概率论与数理统计习题及答案
习题 一
1.略.见教材习题参考答案.
2.设A,B,C为三个事件,试用A,B,C的运算关系式表示下列事件:
(1) A发生,B,C都不发生;
(2) A与B发生,C不发生;
(3) A,B,C都发生;
(4) A,B,C至少有一个发生;
(5) A,B,C都不发生;
(6) A,B,C不都发生;
(7) A,B,C至多有2个发生;
(8) A,B,C至少有2个发生.
【解】(1) A
(2) AB
(3) ABC
(4) A∪B∪C=
C∪
B
∪A
∪
BC∪A
C∪AB
∪ABC=
(5)
=
(6)
(7)
BC∪A
C∪AB
∪
C∪A
∪
B
∪
=
=
∪
∪
(8) AB∪BC∪CA=AB
∪A
C∪
BC∪ABC
3.略.见教材习题参考答案
4.设A,B为随机事件,且P(A)=0.7,P(AB)=0.3,求P(
).
【解】 P(
)=1P(AB)=1[P(A)P(AB)]
=1[0.70.3]=0.6
5.设A,B是两事件,且P(A)=0.6,P(B)=0.7,求:
(1) 在什么条件下P(AB)取到最大值?
(2) 在什么条件下P(AB)取到最小值?
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4
【解】(1) 当AB=A时,P(AB)取到最大值为0.6.
(2) 当A∪B=Ω时,P(AB)取到最小值为0.3.
6.设A,B,C为三事件,且P(A)=P(B)=1/4,P(C)=1/3且P(AB)=P(BC)=0,P(AC)=1/12,求A,B,C至少有一事件发生的概率.
【解】 P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)P(AB)P(BC)P(AC)+P(ABC)
=
+
+
=
7.从52张扑克牌中任意取出13张,问有5张黑桃,3张红心,3张方块,2张梅花的概率是多少?
【解】 p=
8.对一个五人学习小组考虑生日问题:
(1) 求五个人的生日都在星期日的概率; (2) 求五个人的生日都不在星期日的概率;
(3) 求五个人的生日不都在星期日的概率.
【解】(1) 设A1={五个人的生日都在星期日},基本事件总数为75,有利事件仅1个,故
P(A1)=
=(
)5 (亦可用独立性求解,下同)
(2) 设A2={五个人生日都不在星期日},有利事件数为65,故
P(A2)=
=(
)5
(3) 设A3={五个人的生日不都在星期日}
P(A3)=1P(A1)=1(
)5
9.略.见教材习题参考答案.
10.一批产品共N件,其中M件正品.从中随机地取出n件(n
30.如图阴影部分所示.
22.从(0,1)中随机地取两个数,求:
(1) 两个数之和小于
的概率;
(2) 两个数之积小于
的概率.
【解】 设两数为x,y,则0证明:若P(A|B)=P(A|
),则A,B相互独立.
【证】
即
亦即
因此
故A与B相互独立.
33.三人独立地破译一个密码,他们能破译的概率分别为
,
,
,求将此密码破译出的概率.
【解】 设Ai={第i人能破译}(i=1,2,3),则
34.甲、乙、丙三人独立地向同一飞机射击,设击中的概率分别是0.4,0.5,0.7,若只有一人击中,则飞机被击落的概率为0.2;若有两人击中,则飞机被击落的概率为0.6;若三人都击中,则飞机一定被击落,求:飞机被击落的概率.
【解】设A={飞机被击落},Bi={恰有i人击中飞机},i=0,1,2,3
由全概率公式,得
=(0.4×0.5×0.3+0.6×0.5×0.3+0.6×0.5×0.7)0.2+
(0.4×0.5×0.3+0.4×0.5×0.7+0.6×0.5×0.7)0.6+0.4×0.5×0.7
=0.458
35.已知某种疾病患者的痊愈率为25%,为试验一种新药是否有效,把它给10个病人服用,且规定若10个病人中至少有四人治好则认为这种药有效,反之则认为无效,求:
(1) 虽然新药有效,且把治愈率提高到35%,但通过试验被否定的概率.
(2) 新药完全无效,但通过试验被认为有效的概率.
【解】(1)
(2)
36.一架升降机开始时有6位乘客,并等可能地停于十层楼的每一层.试求下列事件的概率:
(1) A=“某指定的一层有两位乘客离开”;
(2) B=“没有两位及两位以上的乘客在同一层离开”;
(3) C=“恰有两位乘客在同一层离开”;
(4) D=“至少有两位乘客在同一层离开”.
【解】 由于每位乘客均可在10层楼中的任一层离开,故所有可能结果为106种.
