概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)答案-第四版-第2章(浙大)(共21頁)_第1頁
概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)答案-第四版-第2章(浙大)(共21頁)_第2頁
概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)答案-第四版-第2章(浙大)(共21頁)_第3頁
概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)答案-第四版-第2章(浙大)(共21頁)_第4頁
概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)答案-第四版-第2章(浙大)(共21頁)_第5頁
已閱讀5頁,還剩16頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、1、 考慮為期一年的一張保險(xiǎn)單,若投保人在投保一年后因意外死亡,則公司賠付20萬元,若投保人因其他原因死亡,則公司賠付5萬元,若投保人在投保期末生存,則公司無需付給任何費(fèi)用。若投保人在一年內(nèi)因意外死亡的概率為0.0002,因其他愿意死亡的概率為0.0010,求公司賠付金額的分布律。解:設(shè)X為公司的賠付金額,X=0,5,20P(X=0)=1-0.0002-0.0010=0.9988P(X=5)=0.0010P(X=20)=0.0002X0520P0.99880.00100.00022.(1) 一袋中裝有5只球,編號(hào)為1,2,3,4,5.在袋中同時(shí)取3只球,以X表示取出的三只中的最大號(hào)碼,寫出隨機(jī)

2、變量的分布律. 解:方法一: 考慮到5個(gè)球取3個(gè)一共有C53 =10種取法,數(shù)量不多可以枚舉來解此題。設(shè)樣本空間為S S=123,124,125,134,135,145,234,235,245,345 易得,PX=3=110;PX=4=310;PX=5=610;X345Pk1/103/106/10 方法二:X的取值為3,4,5 當(dāng)X=3時(shí),1與2必然存在 ,PX=3= C22C53 =110; 當(dāng)X=4時(shí),1,2,3中必然存在2個(gè), PX=4= C32C53 =310; 當(dāng)X=5時(shí),1,2,3,4中必然存在2個(gè), PX=5= C42C53 =610;X345Pk1/103/106/10 (2)

3、將一顆骰子拋擲兩次,以X表示兩次中得到的小的點(diǎn)數(shù),試求X的分布律.解:PX=1= P (第一次為1點(diǎn))+P(第二次為1點(diǎn))- P(兩次都為一點(diǎn))= 16+16-136 = 1136;PX=2= P (第一次為2點(diǎn),第二次大于1點(diǎn))+P(第二次為2點(diǎn),第一次大于1點(diǎn))- P(兩次都為2點(diǎn))= 16×56+16×56-136 = 936;PX=3= P (第一次為3點(diǎn),第二次大于2點(diǎn))+P(第二次為3點(diǎn),第一次大于2點(diǎn))- P(兩次都為3點(diǎn))= 16×46+16×46-136 = 736; PX=4= P (第一次為4點(diǎn),第二次大于3點(diǎn))+P(第二次為4點(diǎn),

4、第一次大于3點(diǎn))- P(兩次都為4點(diǎn))= 16×36+16×36-136 = 536; PX=5= P (第一次為5點(diǎn),第二次大于4點(diǎn))+P(第二次為5點(diǎn),第一次大于4點(diǎn))- P(兩次都為5點(diǎn))= 16×26+16×26-136 = 336;PX=6= P (第一次為6點(diǎn),第二次大于5點(diǎn))+P(第二次為6點(diǎn),第一次大于5點(diǎn))- P(兩次都為6點(diǎn))= 16×16+16×16-136 = 136;X123456Pk11/369/367/365/363/361/363.設(shè)在15只同類型的零件中有2只是次品,在其中取3次,每次任取1只,作不放

5、回抽樣.以X表示取出的次品的只數(shù). (1)求X的分布律.解:PX=0= C133C153 =2235;PX=1= C13 2C21C153 =1235;PX=2= C131C22C153 =135;X012Pk22/3512/351/35 (2)畫出分布律的圖形. 4、進(jìn)行獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn),設(shè)每次試驗(yàn)的成功率為p,失敗概率為q=1-p(0<p<1)(1)將試驗(yàn)進(jìn)行到出現(xiàn)一次成功為止,以X表示所需的試驗(yàn)次數(shù),求X的分布律。(此時(shí)稱X服從以p為參數(shù)的幾何分布)(2)將試驗(yàn)進(jìn)行到出現(xiàn)r次成功為止,以Y表示所需的試驗(yàn)次數(shù),求Y得分布律。(此時(shí)稱Y服從以r,p為參數(shù)的帕斯卡分布或負(fù)二項(xiàng)分布)(3

