第三版详细《概率论与数理统计.》课后习题'答案.doc
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1、习题一:习题一:1.1 写出下列随机试验的样本空间:(1) 某篮球运动员投篮时, 连续 5 次都命中, 观察其投篮次数;解:连续 5 次都命中,至少要投 5 次以上,故;, 7 , 6 , 51(2) 掷一颗匀称的骰子两次, 观察前后两次出现的点数之和;解:;12,11, 4 , 3 , 22(3) 观察某医院一天内前来就诊的人数;解:医院一天内前来就诊的人数理论上可以从 0 到无穷,所以;, 2 , 1 , 03(4) 从编号为 1,2,3,4,5 的 5 件产品中任意取出两件, 观察取出哪两件产品;解:属于不放回抽样,故两件产品不会相同,编号必是一大一小,故: ;51,4jiji(5) 检
2、查两件产品是否合格;解:用 0 表示合格, 1 表示不合格,则; 1 , 1,0 , 1,1 , 0,0 , 05(6) 观察某地一天内的最高气温和最低气温(假设最低气温不低于 T1, 最高气温不高于 T2);解:用表示最低气温, 表示最高气温;考虑到这是一个二维的样本空间,故:xy;216,TyxTyx(7) 在单位圆内任取两点, 观察这两点的距离;解:;207 xx(8) 在长为 的线段上任取一点, 该点将线段分成两段, 观察两线段的长度.l解:;lyxyxyx, 0, 0,81.2 (1) A 与 B 都发生, 但 C 不发生; ;CAB(2) A 发生, 且 B 与 C 至少有一个发生
3、;;)(CBA(3) A,B,C 中至少有一个发生; ;CBA(4) A,B,C 中恰有一个发生;;CBACBACBA(5) A,B,C 中至少有两个发生; ;BCACAB(6) A,B,C 中至多有一个发生;;CBCABA(7) A;B;C 中至多有两个发生;ABC(8) A,B,C 中恰有两个发生. ;CABCBABCA注意:此类题目答案一般不唯一,有不同的表示方式。注意:此类题目答案一般不唯一,有不同的表示方式。1.3 设样本空间, 事件=,20xxA15 . 0 xx6 . 18 . 0xxB具体写出下列各事件:(1) ; (2) ; (3) ; (4) ABBABABA(1);AB1
4、8 . 0xx(2) =;BA8 . 05 . 0 xx(3) =; BA28 . 05 . 00xxx(4) =BA26 . 15 . 00xxx1.6 按从小到大次序排列, 并说明理由.)()(),(),(),(BPAPABPBAPAP解:由于故,而由加法公式,有:),(,BAAAAB)()()(BAPAPABP)()()(BPAPBAP1.7 解:(1) 昆虫出现残翅或退化性眼睛对应事件概率为:175. 0)()()()(WEPEPWPEWP(2) 由于事件可以分解为互斥事件,昆虫出现残翅, 但没有退化性眼睛对应事WEWWE,件 概率为:1 . 0)()()(WEPWPEWP(3) 昆虫
5、未出现残翅, 也无退化性眼睛的概率为:.825. 0)(1)(EWPEWP1.8 解:(1) 由于,故显然当时 P(AB) BABAAB,),()(),()(BPABPAPABPBA取到最大值。 最大值是 0.6.(2) 由于。显然当时 P(AB) 取到最小)()()()(BAPBPAPABP1)(BAP值,最小值是 0.4.1.9 解:因为 P(AB) = 0,故 P(ABC) = 0.至少有一个发生的概率为:CBA,7 . 0)()()()()()()()(ABCPACPBCPABPCPBPAPCBAP1.10 解(1)通过作图,可以知道,3 . 0)()()(BPBAPBAP(2)6 .
