《概率论与数理统计》作业集及答案
第1章 概率论的基本概念
§1 .1 随机试验及随机事件
1. (1) 一枚硬币连丢3次,观察正面H﹑反面T 出现的情形.
样本
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空间是:S= ;
(2) 一枚硬币连丢3次,观察出现正面的次数. 样本空间是:S= ;
2.(1) 丢一颗骰子. A:出现奇数点,则A= ;B:数点大于2,则B= .
(2) 一枚硬币连丢2次, A:第一次出现正面,则A= ;
B:两次出现同一面,则= ; C:至少有一次出现正面,则C= .
§1 .2 随机事件的运算
1. 设A、B、C为三事件,用A、B、C的运算关系表示下列各事件:
(1)A、B、C都不发生表示为: .(2)A与B都发生,而C不发生表示为: .
(3)A与B都不发生,而C发生表示为: .(4)A、B、C中最多二个发生表示为: .
(5)A、B、C中至少二个发生表示为: .(6)A、B、C中不多于一个发生表示为: .
2. 设
:则
(1)
,(2)
,(3)
,
(4)
= ,(5)
= 。
§1 .3 概率的定义和性质
1. 已知
,则
(1)
, (2)(
)= , (3)
= .
2. 已知
则
= .
§1 .4 古典概型
1. 某班有30个同学,其中8个女同学, 随机地选10个,求:(1)正好有2个女同学的概率,
(2)最多有2个女同学的概率,(3) 至少有2个女同学的概率.
2. 将3个不同的球随机地投入到4个盒子中,求有三个盒子各一球的概率.
§1 .5 条件概率与乘法
公式
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1.丢甲、乙两颗均匀的骰子,已知点数之和为7, 则其中一颗为1的概率是 。
2. 已知
则
。
§1 .6 全概率公式
1. 有10个签,其中2个“中”,第一人随机地抽一个签,不放回,第二人再随机地抽一个签,说明两人抽“中‘的概率相同。
2. 第一盒中有4个红球6个白球,第二盒中有5个红球5个白球,随机地取一盒,从中随机地取一个球,求取到红球的概率。
§1 .7 贝叶斯公式
1. 某厂产品有70%不需要调试即可出厂,另30%需经过调试,调试后有80%能出厂,求(1)该厂产品能出厂的概率,(2)任取一出厂产品, 求未经调试的概率。
2. 将两信息分别编码为A和B传递出去,接收站收到时,A被误收作B的概率为0.02,
B被误收作A的概率为0.01,信息A与信息B传递的频繁程度为3 : 2,若接收站收到的信息是A,问原发信息是A的概率是多少?
§1 .8 随机事件的独立性
1. 电路如图,其中A,B,C,D为开关。设各开关闭合与否相互独立,且每一开关闭合的概率均为p,求L与R为通路(用T表示)的概率。
A B
L R
C D
2. 甲,乙,丙三人向同一目标各射击一次,命中率分别为0.4,0.5和0.6,是否命中,相互独立, 求下列概率: (1) 恰好命中一次,(2) 至少命中一次。
第1章作业答案
§1 .1 1:(1)
;
(2)
2:(1)
;
(2)
正正,正反
正正,反反
正正,正反,反正}。
§1 .2 1: (1)
;(2)
;(3)
;(4)
;(5)
;
(6)
或
;
2: (1)
;(2)
;(3)
;
(4)
或
;(5)
。
§1 .3 1: (1)
=0.3, (2)
= 0.2, (3)
= 0.7. 2:
)=0.4.
§1 .4 1:(1)
,(2)(
,(3)1-(
.
2:
.
§1 .5 1:. 2/6; 2: 1/4。
§1 .6 1: 设A表示第一人“中”,则 P(A) = 2/10
设B表示第二人“中”,则 P(B) = P(A)P(B|A) + P(
)P(B|
)
=
两人抽“中‘的概率相同, 与先后次序无关。
2: 随机地取一盒,则每一盒取到的概率都是0.5,所求概率为:
p = 0.5 × 0.4 + 0.5 × 0.5 = 0.45
§1 .7 1:(1)94% (2)70/94; 2: 0.993;
§1 .8. 1: 用A,B,C,D表示开关闭合,于是 T = AB∪CD,
从而,由概率的性质及A,B,C,D的相互独立性
P(T) = P(AB) + P(CD) - P(ABCD)
= P(A)P(B) + P(C)P(D) – P(A)P(B)P(C)P(D)
2: (1) 0.4(1-0.5)(1-0.6)+(1-0.4)0.5(1-0.6)+(1-0.4)(1-0.5)0.6=0.38;
(2) 1-(1-0.4)(1-0.5)(1-0.6)=0.88.
第2章 随机变量及其分布
§2.1 随机变量的概念,离散型随机变量
1 一盒中有编号为1,2,3,4,5的五个球,从中随机地取3个,用X表示取出的3个球
中的最大号码., 试写出X的分布律.
