概率论期末总复习必考题型.docx
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概率论期末总复习必考题型
复习重点题目
第一章p13例2、p14例5、习题一20、25
第二章p34例7、8;习题二15、24。
第三章p58例2、例5、p61例5、p63例1、习题三5。
第四章习题四13、14、15、16。
第七章P139例4、P148例2、习题七P1571、P15913。
第八章例4、例5、习题八3、6。
例1.5.2设袋中装有r只红球,t只白球,每次自袋中任取一只球,观察其颜色然后放回,并再放入a只与所取出的那只球同色的球,若在袋中连续取球4次,试求第一、二次取到红球且第三、四次取到白球的概率。
解以Ai(i1,2,3,4)表示事件“第i次取到红球”,则A3,A4分别表示事件“第三、四次取到白球”。
所求概率为:
P(A1A2A3A4)P(A4|A1A2A3)P(A3|A1A2)P(A2|A1)P(A1)
tatrar
rt3art2artart
例1.5.4八支枪中,有三支未经试射校正,五支已经试射校正。
校正过的枪射击时,中靶的概率为0.8,未校正的枪射击时,中靶的概率为0.3,今从8支枪中任取一支射击中靶。
问所用这枪是校正过的概率是多少?
解设事件
A={射击中靶}
B1={任取一枪是校正过的},B2={任取一枪是未校正过的},B1,B2
构成完备事件组,
则P(B1)5/8,P(B2)3/8,P(A|B1)0.8,P(A|B2)0.3,故所求概率为
P(B1|A)P(B1)P(A|B1)/[P(B1)P(A|B1)P(B2)P(A|B2)]40/490.816
习题一、
20.已知在10只晶体管中有2只次品,在其中取两次,每次任取一只,作不放回抽样。
求下列事件的概率:
(1)两只都是正品;
(2)两只都是次品;
(3)一只是正品,一只是次品;
(4)第二次取出的是次品。
解设事件Aii1,2表示第i次取出正品,则
(3)PA1A2A1A2PA1A2PA1A2
PA1A2PA1PA2A1
25.已知男人中有5%是色盲患者,女人中有0.25%是色盲患者,今从男女人数相等的人群中随机挑选一人,恰好是色盲患者,问此人是男性的概率是多少?
PAC,由题意知
由全概率公式
再由贝叶斯公式
例2.7假设一部设备在一个工作日因故停用的概率为0.2.一周使用5个工作日可创利润10万元;使用4个工作日可创利润7万元;使用3个工作日只创利润2万元;停用3个及多于3个工作日亏损2万元.求所创利润的概率分布.
解设X为一周5个工作日停用的天数;Y为一周所创利润.一周所创利润Y为:
10,若X0,
7,若X1,
2,若X2,
2,若X3.
使用5个工作日可以视为5次“伯努利试验”,设备停用视为“成功”,成功的概率为0.2,而随机变量X作为伯努利试验成功的次数,
服从参数为(5,0.2)
的二项分
布,
因此
P{Y
10}
P{X
0}
0.850.3277,
P{Y
7}
P{X
1}
4
50.20.840.4096,
P{Y
2}
P{X
2}
23
100.220.830.2048,
P{Y
2}
P{X
3}
10.3280.4100.2050.0579.
由此,得所创利润Y的概率分布
22710
Y~.
0.05790.20480.40960.3277
例2.8某生产线平均每三分钟生产一件成品,假设不合格品率为0.01.
(1)试求8小时内出现不合格品的件数X的概率分布;
(2)试求需要多长时间,才能以不小于0.95的概率最少出现一件不合格品.
解
(1)若平均每3分钟出一件成品,则8小时内平均可以出8603160件成品,每件成品为不合格品的概率是p0.01,在160件成品中不合格品的件数X服从参数为(160,0.01)的二项分布.
(2)设n为至少出现一件不合格品所要生产成品的件数,则n件成品中不合格品的件数n服从参数为(n,0.01)的二项分布;按题意,n应满足条件
P{n1}1P{n0}10.99n0.95,
nln0.05298.0729.
ln0.99
于是,最少298.0729×3≈895分钟,将近14小时55分钟,才能以
不小于0.95的概率最少出现一件不合格品.
15.设连续型随机变量X的分布函数
0,x0
2
FxAx2,0x1
1,x1
1)确定系数A;
2)求X的密度函数;
3)求P0.7X0.9
3)P{0.7x0.9}F(0.9)F(0.7)0.32.
24.设从一批电子管中任取一只时,取得的电子管的寿命X是一个随
机变量(单位是小时),其密度函数
1)求在150小时内,取得的三只管子中没有一只坏掉的概率;
2)求在150小时内,取得的三只管子全坏掉的概率
答案:
1501001
2dx
100x23
例3.2设随机变量X和Y的联合概率分布为:
表3.2.3
XY
0
1
2
0
1/4
0
a
1
1/8
2a
1/4
试求a的值.