6、 0)()(1)(1)(BAPAPABPABP7 . 0)(1)()()()(1)()()(1)(1)()()3(APBPABPBPAPABPBPAPBAPBAPABP由于1.11 解:用表示事件“杯中球的最大个数为 个” =1,2,3。三只球放入四只杯中,放法有iAii种,每种放法等可能。4 4 464 对事件:必须三球放入三杯中,每杯只放一球。放法 432 种,故1A83)(1AP(选排列:好比 3 个球在 4 个位置做排列)。对事件:必须三球都放入一杯中。放法有 4 种。(只需从 4 个杯中选 1 个杯子,放入此3A3 个球,选法有 4 种),故。161)(3AP169 161 831)
7、(2AP1.12解:此题为典型的古典概型,掷一颗匀称的骰子两次基本事件总数为 36。.出现点数和为“3”对应两个基本事件(1,2),(2,1)。故前后两次出现的点数之和为 3 的概率为。181同理可以求得前后两次出现的点数之和为 4,5 的概率各是。91,121(1) 1.13 解:从 10 个数中任取三个数,共有种取法,亦即基本事件总数为 120。1203 10C(1) 若要三个数中最小的一个是 5,先要保证取得 5,再从大于 5 的四个数里取两个,取法有种,故所求概率为。62 4C201(2) 若要三个数中最大的一个是 5,先要保证取得 5,再从小于 5 的五个数里取两个,取法有种,故所求
8、概率为。102 5C1211.14 解:分别用表示事件:321,AAA(1) 取到两只黄球; (2) 取到两只白球; (3) 取到一只白球, 一只黄球.则。,111 666)(,3314 6628)(2 122 4 22 122 8 1CCAPCCAP3316)()(1)(213APAPAP1.15 解:)()()( )()()(BPBBABP BPBBAPBBAP由于,故0)(BBP5 . 0)()()( )()()(BPBAPAP BPABPBBAP1.16(1) (2));(BAP);(BAP解:(1); 8 . 05 . 04 . 01)()(1)()()()(BAPBPABPBPAP
9、BAP(2); 6 . 05 . 04 . 01)()(1)()()()(BAPBPBAPBPAPBAP注意:因为,所以。5 . 0)(BAP5 . 0)(1)(BAPBAP1.17 解:用表示事件“第 次取到的是正品”(),则表示事件“第 次取到的iAi3 , 2 , 1iiAi是次品”()。3 , 2 , 1i11212115331421(), ()() ()20441938P AP A AP A P A A(1) 事件“在第一、第二次取到正品的条件下, 第三次取到次品”的概率为:。3125()18P A A A(2) 事件“第三次才取到次品”的概率为:1231213121514535()
10、() () ()201918228P A A AP A P A A P A A A(3)事件“第三次取到次品”的概率为:41此题要注意区分事件(1)、(2)的区别,一个是求条件概率,一个是一般的概率。再例如,设有两个产品,一个为正品,一个为次品。用表示事件“第 次取到的是正品”(iAi),2 , 1i则事件“在第一次取到正品的条件下, 第二次取到次品”的概率为:;而事件1)(12AAP“第二次才取到次品”的概率为:。区别是显然的。21)()()(12121AAPAPAAP1.18。解:用表示事件“在第一箱中取出两件产品的次品数 ”。用表示事件“从)2 , 1 , 0( iAiiB第二箱中取到的
11、是次品”。则2112 121222 012222 14141466241(), (), (),919191CCCCP AP AP ACCC,01()12P B A12()12P B A 23()12P B A根据全概率公式,有:283)()()()()()()(221100ABPAPABPAPABPAPBP1.19解:设表示事件“所用小麦种子为 等种子”,)3 , 2 , 1( iAii表示事件“种子所结的穗有 50 颗以上麦粒”。B则,123()0.92, ()0.05, ()0.03,P AP AP A1()0.5P B A 2()0.15P B A,根据全概率公式,有:3()0.1P B
12、 A4705. 0)()()()()()()(332211ABPAPABPAPABPAPBP1.20 解:用表示色盲,表示男性,则表示女性,由已知条件,显然有:BAA因此:,025. 0)(,05. 0)(,49. 0)(,51. 0)(ABPABPAPAP根据贝叶斯公式,所求概率为:151102 )()()()()()( )()()( )()()(ABPAPABPAPABPAP BAPABPABP BPABPBAP1.21 解:用表示对试验呈阳性反应,表示癌症患者,则表示非癌症患者,显然有:BAA,01. 0)(,95. 0)(,995. 0)(,005. 0)(ABPABPAPAP因此根据
13、贝叶斯公式,所求概率为:29495 )()()()()()( )()()( )()()(ABPAPABPAPABPAP BAPABPABP BPABPBAP1.22 (1) 求该批产品的合格率;(2) 从该 10 箱中任取一箱, 再从这箱中任取一件, 若此件产品为合格品, 问此件产品由甲、乙、丙三厂生产的概率各是多少?解:设,,321产品为丙厂生产产品为乙厂生产产品为甲厂生产BBB,则产品为合格品A(1)根据全概率公式,该批94. 0)()()()()()()(332211BAPBPBAPBPBAPBPAP产品的合格率为 0.94.(2)根据贝叶斯公式,9419 )()()()()()()()
