参考答案
第一章 概率论的基本概念
一、选择题
1.答案:(B)
2. 答案:(B)
解:AUB表示A与B至少有一个发生,
-AB表示A与B不能同时发生,因此(AUB)(
-AB)表示A与B恰有一个发生.
3.答案:(C)
4. 答案:(C) 注:C成立的条件:A与B互不相容.
5. 答案:(C) 注:C成立的条件:A与B互不相容,即
.
6. 答案:(D) 注:由C得出A+B=
.
7. 答案:(C)
8. 答案:(B)
9. 答案:(D)
注:选项B由于
10.答案:(C) 注:古典概型中事件A发生的概率为
.
11.答案:(C)
12.答案:(C)
解:用A来表示事件“每个盒子中至多有1个球”,此为古典概型.由于不限定盒子的容量,所以每个小球都有N种放法,故样本空间中样本点总数为
;每个盒子中至多有1个球,则
个小球总共要放n个盒子,先在N个盒子中选出n个盒子,再将n个球进行全排列,故事件A中所包含的样本点个数为
.因此
13.答案:(A)
解:用A来表示事件“此
个人中至少有某两个人生日相同”,考虑A
的对立事件
“此
个人的生日各不相同”利用上一题的结论可知
,故
.
14.答案:(D)
解:
当抽取方式有放回时,
当抽取方式不放回时,
.
15.答案:(C)
16.答案:(A)
解:这里可以理解为三个人依次购买奖券,用
表示事件“第i个人
中奖”,用
表示事件“恰有一个中奖”,则
,
故
.
17.答案:(B)
解:“事件A与B同时发生时,事件C也随之发生”,说明
,
故
;而
故
.
18.答案:(D)
解:由
可知
故A与B独立.
19.答案:(A)
解:由于事件A,B是互不相容的,故
,因此
P(A|B)=
.
20.答案:(A)
解:用C表示事件“A与B恰有一个发生”,则C=
,
与
互
不相容,故
.
或通过文氏图来理解,由于
,故
,因此
.
21.答案:(D)
解:用E表示“n次独立试验中,事件A至多发生一次”,用B表示
事件“n次独立试验中,事件A一次都不发生”,用C表示事件“n次
独立试验中,事件A恰好发生一次”,则
,故
.
22.答案:(B)
解:用A表示事件“至少摸到一个白球”,则A的对立事件
为“4
次摸到的都是黑球”,设袋中白球数为
,则
.
23.答案:(D)
解:所求事件的概率为
.
24.答案:(D)
解:用A表示事件“密码最终能被译出”,由于只要至少有一人能译出密码,则密码最终能被译出,因此事件A包含的情况有“恰有一人译出密码”,“恰有两人译出密码”,“恰有三人译出密码”,“四人都译出密码”,情况比较复杂,所以我们可以考虑A的对立事件
“密码最终没能被译出”,事件
只包含一种情况,即“四人都没有译出密码”,故
.
25.答案:(B)
解:所求的概率为
注:
.
26.答案:(B)
解:用A表示事件“甲击中目标”,用B表示事件“乙击中目标”,用C表示事件“目标被击中”,则
.故
.
27.答案:(A)
解:即求条件概率
,由条件概率的定义
.
28.答案:(A)
解:用A表示事件“取到白球”,用
表示事件“取到第i箱”
,则由全概率公式知
.
29.答案:(C)
解:用A表示事件“取到白球”,用
表示事件“取到第i类箱子”
,则由全概率公式知
.
30.答案:(C)
解:即求条件概率
.由Bayes公式知
.
31.答案:(D)
解:用A表示事件“将硬币连续抛掷10次,结果全是国徽面朝上”,用B表示事件“取出的硬币为残币”,需要求的概率是
.由题设可知
,由Bayes公式可知所求概率为
.
32.答案:(C)
解:用B表示事件“顾客确实买下该箱”,用
表示事件“此箱中残次品的个数为
”,
,则需要求的概率为
.由题意可知
;
,
故由Bayes公式可知
.
二、填空题
1.{(正,正,正),(正,正,反),(正,反,反),(反,反,反),(反,正,正),(反,反,正),(反,正,反),(正,反,正)}
2.
3.
或
4.0.3,0.5
解:若A与B互斥,则P(A+B)=P(A)+P(B),于是
P(B)=P(A+B)-P(A)=0.7-0.4=0.3;
若A与B独立,则P(AB)=P(A)P(B),于是
由P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB)=P(A)+P(B)-P(A)P(B),得
.
5.0.7
解:由题设P(AB)=P(A)P(B|A)=0.4,于是
P(AUB)=P(A)+P(B)-P(AB)=0.5+0.6-0.4=0.7.
6.0.3
解:因为P(AUB)=P(A)+P(B)-P(AB),又
,所以
.
7.0.6
解:由题设P(A)=0.7,P(
)=0.3,利用公式
知
=0.7-0.3=0.4,故
.
