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概率论答案资料
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
k=2,3,…12
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(i=1,2,3)表示事件“汽车在第i个路口首次遇到红灯”;
相互独立,且=,i=1,2,3
对于m=0,1,2,3,有
5.设随机变量X的概率密度为:
若k使得,求k的取值范围。
解:
当时,
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
设,有
7.设X服从泊松分布,且已知,求
解:
由得到=2
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
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
当时,
10.从1个白球n-1个黑球中任取k个,令X表示取出的白球个数.
(1)求X的分布律;
(2)证
解:
(1)X的可能取值为0,1,且
故分布律:
(2)由分布律性质,
即
11.已知X的概率密度为,
计算P
解:
12.已知X的概率密度为f(x)=C,确定常数C.
故,C=
13.设X~N(108,9),
(1)求P{101.1(2)求常数a,使P{X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
解:
(1)解得:
分布律:
X
-1
0
1
P
(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.
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
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8小时的概率Q.
17.设X的分布律为:
求Y=的分布律。
X
1
2
3
4
5
6
P
求Y=COS的分布律。
解:
X与Y的对应关系如下表:
X
1
2
3
4
5
6
Y
0
-1
0
1
0
-1
P
可见Y的取值只有-1,0,1三种可能。
Y
-1
0
1
P
18.设X~N(0,1),求Y=的密度函数。
19.设连续型随机变量x的概率分布为:
(B)
1.随机变量X与Y均服从正态分布。
X~N(μ,),Y~N(μ,),证=P,=P,则()
(A)对任何实数μ,都有
(B)对任何实数μ,都有
(C)只对μ的个别值,才有=
(D)对任何实数μ,都有>
2.设随机变量X~N(μ,),则随着的增大,概率P()
(A)单调增大(B)单调减小(C)保持不变(D)增减不定
解:
X~N(μ,)
~N(0,1)
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
(C)计算题
1.设测量误差X~N(0,),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
0.368
0.135
0.050
0.018
0.007
0.002
0.001
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=P
~N(0,1)
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,(i=1,2,3,),此X表示3个零件中合格品的个数,求P{X=2}.
3.设随机变量X的绝对值不大于1,P{X=-1}=,P{X=1}=.在事件{-1率与该子区间的长度成正比,求:
(1)X的分布函数F(x)=P{X≤x};
(2)X取负值的概率