6、)一籃球運(yùn)動(dòng)員的投籃命中率為45%。以X表示他首次投中時(shí)累計(jì)已投籃的次數(shù),寫出X的分布律,并計(jì)算X取得偶數(shù)的概率解:(1)k=1,2,3,P(X=k)=pqk-1(2)k=r+1,r+2,r+3, P(Y=k)=Ck-1r-1prqk-r(3)k=1,2,3, P(X=k)=0.45(0.55)k-1,設(shè)p為X取得偶數(shù)的概率P=PX=2+ PX=4+ + PX=2k =0.45(0.55)1+0.45(0.55)3+0.45(0.55)2k-1 =11315. 一房間有3扇同樣大小的窗子,其中只有一扇是打開的。有一只鳥自開著的窗子飛入了房間,它只能從開著的窗子飛出去。鳥在房子里飛來飛去,試圖飛

7、出房間。假定鳥是沒有記憶的,它飛向各扇窗子是隨機(jī)的。(1) 以X表示鳥為了飛出房間試飛的次數(shù),求X的分布律。(2) 戶主聲稱,他養(yǎng)的一只鳥是有記憶的,它飛向任一窗子的嘗試不多于一次。以Y表示這只聰明的鳥為了飛出房間試飛的次數(shù)。如戶主所說是確實(shí)的,試求Y的分布律。(3)求試飛次數(shù)X小于Y的概率和試飛次數(shù)Y小于X的概率。解:(1)由題意知,鳥每次選擇能飛出窗子的概率為1/3,飛不出窗子的概率為2/3,且各次選擇之間是相互獨(dú)立的,故X的分布律為:P(X=k)=13*(23)k-1 ,k=1,2,3X 1 2 3 PK 13 29 427(2)Y的可能取值為1,2,3,其分布律為方法一:P(Y=1)=

8、13 P(Y=2)= 23*12=13P(Y=3)= 23*12*1=13 方法二:由于鳥飛向各扇窗戶是隨機(jī)的,鳥飛出指定窗子的嘗試次數(shù)也是等可能的。即P(X=1)=P(Y=2)=P(X=3)= 13 Y 1 2 3 PK 13 13 13(3)設(shè)試飛次數(shù)X小于Y為事件A,Y小于X為事件B。普通鳥和聰明鳥的選擇是獨(dú)立的X小于Y的情況有: X=1, Y=2 X=1, Y=3 X=2, Y=3故P(A)=P(X=1)*P(Y=2)+ P(X=1)*P(Y=3)+ P(X=2)*P(Y=3)= 13*13+29*13+13*13=827Y小于X的情況有: Y=1, X2 Y=2, X3 Y=3, X

9、4故P(B)=P(Y=1)*P(X2)+P(Y=2)*P(X3)+P(Y=3)*P(X4)=P(Y=1)*1-P(X=1)+P(Y=2)*1-P(X=1)-P(X=2)+P(Y=3)*1-P(X=1)-P(X=2)-P(X=3)= 13*(1- 13)+ 13*(1- 13 - 29)+ 13*(1- 13 - 29 - 427)= 3881 6. 一大樓裝有5臺(tái)同類型的供水設(shè)備。設(shè)各臺(tái)設(shè)備是否被使用相互獨(dú)立。調(diào)查表明在任一時(shí)刻t每臺(tái)設(shè)備被使用的概率為0.1,問在同一時(shí)刻,(1) 恰有2臺(tái)設(shè)備被使用的概率是多少?(2) 至少有3臺(tái)設(shè)備被使用的概率是多少?(3) 至多有3臺(tái)設(shè)備被使用的概率是多少