8.7/12
解:因为P(AB)=0,所以P(ABC)=0,于是
.
9.1-p
解:由于
由题设
,故P(B)=1-p.
10.0
解:由于事件
与事件
是互逆的,
,因此
,从而有
.
11.1/4
解:因为
由题设
,
,因此有
,解得
P(A)=3/4或P(A)=1/4,又题设P(A)<1/2,故P(A)=1/4.
12.1/6
解:本题属抽签情况,每次抽到次品的概率相等,均为1/6,另外,用全概率公式也可求解.
13.2/5
解:根据抽签原理,第一个人,第二个人,……,等等取到黄球的概率相等,均为2/5.
或者利用全概率公式计算,设A={第一个人取出的为黄球};B={第一个人取出的为白球};C={第二个人取出的为黄球};则P(A)=2/5,P(B)=3/5,P(C|A)=19/49,P(C|B)=20/49,由全概率公式知
P(C)=P(A)P(C|A)+P(B)P(C|B)=
.
14.
解:这是一个古典概型问题,将七个字母任一种可能排列作为基本事件,则全部事件数为7!,而有利的基本事件数为
,故所求的概率为
.
15.3/7
解:设事件A={抽取的产品为工厂A生产的},B={抽取的产品为工厂B生产的},C={抽取的是次品},则P(A)=0.6,P(B)=0.4,P(C|A)=0.01,P(C|B)=0.02,故有贝叶斯公式知
.
16.1/5
解:以A表示事件{从10件产品中任取两件,两件都是不合格品},以B表示事件{从10件产品中任取两件,至少有一件是不合格品},则所求的概率为P(A|B),而
,显然
,故P(AB)=P(A)=2/15,由条件概率的计算公式知
.
17.6/11
解:设A={甲射击},B={乙射击},C={目标被击中},
则P(A)=P(B)=1/2,P(C|A)=0.6,P(C|B)=0.5,
故
.
18.2/3
解:设
={取出的产品为第i等品},i=1,2,3.则
互不相容,所求概率为
.
19.(1-
)(1-
)(1-
)
解:由题意当且仅当第一、二、三道工序均为成品时,该零件才为成品,故该零件的成品率为(1-
)(1-
)(1-
).
20.
第二章 随机变量及其分布
一、选择题
1.答案:(B)
注:对于连续型随机变量X来说,它取任一指定实数值a的概率均为0,但事件{X=a}未必是不可能事件.
2.答案:(B)
解:由于X服从参数为
的泊松分布,故
.又
故
,因此
.
3.答案:(D)
解:由于X服从
上的均匀分布,故随机变量X的概率密度为
.因此,若点
,则
.
,
,
.
4 答案:(C)
解:由于
故
由于
而
,故只有当
时,才有
;
正态分布中的参数只要求
,对
没有要求.
5.答案:(C)
解:连续型随机变量的函数未必是连续型的;如
,
EMBED Equation.DSMT4 此时
这里Y表示事件
出现的次数,故Y是离散型的随机变量;
由于
,故
,因此
.
6.答案:(A)
解:由于
,故
,
而
,故
;
由于
,故
.
7.答案:(B)
解:这里
,
处处可导且恒有
,其反函数为
,直接套用教材64页的公式(5.2),得出Y的密度函数为
.
8.答案:(D)
注:此题考查连续型随机变量的概率密度函数的性质.见教材51页.
9.答案:(C)
解:因为
,所以
,
.
10.答案:(A)
解:由于
,所以
;
由于
,所以
,
故
.
11.答案:(C)
解:因为
所以
,该值为一常数,与
的取值无关.
12.答案:(B)
解:由于
,所以
的概率密度函数为偶函数,其函数图形关于y轴对称,因此随机变量
落在x轴两侧关于原点对称的区间内的概率是相等的,从而马上可以得出
.我们可以画出函数
的图形,借助图形来选出答案B.
也可以直接推导如下:
,令
,则有
13.答案:(A)
解:
.
14.答案:(B)
解:
.
15.答案:(C)
解:由于X服从参数为
的指数分布,所以X的概率密度为
,因此
.
16.答案:(D)
解:对任意的
EMBED Equation.DSMT4 ;选项C描述的是服从指数分布的随机变量的“无记忆性”;对于指数分布而言,要求参数
.
17.答案:(A)
解:选项A改为
,才是正确的;
;
.
18.答案:(B)
解:由于随机变量X服从(1,6)上的均匀分布,所以X的概率密度函数为
.而方程
有实根,当且仅当
,因此方程
有实根的概率为
.
19.答案:(A)
解:由于
,故
从而
.
20.答案:(C)
解:由于
,所以
,
,可见此概率不随
和
的变化而变化.
二、填空题
1.
.
2.解:由
规范
编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载
性知
.
3.解:由规范性知
.
4.解:设
{第i个零件是合格品},则
.
5.
.
6.