(1)
,也可由6重贝努里模型:
(2) 6个人在十层中任意六层离开,故
(3) 由于没有规定在哪一层离开,故可在十层中的任一层离开,有
种可能结果,再从六人中选二人在该层离开,有
种离开方式.其余4人中不能再有两人同时离开的情况,因此可包含以下三种离开方式:①4人中有3个人在同一层离开,另一人在其余8层中任一层离开,共有
种可能结果;②4人同时离开,有
种可能结果;③4个人都不在同一层离开,有
种可能结果,故
(4) D=
.故
37. n个朋友随机地围绕圆桌而坐,求下列事件的概率:
(1) 甲、乙两人坐在一起,且乙坐在甲的左边的概率;
(2) 甲、乙、丙三人坐在一起的概率;
(3) 如果n个人并排坐在长桌的一边,求上述事件的概率.
【解】 (1)
(2)
(3)
38.将线段[0,a]任意折成三折,试求这三折线段能构成三角形的概率
【解】 设这三段长分别为x,y,axy.则基本事件集为由
0
乙反)
由对称性知P(甲正>乙正)=P(甲反>乙反)
因此P(甲正>乙正)=
46.证明“确定的原则”(Surething):若P(A|C)≥P(B|C),P(A|
)≥P(B|
),则P(A)≥P(B).
【证】由P(A|C)≥P(B|C),得
即有
同理由
得
故
47.一列火车共有n节车厢,有k(k≥n)个旅客上火车并随意地选择车厢.求每一节车厢内至少有一个旅客的概率.
【解】 设Ai={第i节车厢是空的},(i=1,…,n),则
其中i1,i2,…,in1是1,2,…,n中的任n1个.
显然n节车厢全空的概率是零,于是
故所求概率为
EMBED Equation.DSMT4
48.设随机试验中,某一事件A出现的概率为ε>0.试证明:不论ε>0如何小,只要不断地独立地重复做此试验,则A迟早会出现的概率为1.
【证】
在前n次试验中,A至少出现一次的概率为
49.袋中装有m只正品硬币,n只次品硬币(次品硬币的两面均印有国徽).在袋中任取一只,将它投掷r次,已知每次都得到国徽.试问这只硬币是正品的概率是多少?
【解】设A={投掷硬币r次都得到国徽}
B={这只硬币为正品}
由题知
则由贝叶斯公式知
50.巴拿赫(Banach)火柴盒问题:某家有甲、乙两盒火柴,每盒有N根火柴,每次用火柴时他在两盒中任取一盒并从中任取一根.试求他首次发现一盒空时另一盒恰有r根的概率是多少?第一次用完一盒火柴时(不是发现空)而另一盒恰有r根的概率又有多少?
【解】以B1、B2记火柴取自不同两盒的事件,则有
.(1)发现一盒已空,另一盒恰剩r根,说明已取了2nr次,设n次取自B1盒(已空),nr次取自B2盒,第2nr+1次拿起B1,发现已空。把取2nr次火柴视作2nr重贝努里试验,则所求概率为
式中2反映B1与B2盒的对称性(即也可以是B2盒先取空).
(2) 前2nr1次取火柴,有n1次取自B1盒,nr次取自B2盒,第2nr次取自B1盒,故概率为
51.求n重贝努里试验中A出现奇数次的概率.
【解】 设在一次试验中A出现的概率为p.则由
以上两式相减得所求概率为
若要求在n重贝努里试验中A出现偶数次的概率,则只要将两式相加,即得
.
52.设A,B是任意两个随机事件,求P{(
+B)(A+B)(
+
)(A+
)}的值.
【解】因为(A∪B)∩(
∪
)=A
∪
B
(
∪B)∩(A∪
)=AB∪
所求
故所求值为0.
53.设两两相互独立的三事件,A,B和C满足条件:
ABC=(,P(A)=P(B)=P(C)< 1/2,且P(A∪B∪C)=9/16,求P(A).
【解】由
故
或
,按题设P(A)<
,故P(A)=
.
54.设两个相互独立的事件A和B都不发生的概率为1/9,A发生B不发生的概率与B发生A不发生的概率相等,求P(A).
【解】
①
②
故
故
③
由A,B的独立性,及①、③式有
故
故
或
(舍去)
即P(A)=
.
55.随机地向半圆00,P(A|B)=1,试比较P(A∪B)与P(A)的大小. (2006研考)
解:因为
所以
.