10、?(4) 至少有1臺(tái)設(shè)備被使用的概率是多少?解:設(shè)同一時(shí)刻被使用的設(shè)備數(shù)為X,試驗(yàn)次數(shù)為5且每次試驗(yàn)相互獨(dú)立,顯然X滿足二次分布X(1) P(X=2)=C52*0.12*0.93=0.0729(2) P(X3)=P(X=3)+P(X=4)+P(X=5)= C53*0.13*0.92+C54*0.14*0.9+0.15=0.00856(3) P(X3)=1-P(X=4)-P(X=5)=1-C54*0.14*0.9-0.15=0.99954(4) P(X1)=1-P(X=0)=1-0.95=0.409517. 設(shè)事件A在每次試驗(yàn)發(fā)生的概率為0.3。A發(fā)生不少于3次時(shí),指示燈發(fā)出信號(hào)。(1) 進(jìn)行了

11、5次重復(fù)獨(dú)立試驗(yàn),求指示燈發(fā)出信號(hào)的概率。(2) 進(jìn)行了7次重復(fù)獨(dú)立試驗(yàn),求指示燈發(fā)出信號(hào)的概率。解:設(shè)進(jìn)行5次重復(fù)獨(dú)立試驗(yàn)指示燈發(fā)出信號(hào)為事件B,進(jìn)行7次重復(fù)獨(dú)立試驗(yàn)指示燈發(fā)出信號(hào)為事件C。用X表示n次重復(fù)獨(dú)立試驗(yàn)中事件A發(fā)生的次數(shù),則P(X=k)= Cnk*0.3k*0.7n-k, k=1,2,3(1) P(B)= P(X=3)+P(X=4)+P(X=5)= C53*0.33*0.72+C54*0.34*0.7+0.350.163或:P(B)= 1-P(X=0)-P(X=1)-P(X=2)=1- 0.75- C51*0.3*0.74- C52*0.32*0.730.163(2) P(C)=

12、1- P(X=0)-P(X=1)-P(X=2)=1-0.77- C71*0.3*0.76- C72*0.32*0.750.3538甲、乙兩人投籃,投中的概率分別為0.6, 0.7. 今各投三次,求:(1)兩人投中次數(shù)相等的概率(2)甲比乙投中次數(shù)多的概率解:記投三次后甲投中次數(shù)為X,乙投中次數(shù)為Y,設(shè)甲投中a次,乙投中b次的概率為P(X=a,Y=b)(1) 設(shè)兩人投中次數(shù)相等為事件A因?yàn)榧?、乙兩人每次投籃相互獨(dú)立且彼此投籃相互獨(dú)立則P(A)= P(X=0,Y=0)+P(X=1,Y=1)+P(X=2,Y=2)+P(X=3,Y=3) =(0.4)3×(0.3)3+C31×0.6

13、×(0.4)2×C31×0.7×(0.3)2+C32×(0.6)2×0.4×C32×(0.7)2×0.3 +(0.6)3×(0.7)3 =0.321(2) 設(shè)甲比乙投中次數(shù)多為事件B則P(B)=P(X=1,Y=0)+P(X=2,Y=0)+P(X=3,Y=0)+P(X=2,Y=1)+P(X=3,Y=1)+P(X=3,Y=2) =C31×0.6×(0.4)2×(0.3)3+C32×(0.6)2×0.4×(0.3)3+(0.6)3×

14、(0.3)3+C32×(0.6)2×0.4×C31×0.7×(0.3)2+(0.6)3×C31×0.7×(0.3)2+(0.6)3×C32×(0.7)2×0.3 =0.2439有一大批產(chǎn)品,其驗(yàn)收方案如下,先作第一次檢驗(yàn):從中任取10件,經(jīng)檢驗(yàn)無次品接受這批產(chǎn)品,次品數(shù)大于2拒收;否則作第二次檢驗(yàn),其做法是從中再任取5件,僅當(dāng)5件中無次品時(shí)接受這批產(chǎn)品。若產(chǎn)品的次品率為10%,求:(1)這批產(chǎn)品經(jīng)第一次檢驗(yàn)就能接受的概率(2)需作第二次檢驗(yàn)的概率(3)這批產(chǎn)品按第二次檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)被接受的