解由i,jpij1得,484a2a1,所以a8.
例3.5假设随机变量X和Y的联合概率分布为
X,Y
(0,1)(0,2)(1,1)(1,2)(2,1)
0.150.250.100.200.30
(1)分别求X和Y的概率分布.
(2)求Y关于X的条件概率分布.
解易见X有0,1,2等3个可能值,而Y有1,2等两个可能值.
(1)先求X的概率分布:
PX
0
PX
0,Y1
PX
0,y20.4,
PX
1
PX
1,Y1
PX
1,y20.3,
PX
2
PX
2,Y1
0.3;
01
2
X~
0.40.3
0.3
.
再求Y的概率分布:
PY1P
X
0,Y1
PX
Y1
PX2,Y10.55,
PY
21
PY1
1
0.550.45;
1
2
Y~
0.55
0.45
(2)求Y关于X的条件概率分布.Y关于X
Y关于X1的条件概率分布:
Y关于X2的条件概率分布:
PX2,Y10.3
PY1|X21,PY2|X20.
PX20.3
例1设二维随机变量的概率密度
1)
常数A的值;
2)
3)
所以A2.
2)
因此F(x,y)
3)
P{Y
Ae(2f(x,y)0A,e
分布函数F(x,y);
P{Y
X}.
y)
x0,y
其它.
0;,
试求
1)
f(x,y)dxdy
1得
Ae
-(2x
y)dxdyA
2x
e
dx
e-y
dy
1,
F(x,y)
(1e
0,
设G:
y
2x
)(1
x,
X}P{(X,Y)
eydy
0
f(x,y)dxdy
ey),x0,y0其它
x
0
0,
y
2e
0
(2x
y)dxdy,x
其它
0,y
即直线y
x的下方部分(图33
1所示),则
G}2e(20yx2x1
2e2xdx
3
y)dxdy
3.5已知随机变量X和Y的联合概率密度为
f(x,y)
ke(xy),0x,0y
0,其它
(1)试确定常数k;
(2)求(X,Y)的分布函数;
(3)求P{0X1,0Y2};
(4)求P{XY}.
答案:
(1)k1
(2)Fx,y(1ex)(1ey);(3)F1,2(1e1)(1e2)0.55;y
4)e(xy)dxdy00e(xy)dxdy0xe(xy)dydx1/2xy
习题四13141516
例7.1.4
为:
设某种电子元件的寿命服从指数分布,其分布密度函数ex,当x0
fx;
0,当xp0
今测得n个元件的寿命为x1,x2,L,xn,试求的最大似然估计值。
解按(7.4)式,构造似然函数为:
n
取对数得lnLxi;nln
i1
由此解得的最大似然估计值为:
n1
n
x
xi
i1
例7.3.2在例7.2.3所述某工厂收到供货方发来的一批电子元件的例子中,样本容量n=10,电子元件使用寿命的样本均值x=1300小时,样本标准差s=90.42小时,电子元件使用寿命的概率分布可看作是正态分布,试在95%的置信概率下,对该批电子元件的平均使用寿命进行区间估计。
解:
由于该样本是小样本,故需要使用t分布进行区间估计。
在给定置信概率1-=0.95的条件下,查t分布表得自由度为n1的t分布上侧为位数t/2t0.0252.26,于是用样本均值估计总体均值的估计误差的误差限为:
该批电子元件平均使用寿命的置信区间为:
(1300-64.62)小时<<(1300+64.62)小时
即有:
1235.38小时<<1364.62小时
计算结果表明:
在95%的可靠程度下,可以认为该批电子元件的
平均使用寿命在1235.38小时到1364.62小时之间
习题七113
于是否定H0,即认为这天包装机工作不正常。
例8.5某厂生产钢筋,其标准强度为52(kg/mm2),今抽取6个样品,测得其强度数据如下(单位:
kg/mm2):
48.549.053.549.556.052.5.已知钢筋强度X服从正态分布,判断这批产品的强度是否合格(0.05)?
解H0:
m=m0=52vs.H1:
m?
52.
在H0成立的条件下,T=(X-m0)S2n~t(n-1).由0.05,查t分布表,得临界值t1-a/2(5)=2.571,即P{|T|>t1-a/2(5)}=a,由样本值计
就现在
故不能否定H0,即认为产品的强度与标准强度无显著性差异,样本提供的信息来看,产品是合格的。
3.某炼铁厂的铁水含碳量服从正态分布N(4.45,0.1082),现测得9炉铁水的平均含碳量为4.484,若已知方差没有变化,可否认为现在生产的铁水,其平均含碳量仍为4.45(0.05)?
解:
6.某轮胎厂生产一种轮胎,其寿命服从均值30000公里,标准差
4000公里的正态