14、()(33221111 1BAPBPBAPBPBAPBPBAPBPABP同理可以求得,因此,从该 10 箱中任取一箱, 再从这箱中任4724)(,9427)(32ABPABP取一件, 若此件产品为合格品, 此件产品由甲、乙、丙三厂生产的概率分别为:。4724,9427,94191.23解:记=目标被击中,则A994. 0)7 . 01)(8 . 01)(9 . 01 (1)(1)(APAP1.24 解:记=四次独立试验,事件 A 至少发生一次,=四次独立试验,事件 A 一次也不4A4A发生。而,因此。所以5904. 0)(4AP4096. 0)()()(1)(4 44APAAAAPAPAP2
15、. 08 . 01)(, 8 . 0)(1APAP三次独立试验中, 事件 A 发生一次的概率为:。384. 064. 02 . 03)(1)(21 3APAPC二、第一章定义、定理、公式、公理小结及补充:二、第一章定义、定理、公式、公理小结及补充:(10)加法公式P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB)当 P(AB)0 时,P(A+B)=P(A)+P(B)(11)减法公式P(A-B)=P(A)-P(AB)当 BA 时,P(A-B)=P(A)-P(B)当 A= 时,P()=1- P(B)B(12)条件概率定义 设 A、B 是两个事件,且 P(A)0,则称为事件 A 发生条件下,)()( AP
16、ABP事件 B 发生的条件概率,记为。)/(ABP)()( APABP(16)贝叶斯公式,i=1,2,n。 njjjii i BAPBPBAPBPABP1)/()()/()()/(此公式即为贝叶斯公式。第二章第二章 随机变量随机变量2.1 X23456789101112P1/361/181/121/95/361/65/361/91/121/181/362.2 解:根据解:根据,得,得,即,即。1)(0kkXP10kkae1111 eae故故 1 ea2.3 解:用解:用 X 表示甲在两次投篮中所投中的次数,表示甲在两次投篮中所投中的次数,XB(2,0.7)用用 Y 表示乙在两次投篮中所投中的次
17、数表示乙在两次投篮中所投中的次数, YB(2,0.4)(1) 两人投中的次数相同两人投中的次数相同PX=Y= PX=0,Y=0+ PX=1,Y=1 +PX=2,Y=2=001122020211112020 2222220.7 0.30.4 0.60.7 0.30.4 0.60.7 0.30.4 0.60.3124CCCCCC(2)甲比乙投中的次数多甲比乙投中的次数多PX Y= PX=1,Y=0+ PX=2,Y=0 +PX=2,Y=1=102021110220022011 2222220.7 0.30.4 0.60.7 0.30.4 0.60.7 0.30.4 0.60.5628CCCCCC2.
18、4 解解:(1)P11X33= PX=1+ PX=2+ PX=3=1232 1515155(2) P0.50y0(3)设)设 FY(y),分别为随机变量分别为随机变量 Y 的分布函数和概率密度函数,则的分布函数和概率密度函数,则( )Yfy当当时,时,y02( ) 0YFyP YyP XyP 当当时,时,y02221( )2xyYyFyP YyP XyPyXyedx对对求关于求关于 y 的导数,得的导数,得( )YFy222()()(ln ) 222111()()( )2220yyyYeyeyefyy y0y02.23 :XU (0,)1 ( ) 0Xfx 0x其它(1)2lny 当时2( )
19、2lnln 0YFyP YyPXyPXyP 2lny 当时22201( )2lnlny eyy YFyP YyPXyPXyP XeP Xedx对对求关于求关于 y 的导数,得到的导数,得到 ( )YFy2211()( )2 0yyYeefy 2ln2lnyy (2),当y1或 y-1时( )cos 0YFyP YyPXyP ,11y 当时 arccos1( )cosarccos YyFyP YyPXyP Xydx对对求关于求关于 y 的导数,得到的导数,得到( )YFy211(arccos ) ( )10Yy fyy 11y 其它(3)当y1或 y0时( )sin 0YFyP YyPXyP ,
20、 01y当时arcsin0arcsin( )sin0arcsin arcsin11YyyFyP YyPXyPXyPyXdxdx对对求关于求关于 y 的导数,得到的导数,得到( )YFy2112arcsin(arcsin ) ( )10Yyy fyy 01y其它第三章第三章 随机向量随机向量3.1 P1X2,3Y5=F(2,5)+F(1,3)-F(1,5)F(2,3)= 3 1283.2YX1220 =2232 45c c c3 53 =3132 45c c c2 503.4(1)a=1 9(2)5 12(3)111120000111(, )(6)(6)992|yyPX YDdyxy dxy x
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- 第三 详细 概率论 数理统计 课后 习题 39 答案
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