15、概率(4)這批產(chǎn)品在第一次檢驗(yàn)未能作決定且第二次檢驗(yàn)時(shí)被通過的概率(5)這批產(chǎn)品被接受的概率解:記第一次檢驗(yàn)抽取的10件中次品個(gè)數(shù)X,則XB(10 , 0.1)第二次檢驗(yàn)抽取的5件中次品個(gè)數(shù)Y,則YB(5 , 0.1)(1) 設(shè)事件A為“這批產(chǎn)品第一次檢驗(yàn)就能接受”,P(A)=(0.9)10 0.349(2)設(shè)事件B為“需作第二次檢驗(yàn)”,即第一次檢驗(yàn)次品數(shù)為1或2P(B)= P(X=1)+P(X=2) =C101×(0.9)9×0.1+C102×(0.9)8×(0.1)2 0.581(3) 設(shè)事件C為“這批產(chǎn)品按第二次檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)被接受”P(C)=(0.9

16、)5 0.590(4)設(shè)事件D為“這批產(chǎn)品在第一次檢驗(yàn)未能作決定且第二次檢驗(yàn)時(shí)被通過”由(2)(3)知事件B、C相互獨(dú)立P(D)= P(B)× P(C) 0.581 × 0.590 0.343(5)設(shè)事件E為“這批產(chǎn)品被接受的概率”,其中包括事件A和事件D,A與D互斥P(E)=P(A)+P(D) 0.349 + 0.343 = 0.69210有甲、乙兩種味道和顏色都極為相似的名酒各4杯,如果從中挑4杯,能將甲種酒全部挑出來,算是試驗(yàn)成功一次。(1)某人隨機(jī)地去猜,問他試驗(yàn)成功一次的概率是多少?(2) 某人聲稱他通過品嘗能區(qū)分兩種酒,他連續(xù)試驗(yàn)10次,成功3次,試推斷他是猜對(duì)

17、的,還是他確有區(qū)分的能力(設(shè)每次試驗(yàn)是相互獨(dú)立的)解:(1)設(shè)事件A為“試驗(yàn)成功一次”,題意為在8杯中挑4杯,恰好挑到事件A由題意知P(A)=1C84=170(2)設(shè)事件B為“他連續(xù)試驗(yàn)10次,成功3次”由于每次試驗(yàn)相互獨(dú)立則P(B)=C103×(170)3×(6970)7 =310000此概率太小在試驗(yàn)中竟然發(fā)生了,按實(shí)際推斷原理,認(rèn)為他確實(shí)有區(qū)分的能力。11.盡管在幾何教科書中已經(jīng)講過用圓規(guī)和直尺三等分一個(gè)任意角是不可能的,但每年總有一些“發(fā)明家”撰寫關(guān)于僅用圓規(guī)和直尺將角三等分的文章。設(shè)某地區(qū)每年撰寫此類文章篇數(shù)X服從參數(shù)為6的泊松分布。求明年沒有此類文章的概率。解:

18、設(shè)明年沒有此類文章的概率為P,又X服從泊松分布,得PX=k=ke-k! 令=6,則PX=0=60e-60!=e-6=2.5×10-312.一電話總機(jī)每分鐘收到呼叫的次數(shù)服從參數(shù)為4的泊松分布。求(1)某一分鐘恰有8次呼喚的概率;(2)某一分鐘的呼喚次數(shù)大于3的概率。解: 設(shè)每分鐘收到呼叫的次數(shù)為隨機(jī)變量X,呼叫k次的概率為P,同理有PX=k=ke-k!=4ke-4k! (1)令k=8,則有PX=8=4ke-4k!=48e-48!=0.0298 (2)依題意,X>3,即PX>3=1-PX3=1-PX=0-PX=1-PX=2-PX=3 =1-e-4-4e-4-42e-42!-

19、43e-43! =1-713e-4=0.566513.某公安局在長(zhǎng)度為t的時(shí)間間隔內(nèi)收到的緊急呼叫的次數(shù)X服從參數(shù)為(1/2)t的泊松分布,而與時(shí)間間隔的起點(diǎn)無關(guān)(時(shí)間以小時(shí)計(jì))。(1) 求某一天中午12點(diǎn)至下午3點(diǎn)未收到緊急呼叫的概率;(2) 求某一天中午12點(diǎn)至下午5點(diǎn)至少收到1次緊急呼叫的概率。解:(1)設(shè)某一天中午12點(diǎn)至下午3點(diǎn)未收到緊急呼叫的概率為P,時(shí)間間隔長(zhǎng)度t=3,依題意有PX=0=(t2)ke-t2k!=(32)0e-320!=e-32=0.2231(2)依題意,即X1,時(shí)間間隔長(zhǎng)度t=5,則 PX1=1-PX=0 =1-(t2)ke-t2k! =1-(52)0e-520!