2 某射手有5发子弹,每次命中率是0.4,一次接一次地射击,直到命中为止或子弹用尽为止,用X表示射击的次数, 试写出X的分布律。
§2.2 分布和泊松分布
1 某程控交换机在一分钟内接到用户的呼叫次数X是服从λ=4的泊松分布,求
(1)每分钟恰有1次呼叫的概率;(2)每分钟只少有1次呼叫的概率;
(3)每分钟最多有1次呼叫的概率;
2 设随机变量X有分布律: X 2 3 , Y~π(X), 试求:
p 0.4 0.6
(1)P(X=2,Y≤2); (2)P(Y≤2); (3) 已知 Y≤2, 求X=2 的概率。
§2.3 贝努里分布
1 一办公室内有5台计算机,调查表明在任一时刻每台计算机被使用的概率为0.6,计算机是否被使用相互独立,问在同一时刻
(1) 恰有2台计算机被使用的概率是多少?
(2) 至少有3台计算机被使用的概率是多少?
(3) 至多有3台计算机被使用的概率是多少?
(4) 至少有1台计算机被使用的概率是多少?
2 设每次射击命中率为0.2,问至少必须进行多少次独立射击,才能使至少击中一次的概率不小于0.9 ?
§2.4 随机变量的分布函数
1设随机变量X的分布函数是: F(x) =
(1)求 P(X≤0 ); P
;P(X≥1),(2) 写出X的分布律。
2 设随机变量X的分布函数是:F(x) =
, 求(1)常数A, (2) P
.
§2.5 连续型随机变量
1 设连续型随机变量
的密度函数为:
(1)求常数
的值;(2)求X的分布函数F(x),画出F(x) 的图形,
(3)用二种方法计算 P(- 0.5
0.5).
§2.6 均匀分布和指数分布
1设随机变量K在区间 (0, 5) 上服从均匀分布, 求方程 4
+ 4Kx + K + 2 = 0
有实根的概率。
2 假设打一次电话所用时间(单位:分)X服从
的指数分布,如某人正好在你前面走进电话亭,试求你等待:(1)超过10分钟的概率;(2)10分钟 到20分钟的概率。
§2.7 正态分布
1 随机变量X~N (3, 4), (1) 求 P(22), P(X>3);
(2) 确定c,使得 P(X>c) = P(X
数学
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期望
1.盒中有5个球,其中2个红球,随机地取3个,用X表示取到的红球的个数,则EX是:
(A)1; (B)1.2; (C)1.5; (D)2.
2. 设
有密度函数:
, 求
,并求
大于数学期望
的概率。
3. 设二维随机变量
的联合分布律为: X Y 0 1 2
已知
, 0 0.1 0.2 a
则a和b的值是: 1 0.1 b 0.2
(A)a=0.1, b=0.3; (B)a=0.3, b=0.1; (C)a=0.2, b=0.2; (D)a=0.15, b=0.25。
4.设随机变量 (X, Y) 的联合密度函数如下:求
。
§4.2 数学期望的性质
1.设X有分布律: X 0 1 2 3 则
是:
p 0.1 0.2 0.3 0.4
(A)1; (B)2; (C)3; (D)4.
2. 设
有
,试验证
,但
与
不
相互独立。
§4.3 方差
1.丢一颗均匀的骰子,用X表示点数,求
.
2.
有密度函数:
,求 D(X).
§4.4 常见的几种随机变量的期望与方差
1. 设
,
,相互独立,则
的值分别是:
(A)-1.6和4.88; (B)-1和4; (C)1.6和4.88; (D)1.6和-4.88.
2. 设
,
与
有相同的期望和方差,求
的值。
(A) 0和8; (B) 1和7; (C) 2和6; (D) 3和5.
§4.5 协方差与相关系数
1.随机变量 (X,Y) 的联合分布律如下:试求协方差
和相关系数
,
X Y -1 0 1 .
0 0.2 0.1 0
1 0.1 0.3 0.3
2.设随机变量 (X, Y) 有联合密度函数如下:试求协方差
和相关系数
,
§4.6 独立性与不相关性 矩
1.下列结论不正确的是( )
(A)
与
相互独立,则
与
不相关;
(B)
与
相关,则
与
不相互独立;
(C)
,则
与
相互独立;
(D)
,则
与
不相关;
2.若
,则不正确的是( )
(A)
;(B)
;
(C)
;(D)
;
3.(
)有联合分布律如下,试分析
与
的相关性和独立性。
X Y -1 0 1 .
-1 1/8 1/8 1/8
0 1/8 0 1/8
1 1/8 1/8 1/8
4.
是
与
不相关的( )
(A)必要条件;(B)充分条件:(C)充要条件;(D)既不必要,也不充分。
5.