1
1
_1212838594.unknown
_1212843918.unknown
_1212902882.unknown
_1214629875.unknown
_1214630468.unknown
_1266947478.unknown
_1266947752.unknown
_1266947820.unknown
_1266948055.unknown
_1266948066.unknown
_1266947810.unknown
_1266947725.unknown
_1214630689.unknown
_1214630800.unknown
_1214630852.unknown
_1214630975.unknown
_1214630976.unknown
_1214630891.unknown
_1214630831.unknown
_1214630690.unknown
_1214630503.unknown
_1214630530.unknown
_1214630480.unknown
_1214630343.unknown
_1214630399.unknown
_1214630425.unknown
_1214630373.unknown
_1214630045.unknown
_1214630084.unknown
_1214630011.unknown
_1212903283.unknown
_1212903815.unknown
_1212906228.unknown
_1212906700.unknown
_1213771021.unknown
_1213771098.unknown
_1213771159.unknown
_1212906956.unknown
_1212906402.unknown
_1212906555.unknown
_1212906268.unknown
_1212905849.unknown
_1212906121.unknown
_1212905707.unknown
_1212903437.unknown
_1212903509.unknown
_1212903537.unknown
_1212903459.unknown
_1212903365.unknown
_1212903399.unknown
_1212903346.unknown
_1212903134.unknown
_1212903161.unknown
_1212903232.unknown
_1212903151.unknown
_1212903080.unknown
_1212903118.unknown
_1212903026.unknown
_1212847031.unknown
_1212849433.unknown
_1212902081.unknown
_1212902747.unknown
_1212902823.unknown
_1212902620.unknown
_1212901742.unknown
_1212901953.unknown
_1212901681.unknown
_1212848616.unknown
_1212848840.unknown
_1212848985.unknown
_1212848745.unknown
_1212848357.unknown
_1212848430.unknown
_1212848289.unknown
_1212844923.unknown
_1212845850.unknown
_1212846259.unknown
_1212846308.unknown
_1212845941.unknown
_1212845283.unknown
_1212845473.unknown
_1212844947.unknown
_1212844312.unknown
_1212844837.unknown
_1212844890.unknown
_1212844412.unknown
_1212844015.unknown
_1212844242.unknown
_1212843930.unknown
_1212841700.unknown
_1212842864.unknown
_1212843448.unknown
_1212843642.unknown
_1212843754.unknown
_1212843803.unknown
_1212843674.unknown
_1212843579.unknown
_1212843619.unknown
_1212843484.unknown
_1212843117.unknown
_1212843246.unknown
_1212843263.unknown
_1212843184.unknown
_1212843099.unknown
_1212843107.unknown
_1212842918.unknown
_1212842421.unknown
_1212842640.unknown
_1212842682.unknown
_1212842819.unknown
_1212842654.unknown
_1212842593.unknown
_1212842610.unknown
_1212842523.unknown
_1212841849.unknown
_1212842085.unknown
_1212842274.unknown
_1212841919.unknown
_1212841716.unknown
_1212841812.unknown
_1212841708.unknown
_1212839990.unknown
_1212841176.unknown
_1212841278.unknown
_1212841630.unknown
_1212841652.unknown
_1212841575.unknown
_1212841199.unknown
_1212841251.unknown
_1212841189.unknown
_1212840576.unknown
_1212840843.unknown
_1212840977.unknown
_1212840652.unknown
_1212840286.unknown
_1212840451.unknown
_1212840191.unknown
_1212839429.unknown
_1212839583.unknown
_1212839710.unknown
_1212839785.unknown
_1212839602.unknown
_1212839557.unknown
_1212839567.unknown
_1212839465.unknown
_1212838729.unknown
_1212839154.unknown
_1212839216.unknown
_1212838830.unknown
_1212838623.unknown
_1212838728.unknown
_1212838602.unknown
_1212828753.unknown
_1212836780.unknown
_1212838004.unknown
_1212838330.unknown
_1212838503.unknown
_1212838561.unknown
_1212838449.unknown
_1212838216.unknown
_1212838313.unknown
_1212838144.unknown
_1212837244.unknown
_1212837455.unknown
_1212837743.unknown
_1212837352.unknown
_1212837119.unknown
_1212837155.unknown
_1212837030.unknown
_1212830825.unknown
_1212831371.unknown
_1212834628.unknown
_1212836689.unknown
_1212834484.unknown
_1212831123.unknown
_1212831248.unknown
_1212831073.unknown
_1212828959.unknown
_1212829107.unknown
_1212830756.unknown
_1212828996.unknown
_1212828884.unknown
_1212828942.unknown
_1212828867.unknown
_1212826161.unknown
_1212826354.unknown
_1212826644.unknown
_1212826671.unknown
_1212826685.unknown
_1212826656.unknown
_1212826372.unknown
_1212826638.unknown
_1212826362.unknown
_1212826278.unknown
_1212826313.unknown
_1212826319.unknown
_1212826301.unknown
_1212826191.unknown
_1212826210.unknown
_1212826258.unknown
_1212826182.unknown
_1212825964.unknown
_1212826100.unknown
_1212826140.unknown
_1212826152.unknown
_1212826120.unknown
_1212826020.unknown
_1212826049.unknown
_1212825980.unknown
_1203747908.unknown
_1212822797.unknown
_1212825944.unknown
_1212825956.unknown
_1212825920.unknown
_1212822703.unknown
_1212822782.unknown
_1203748424.unknown
_1212822181.unknown
_1203747924.unknown
_1203746065.unknown
_1203747527.unknown
_1203747872.unknown
_1203747894.unknown
_1203747551.unknown
_1203746327.unknown
_1203745966.unknown
_1203746000.unknown
_1203745469.unknown