20、 =1-e-52=0.917914.某人家中在時(shí)間間隔t(小時(shí))內(nèi)接到電話的次數(shù)X服從參數(shù)為2t的泊松分布。(1)若他在外出計(jì)劃用時(shí)10分鐘,問其間有電話鈴響一次的概率是多少?(2)若他希望外出時(shí)沒有電話的概率至少為0.5,問他外出應(yīng)控制最長(zhǎng)時(shí)間是多少?解:(1) 設(shè)其間有電話鈴響一次的概率為P,t=1/6,依題意有PX=1=(2t)ke-2tk!=(13)1e-131!=13e-13=0.2388(2) 外出時(shí)沒有電話的概率至少為0.5,即為 PX=00.5 PX=0=2tke-2tk!=2t0e-2t0!0.5 即 e-2t0.5 求解得 t12ln2=0.3466 (小時(shí)) 即外出時(shí)間不

21、得超出20.79分鐘.15.保險(xiǎn)公司在一天內(nèi)承保了5000張相同年齡,為期一年的壽險(xiǎn)保單,每人一份,在合同有效期內(nèi)若投保人死亡,則公司需賠付3萬元。設(shè)在一年內(nèi),該年齡段的死亡率為0.0015,且各投保人是否死亡相互獨(dú)立。求該公司對(duì)于這批投保人的賠付總額不超過30萬元的概率(利用泊松定理計(jì)算)。解:設(shè)投保人在一年內(nèi)死亡人數(shù)為X,則Xb(5000,0.0015),若公司賠付不超過30萬元,則死亡人數(shù)不該超過303=10個(gè)人,PX10=k=010(C5000k)(0.0015)k(0.9985)5000-k根據(jù)泊松定理,=np=5000×0.0015=7.5PX10k=0107.5ke-7

22、.5k!=0.8622.16.有一繁忙的汽車站,每天有大量汽車通過,設(shè)一輛汽車在一天的某段時(shí)間內(nèi)出事故的概率為0.0001。在某天的該時(shí)間段內(nèi)有1000輛汽車通過。問出事故的車輛數(shù)不小于2的概率是多少?(利用泊松定理計(jì)算)解:設(shè)某天該時(shí)段汽車站汽車出事故的輛數(shù)為X,則Xb(1000,0.0001),所求為PX2=1-PX=0-PX=1.其中,根據(jù)泊松定理,=np=1000×0.0001=0.1.PX=k=Cnkpk(1-p)n-kke-k!.所以,PX2=1-PX=0-PX=11-e-0.1-e-0.1×0.1=0.0047.17.(1)設(shè)X服從(0-1)分布,其分布律為P

23、X=k=pk(1-p)1-k,k=0,1,求X的分布函數(shù),并作出其圖形。(2)求第2題(1)中的隨機(jī)變量的分布函數(shù)。解:(1) X服從(0-1)分布,即,當(dāng)X=0,pk=1-p;當(dāng)X=1,pk=p.當(dāng)x<0,F(x)= 0;當(dāng)0x1,F(x)=1-p;當(dāng)x1,F(x)=(1-p)+p=1.X的分布函數(shù)為Fx=0, &x<01-p,0x<11, &x1,(2)第2題(1)中,X的分布律為 所以,當(dāng)X<3,F(xiàn)x=0; 3X<4,F(xiàn)x=0.1; 4X<5,F(xiàn)x=0.1+0.3=0.4; 5X,F(xiàn)x=0.4+0.6=1.所以,X的分布函數(shù)為F(x)=