解:若k<0,则根据密度函数的定义有
,故k
,当
时,由
;当
时,由题设
,即当
时,结论成立;当
时,有
,
即当
时,结论不成立,同理
时结论也不成立.综上所述
的取值范围是[1,3].
8.解:因为
,所以只有在F(X)的不连续点(x=-1,1,2)上P{X=x}不为0,且P(X=-1)=F(-1)-F(-1-0)=a,P{X=1}=F(1)-F(1-0)=2/3-2a,P{X=2}=F(2)-F(2-0)=2a+b-2/3,由规范性知1=a+2/3-2a+2a+b-2/3得a+b=1,又1/2=P{X=2}=2a+b-2/3,故a=1/6,b=5/6.
9.解:由于
,所以X的概率密度为
,
故
.
10.
;
11.解:
.
12.解:
,故
.
13.解:由
.
14.解:
.
15.
16.解:由题设
,故
,从而
,
故
.
17.解:
故
.
18.解:由题设可知二次方程
无实根的概率为
P(16-4X<0)=P(X〈4)=1/2,
由于正态分布密度函数曲线是关于直线
对称的,因此根据概率密度的性质,有
第三章 多维随机变量及其分布
一、选择题
1.答案:(A)
解:由于X,Y都服从
上的均匀分布,所以
,
,又由于X,Y相互独立,所以(X,Y)的概率密度为
,即(X,Y)服从均匀分布;令Z
X+Y,则Z的概率密度为
;令
,则由教材64页的定理结论(5.2)式可知
,而且由于X,Y独立,所以由教材94页的定理可知X,
也独立,令Z
X-Y
,则Z的概率密度为
.
2.答案:(C)
解:因为
而且事件
与
互不相容,故
3.答案:(A)
解:要使
是某个随机变量的分布函数,该函数必须满足分布函数的性质,在这里利用
这一性质可以得到
,只有选型A满足条件.
4.答案:(A)
解:由
可知
,故
又由联合分布律与边缘分布律之间的关系可知:
故
.
5.答案:(D)
解:联合分布可以唯一确定边缘分布
,但边缘分布不能唯一确定联合分布,但如果已知随机变量X与Y是相互独立的,则由X与Y的边缘分布可以唯一确定X与Y的联合分布.
6.答案:(B)
解:由联合分布的规范性知1/6+1/9+1/18+1/3+ a+ b=1,得出a+ b=1/3
7.答案:(A)
解:由于X,Y相互独立,所以
.
8.答案:(A)
解:由问题的实际意义可知,随机事件
与
相互独立,故
;
;
;
,
而事件
又可以分解为15个两两不相容的事件之和,即
故
.
9.答案:(C)
解:
,所以
,
;
,所以有
,因此X,Y独立.
10.答案:(B)
解:若记
,则B改为
才是正确的.
11.答案:(C)
解:
;
.
12.答案:(A)
解:
;
;
13.答案:(A)
解:串联的情况,由于当子系统
与
中有一个损坏时,系统
就停止工作,所以
;并联的情况,由于当且仅当子系统
与
都损坏时,系统
才停止工作,所以
;备用的情况,这时子系统
损坏时系统
才开始工作,所以
.
14.答案:(D)
解:记
,
,
由于
,
故
.
15.答案:(B)
解:当
时,
,
,且X和Y相互独立的充要条件是
;单由关于S和关于T的边缘分布,一般来说是不能确定随机变量S和T的联合分布的.
16.答案:(C)
解:(方法1)首先证明一个结论,若
,则
.证明过程如下(这里采用分布函数法来求
的概率密度函数,也可以直接套用教材64页的定理结论(5.2)式):由于
故
这表明
也服从正态分布,且
.
所以这里
.再利用结论:若
与
相互独立,且
,则
.便可得出
;
;
;
.
(方法2)我们还可以证明:有限个相互独立的正态随机变量的线性组合仍然服从正态分布,且若
,则
故
;
;
;
.
17.答案:(C)
解:由于X,Y相互独立,且都服从
标准
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正态分布N(0,1),因此X,Y的联合概率密度函数为
.
下面先求Z的分布函数
.记
,由于
,所以当
时,
=0;当
时,有
,
将
关于z求导数,得到z的概率密度为
,故Z服从的分布是参数为1的瑞利分布.
18.答案:(B)注:考查其对立事件,可知
有两种情况,
或
,且根据题意有
EMBED Equation.3 ,
所以
19.答案:(A)
解:由于
,
,所以
,
,故
,而
,所以
.
20.答案:(D)
解:由联合概率密度函数的规范性知
.
21.答案:(A)
解:
.
22.答案:(B)
解:由联合概率密度函数的规范性知
23.答案:(C)
解:直接应用教材94页的定理结论:多维随机变量的连续函数所确定的随机变量也是相互独立的.
24.答案:(C)
解:不妨考虑在x轴上原点到点(a,0)之间取两点,
,设它们到原点的距离分别为x,y,且x
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