是
与
相互独立的( )
(A) 必要条件;(B)充分条件:(C)充要条件;(D)既不必要,也不充分。
6. 设随机变量 (X, Y) 有联合密度函数如下:试验证
与
不相关,但不独立。
第4章作业答案
§4.1 1: B; 2:3/2, 2, 3/4, 37/64; 3: D; 4: 2/3,4/3,17/9;
§4.2 1: D;
§4.3 1:7/2, 35/12; 2:11/36;
§4.4 1:A; 2: B;
§4.5 1:0.2, 0.355; 2:-1/144, -1/11;
§4.6 1:C; 2:C; 3:
与
不相关,但
与
不相互独立;4:C;5:A;
第5章 极限定理
*§5.1 大数定理
§5.2 中心极限定理
1. 一批元件的寿命(以小时计)服从参数为0.004的指数分布,现有元件30只,一只在用,其余29只备用,当使用的一只损坏时,立即换上备用件,利用中心极限定理求30只元件至少能使用一年(8760小时)的近似概率。
2. 某一随机试验,“成功”的概率为0.04,独立重复100次,由泊松定理和中心极限定理分别求最多“成功”6次的概率的近似值。
第5章作业答案
§5.2 2:0.1788; 3:0.889, 0.841;
第6章 数理统计基础
§6.1 数理统计中的几个概念
1. 有n=10的样本;1.2, 1.4, 1.9, 2.0, 1.5, 1.5, 1.6, 1.4, 1.8, 1.4,则样本均值
= ,样本均方差
,样本方差
。
2.设总体方差为
有样本
,样本均值为
,则
。
§6.2 数理统计中常用的三个分布
1. 查有关的附表,下列分位点的值:
= ,
= ,
= 。
2.设
是总体
的样本,求
。
§6.3 一个正态总体的三个统计量的分布
1.设总体
,样本
,样本均值
,样本方差
,则
,
,
~ ,
~ ,
*§6.4 二个正态总体的三个统计量的分布
第6章作业答案
§6.1 1.
; 2.
;
§6.2 1.-1.29, 9.236, -1.3722; 2.
;
§6.3 1.
;
第7章 参数估计
§7.1 矩估计法和顺序统计量法
1.设总体
的密度函数为:
,有样本
,求未知参数
的矩估计。
2.每分钟通过某桥量的汽车辆数
,为估计
的值,在实地随机地调查了20次,每次1分钟,结果如下:次数: 2 3 4 5 6
量数: 9 5 3 7 4
试求
的一阶矩估计和二阶矩估计。
§7.2 极大似然估计
1.设总体
的密度函数为:
,有样本
,求未知参数
的极大似然估计。
§7.3 估计量的评价
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
1.设总体
服从区间
上的均匀分布,有样本
,证明
EMBED Equation.3 是
的无偏估计。
2.设总体
~
,有样本
,证明
是参数
的无偏估计(
)。
§7.4 参数的区间估计
1. 纤度是衡量纤维粗细程度的一个量,某厂化纤纤度
,抽取9根纤维,测量其纤度为:1.36,1.49,1.43,1.41,1.27,1.40,1.32,1.42,1.47,试求
的置信度为
的置信区间,(1)若
,(2)若
未知。
2. 为分析某自动设备加工的另件的精度,抽查16个另件,测量其长度,得
㎜,s = 0.0494㎜, 设另件长度
,取置信度为
,(1)求
的置信区间,(2)求
的置信区间。
*§7.5 二个正态总体的参数的区间估计
*§7.6 区间估计的二种特殊情形
第7章作业答案
§7.1 1:
; 2: 5, 4.97;
§7.2 1:
;
§7.3
§7.4 1:(1.377,1.439),(1.346,1.454); 2:(0.0013,0.0058);(0.036, 0.076);
第8章 假设检验
§8.1 假设检验的基本概念
1. 某种电子元件的阻值(欧姆)
,随机抽取25个元件,测得平均电阻值
,试在
下检验电阻值的期望
是否符合要求?
2. 在上题中若
未知,而25个元件的均方差
,则需如何检验,结论是什么?
§8.2 假设检验的说明
1. 设第一道工序后,半成品的某一质量指标
,品质管理部规定在进入下一工序前必需对该质量指标作假设检验
,
;
,当
与
的绝对偏差不超过3.29时,许进入下一工序,试推算该检验的显著性水平。
§8.3 一个正态总体下参数的假设检验
1. 成年男子肺活量为
毫升的正态分布,选取20名成年男子参加某项体育锻练一定时期后,测定他们的肺活量,得平均值为
毫升,设方差为
,试检验肺活量均值的提高是否显著(取
)?
*§8.4 二个正态总体下参数的假设检验
*§8.5 假设检验的三种特殊情形
第8章作业答案
§8.1 1:拒绝
; 2: 接受
;
§8.2 1:0.1;
§8.3 1:拒绝
;
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