24、0,x3,0.1,3x4,0.4,4x5,1,x5.18.在區(qū)間0,a上任意投擲一個(gè)質(zhì)點(diǎn),以X表示這個(gè)質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)。設(shè)這個(gè)質(zhì)點(diǎn)落在0,a中任意小區(qū)間內(nèi)的概率與這個(gè)小區(qū)間的長(zhǎng)度成正比例。試求X的分布函數(shù)。解:當(dāng)x0,P(x)=0;當(dāng)0xa,P(x)=kx,(其中k表示概率與區(qū)間長(zhǎng)度的比例關(guān)系)由于題中說明,在區(qū)間0,1上任意投擲質(zhì)點(diǎn),所以,質(zhì)點(diǎn)落在區(qū)間內(nèi)是必然事件,所以P(0xa)=ka=1,所以k=1a.所以X的分布函數(shù)為F(x)=0,x0xa,0xa1,xa19.以X表示某商店從早晨開始營業(yè)起直到第一個(gè)顧客到達(dá)的等待時(shí)間(以分計(jì)),X的分布函數(shù)是FX(x)=1-e-0.4x,x>0,0,

25、x0.求下列概率:(1)P至多3分鐘.(2)P至少4分鐘.(3)P3分鐘至4分鐘之間.(4)P至多3分鐘或至少4分鐘.(5)P恰好2.5分鐘.解:(1)P至多3分鐘=PX3=FX(3)=1-e-0.4*3 =1-e-1.2 (2)P至少4分鐘=PX4=1-PX4=1-FX(4)=e-0.4*4=e-1.6 (3)P3分鐘至4分鐘之間=P3X4=FX(4)-FX(3)=(1-e-0.4*4)-(1-e-0.4*3)=e-1.2-e-1.6 (4)P至多3分鐘或至少4分鐘=PX3UX4=PX3+PX4=(1-e-1.2)+e-1.6=1+e-1.6-e-1.2 (5)P恰好2.5分鐘=PX=2.5

26、=020.設(shè)隨機(jī)變量X的分布函數(shù)為FX(x)=0,x,1lnx,1xe,1,xe.(1)求PX2,P0X3,P2X2.5.(2)求概率密度fX(x).解:(1)根據(jù)連續(xù)型隨機(jī)變量的分布函數(shù)的定義和性質(zhì)可得PX2=FX(2)=ln2P0X3=FX(3)-FX(0)=1-0=1P2X2.5=FX(2.5)-FX(2)=ln2.5-ln2=ln1.25 (2)根據(jù)概率密度的定義可得 fX(x)=dFX(x)dx=1x,1xe0,其他21.設(shè)隨機(jī)變量X的概率密度為(1)f(x)=21-1x2,1x20,其他.(2)f(x)=x,0x1,2-x,1x2,0,其他求X的分布函數(shù)F(x),并畫出(2)中f(

27、x)及F(x)的圖形.解:(1)F(x)=P(Xx)=-xf(t)dt 當(dāng)x1時(shí),F(xiàn)(x)=-x0dt=0 當(dāng)1x2時(shí),F(xiàn)(x)=-10dt+1x21-1t2dt =2(x+1x -2) 當(dāng)2x時(shí),F(xiàn)(x)=-10dt+1221-1t2dt+2x0dt =1 故分布函數(shù)為F(x)=0,x12x+1x -2,1x21,x2(2)F(x)=P(Xx)=-xf(t)dt 當(dāng)x0時(shí),F(xiàn)(x)=-x0dt=0當(dāng)0x1時(shí),F(xiàn)(x)=-00dt+0xtdt =x22當(dāng)1x2時(shí),F(xiàn)(x)=-00dt+01tdt+1x(2-t)dt=2x- x22 -1當(dāng)2x時(shí),F(xiàn)(x)=-00dt+01tdt+12(2-t)

28、dt+2x0dt =1故分布函數(shù)為F(x)=0,x0x22,0x12x- x22 -1,1x21,2xF(x)和F(x)的圖形如下22.(1)分子運(yùn)動(dòng)速度的絕對(duì)值X服從麥克斯韋(Maxwell)分布,其概率密度為:f(x)=Ax2e-x2/b, x>0,0, 其他.其中b=m/(2kT),k為玻爾茲曼常數(shù),T為絕對(duì)溫度,m是分子的質(zhì)量,試確定常數(shù)A。 (2)研究了英格蘭在1875年1951年期間,在礦山發(fā)生導(dǎo)致不少于10人死亡的事故的頻繁程度。得知相繼兩次事故之間的時(shí)間T(日)服從指數(shù)分布,其概率密度為 fT(t)=1241e-t/241, t>0,0, 其他.求分布函數(shù)F(t),

