超长寿命的机器。今设超长寿命的机器占 5,试求这一年限。( )()0.843,(1.65)0.9,(1.6)0.975,(
6、2)0.97解:记 为机器寿命,则X2XN(1) ()()P1()()2XP10.843(2)设这一年限为 ,那么由题意应有 x()0.5x12()()XPXP12()0.5x,查表得 ,从而12()0.95x12.65x1.3x6、设随机变量 X 服从正态分布 。试求80N(,)(1) ;(2) ;(3) 。(84)P72PX(8)PX( )0.5691,(.41,(.5)9,20.97解: 2(,)XN(1) 804()2XP(.(2) 780(72) )2P)(1.5(1(.5).413.910.745(3) 8(8383)XPX()688、设随机变量 X 服从正态分布 。试求2(0,N
7、(1) ;(2) ;(3) 。(9)4)P(32)P( )0.561,(.81,(.509,0.97解: 2(3,)XN(1) 30299()XP(.)1(.5).610.385(2) 8304(84) 2P(1(2(1).97.830.8(3) ()3)XPX1().579、设随机变量 的密度函数为 , 求04()Axf其(1)常数 的值; (2) , AEX)D解:由 ,得40()81fxdxA8344002xEXfd44222001()()883xEXxfdd22()9DEX10、设离散型随机变量 的分布律为1 0 1 20.1 0.2 0.3 pk 0.4求 , ()EXD解: 10.
8、210.3.412()2220.()DXEX11、设随机变量 的密度函数为 , 求2()0xf其(1)常数 的值; (2) , EDX解:(1)因为 ()1fxd即 ,所以2001(2) 102()()3EXxfxd22221()()8D12、已知某机器加工的零件尺寸(mm)服从正态分布 ,现从该机器加工的一批2(,)N零件中随机抽取了 9 个样品进行测量,测得尺寸为:578,578,572,570,572,570,572,588,584求这批零件尺寸平均值的置信度为 0.95 的置信区间( )0.25196z解:样本均值为 , , ,现 ,查表得576x9n82.z故 的置信度为 0.95
9、的置信区间为 22(,)xzxzn88(5761.9,5761.9)(570.,81.23)13、随机抽取 5 炉铁水,测得其含炭量,得到样本平均值为 ,并由累积资料得4.56x知铁水含炭量服从 ,试求 的置信度为 95的置信区间。 ( )2(,0.)N0.25196z解: , , ,现 ,查表得4.26xn180.5219z.故 的置信度为 95的置信区间为 22(,)xzxn01801845269456943685.(.,)(.,.)14、随机地从一批零件中抽取 16 个,测得平均长度 为 ,标准差 。cm2.5x0.18s设零件长度分布为正态分布,试求这批零件尺寸平均值的置信度为 0.9
10、5 的置信区间(, , )0.25(1).3t0.25(16).9t0.5(1).73t解: ,现 ,查表得 6n23故 的置信度为 0.95 的置信区间为22(,)ssxttn0.180.18(2.35.,.35.)(.54,.26)6615、某厂生产的某种铝材的长度 服从正态分布,其均值设定为 260cm. 现从该厂抽取 9X件产品,测得 cm, ,试判断该厂此类铝材的长度是否满足设定要求?9.x20.s(取 ) ( , , )05.025()6t.25(8).306t.05(8)1.9t解: , :H10:H选统计量 , ,现 ,查表得 0()XttnS90.50.25(8).360t0
11、259.632.6xtsn拒绝假设 ,即认为该厂此类铝材的长度不满足设定要求0H16、某次考试的学生成绩 服从正态分布,现从中随机抽取 36 名考生成绩,算得平均成X绩为 68.5 分,标准差 8 分,问可否认为这次考试全体学生的平均成绩为 70 分?xs(取显著性水平 )05.( , , )0.25(36)81t.2(3).01t0.5(3)1.689t解: ,0:7H1:7选统计量 , ,现 ,查表得0()XttnS360.50.25(3).01t068.571.2.13xtsn接受假设 ,即认为此次考试全体学生的平均成绩为 70 分0H17、机器自动包装白糖,每袋重量 服从正态分布,规定
12、每袋白糖的标准重量为 1000g。X某天开工后,为了检验机器是否正常工作,从已包装好的白糖中随机抽取 9 袋,测得g, ,问这天自动包装机工作是否正常?(取 ) (98x216s 05., , )0.25().t0.25(8).360t.5(8)1.9t解: ,:H1:H选统计量 0()XttnS,现 ,查表得9n.50.258.360t081.49xts接受假设 ,即认为该天自动包装机工作正常0H18、设 ,求 拉氏逆变换。2()3sF()Fs解: 2()1s231Cs1 33()()4sssC2 11()()()sss314F131()()4ttftLFse19、设 ,求 拉氏逆变换。2s()解: 211()43()s123Cs1 33()()sssC2 11()(3)()sss1F3()()2tftLse20、设 ,求 拉氏逆变换。256s()F解: 211()(2)3Fs123Cs1 22()()ssCs2 331()()()ss1Fs23()()ttftLse