29、并且求概率P(50<T<100).(1) 解:由題意可知-fxdx=1,可得-fxdx=-00dx+0Ax2e-x2/bdx =-Ab2xe-x2b|0+Ab20e-x2bdx不妨令xb=u則原式可寫為Abb20e-u2du=Abb4由此可得A=4bb(2) 解:當(dāng)t<0時(shí),F(xiàn)Tt=-tfTtdt=-t0dt=0當(dāng)t>0時(shí),F(xiàn)Tt=-tfTtdt=-t0dt+0t1241e-t/241dt=1-e-t241故所求的分布函數(shù)為 FT(t)=1-e-t241, t>0,0, 其他. 而P50<T<100= FT(100)- FT(50)=e-50241-e

30、-10024123.某種型號(hào)器件的壽命X(以小時(shí)計(jì))具有概率密度f(x)=1000x2, x>1000,0, 其他.現(xiàn)有一大批此種器件(設(shè)各種器件損壞與否相互獨(dú)立),任取5只,問其中至少有2只壽命大于1500小時(shí)的概率是多少?解:任取一只該種器件,其壽命大于1500h的概率為 P=15001000x2dx=-1000x|1500=23任取5只這種器件,其中壽命大于1500小時(shí)的只數(shù)記為X,則Xb(5,23).故所求概率為PX2=1-PX=0-PX=1 =1-1-232-C51231-234=23224324.設(shè)顧客在某銀行的窗口等待服務(wù)時(shí)間X(min)服從指數(shù)分布,其概率密度為fx(x)

31、=15e-x/5, x>0,0, 其他.某顧客在窗口等待服務(wù),若超過10min,他就離開,他一個(gè)月要到銀行5次,以Y表示一個(gè)月內(nèi)他未等到服務(wù)而離開窗口的次數(shù),寫出Y的分布律,并求P(Y1).解:顧客在窗口等待服務(wù)超過10min的概率為 P=10fx(x)dx=1015e-x5dx=e-2故顧客去銀行一次因未等到服務(wù)而離開的概率為e-2,從而Yb(5, e-2)那么,Y的分布律為PY=k=C5k(e-2)k(1-e-2)5-k, k=0,1,2,3,4,5. PY1=1-PY=0=1-(1-e-2)5=0.516725、設(shè)K在(0,5)服從均勻分布,求x的方程4x2+4Kx+K+2=0有實(shí)

32、根的概率。解:4x2+4Kx+K+2=0有實(shí)根即 (4K)2-4×4×(K+2)0解得 K-1 或 K2由題知K在(0,5)服從均勻分布即 0<K<5設(shè) 方程4x2+4Kx+K+2=0有實(shí)根為事件AP(A)=P2K<5=2515dx=3526、設(shè)XN(3,22)(1)求P2<X5,P-4<X10,P|X|>2,PX>3(2)確定c使得PX>c=PXc(3)設(shè)d滿足PX>d0.9,問d至多為多少?解:z=X-N0,1(1) P2<X5=P2-32<X-325-32 =P-12<X-321 =1-12 =1

33、-1+12=0.5328 P-4<X10=P-72<X-3272=272-1=0.9996 PX>2=PX<-2+PX>2= PX-32<-52+PX-32>-12 =-52+12 =0.6977PX>3=1-PX-32<3-32 =1-0 =0.5(2) PX>c=PXc即PX-32>c-32=PX-32c-321-PX-32c-32=PX-32c-32=0.5即c-32=0 可得c=3(3) PX>d0.9即PX-32>d-320.9即-d-320.9即-d-321.29即d0.42則d至多為0.4227、某地區(qū)

34、18歲的女青年的血壓(收縮壓,以mmHg計(jì))服從N(110,122)分布,在該地區(qū)任選一18歲的女青年,測(cè)量她的血壓X,求(1)PX105,P100<X120;(2)確定最小的x,使PX>x0.05.解:z=X-N0,1(1) PX105=PX-11012105-11012 =-0.417=0.3383P100<X120=P-0.833<X-11012<0.833 =2×0.833-1=0.5952(2) PX>x0.05即PX-11012>x-110120.05即PX-11012<x-110120.95即x-110121.65x129

35、.8則x最小為129.8,使得PX>x0.05.28.由某機(jī)器生產(chǎn)的螺栓的長(zhǎng)度(cm)服從參數(shù)=10.05,=0.06的正態(tài)分布。規(guī)定長(zhǎng)度在范圍10.05±0.12內(nèi)為合格品,求一螺栓為不合格品的概率。解:設(shè)螺栓的長(zhǎng)度為X。0.12=2,根據(jù)3法則,產(chǎn)品合格的概率P合格= P10.05-0.12X10.05+0.12=95.44%不合格概率:P不合格=1-P合格=4.56%29.一工廠生產(chǎn)的某種元件的壽命(h)X服從參數(shù)為=160,(>0)的正態(tài)分布,若要求P120<X2000.80,允許最大為多少?解:由正態(tài)分布圖形得,越小時(shí),X落在附近的概率越大。當(dāng)P120&l

36、t;X200=P160-40<X160+40=0.8時(shí)40=0.9根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表查得,40=1.2831.20即最大為31.20.30.設(shè)在一電路中,電阻兩段的電壓(V)服從N120,22,今獨(dú)立測(cè)量了5次,試確定2次測(cè)定值落在區(qū)間118,122之外的概率。解:設(shè)第i次測(cè)定值為Xi, i=1,2,3,4,5,則Xi-N(120,22)P118Xi122=()-() =(1)-(-1) =2(1)-1 =0.6826PXi【118,122】=1-P118X122 =0.3174 (i=1,2,3,4,5)Xi之間相互獨(dú)立若以Y表示5次測(cè)量其測(cè)定值Xi落在【118,122】之外的個(gè)數(shù) Y

37、b(5,0.3174)所求概率 PY=2=C2 5(0.3174)2(0.6826)3 =0.320431某人上班,自家里去辦公室要經(jīng)過一個(gè)交通指示燈,這指示燈有80%時(shí)間亮紅燈,此時(shí)他在指示燈旁等待直至綠燈亮。等待時(shí)間在區(qū)間0,30(以秒計(jì))服從均勻分布。以X表示他的等待時(shí)間,求X的分布函數(shù)F(x)。畫出F(x)的圖形,并問X是否為連續(xù)性隨機(jī)變量,是否為離散型的?(要說明理由)解 當(dāng)他到達(dá)交通指示燈處時(shí),若是亮綠燈則等待時(shí)間為0,若是亮紅燈則等待時(shí)間X服從均勻分布。記“指示燈亮綠燈”為事件A。則對(duì)于固定的x0,全概率公式有PXx=PXxAPA+PXxAPA當(dāng)0x30時(shí),PXx=1×

38、0.2+x30×0.8=0.2+2x75當(dāng)x30時(shí),PXx=1×0.2+1×0.8=1于是得到X的分布函數(shù)為Fx=PXx=0 x0 0.2+2x75 0x<30 1 x0 F(x)的圖像如圖所示因F(x)在x=0處有不連續(xù)點(diǎn),故隨機(jī)變量X不是連續(xù)型,又因不存在一個(gè)可列的點(diǎn)集,使得在這個(gè)點(diǎn)集上X取值的概率為1,所以隨機(jī)變量也不是離散型的,X是混合型隨機(jī)變量。32 設(shè)f(x),g(x)都是概率密度函數(shù),求證h(x)=f(x)(1)g(x),01也是一個(gè)概率函數(shù)。解 因?yàn)閒(x),g(x)都是概率密度函數(shù),故有f(x)0,g(x)0 且-+fxdx=1, -+g(x)dx=1.因01,故10,所以有f(x)0 , (1)g(x)0,于是h(x)0.又-+h(x)dx=-+fxdx+1-+gxdx=+1-=1所以h(x)是一個(gè)概率分布函數(shù)。33.設(shè)隨機(jī)變量X的分布律為X-

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論