概率论第二章习题详解

发布 2022-07-15 00:59:28 阅读 2579

第二章随机变量及其分布。

习题五随机变量、离散型随机变量及其分布规律。

一、判断题。

1是随机变量的分布规律是 )

解:由定义()可知正确。

2、若对随机变量有,则它是随机变量的分布规律。 (否 )

解:当时,,不符合定义。

1、 若对随机变量有则它是随机变量的分布律。

否 )解:,不符合定义

二、填空题。

1、设随机变量的分布律为,则1 .

解:由。2、设随机变量的分布律为,则3 .

解: 3、设离散型随机变量服从两点分布,且。

解:由。4、设随机变量且已知则5 ,解:

联立①②可解得

5、某试验的成功概率为,失败概率为,若以表示试验者首次成功所进行的试验次数,则的分布律为。

解:此题为几何概型。

6、设随机变量服从二项分布随机变量服从二项分布。若则。

解:由有: 于是。

一、 在15件同类型的零件中有2件次品,从中取3次,每次任取1件,作不放回抽取。以。

表示取出的次品的个数。

1、求的分布律;

2、画出分布律的图形。

解:1、由题意有且。

四、一大楼装有5个同类型的供水设备。调查表明在任一时刻t每个设备被使用的概率为。

0.1,问在同一时刻。

1、恰有2个设备被使用的概率是多少?

2、至少有3个设备被同时使用的概率是多少?

3、至多有3个设备被同时使用的概率是多少?

解:由题意可知,此为5重贝努利试验,设表示有个设备被使用,则,于是。

五、设某城市在一周内发生交通事故的次数服从参数为0.3的泊松分布,试问:

1、在一周内恰好发生2次交通事故的概率是多少?

2、在一周内至少发生1次交通事故的概率是多少?

解:设,由题意有。

六、设服从泊松分布,其分布律为当为何值时,最大。

解:设时,最大,则。

且,于是有。且。即

因此若为整数,当或时最大;

若不为整数,当时最大。

习题六随机变量分布函数、连续型随机变量及其概率密度。

一、判断题。

1、是某个随机变量的分布函数是 )

解:由定义直接可得。

2、是某个随机变量的分布函数否 )

解:不是单调不减函数。

3、是某个随机变量的概率密度函数否 )

解: 4、若概率,则x不可能是连续型随机变量是 )

解:若x为连续型随机变量,则应该为0.

5、对连续型随机变量,区间上有限个点上密度函数值的改变不影响区间上的概率值。

解:设连续型随机变量x的概率密度函数为,则。

而由定积分的性质可知,改变被积函数在某点的值,不影响定积分的结果是 )

6、对一个分布函数,概率密度函数是唯一的否 )

解:由5可知,概率密度函数改变有限个点的值不影响分布函数。

7、设为其分布函数,则否 )

解:由p67 结论(2.34)可知,应为时才有。

二、填空题。

1、已知连续型随机变量的分布函数为,则常数 ,0 .

解:由定义知连续,于是。

2、已知随机变量的密度函数为偶函数,为的分布函数,则。

解:由于概率密度函数为偶函数,即的图像关于y轴对称,如图。

于是 3、设随机变量 ,

解:由,于是。

4、设随机变量,则 , 0 .解:1、

3、连续型随机变量在任何一点的概率均为0,即。

5、设随机变量,且无实根的概率为则4 .

解:由无实根的概率为有。

而,令,于是。

三、选择题。

1、设分别为的密度函数和分布函数,则有( d )

ab、cd、

解: 2、,则随的增大,将会( c )

a、单调递增b、单调递减。

c、保持不变d、不能确定。

解: 四、设随机变量的概率分布为。

1、 求x的分布函数,并画出的图形;

2、 求并比较后两个概率值。解:1

五、设连续型随机变量的分布函数为。

试求:1、系数a;

3、的分布密度。

解:1、由连续,于是。

3、分布密度(概率密度)

六、设随机变量的密度函数为。

试求:1、系数;

2、的分布函数;

3、落在区间的概率。

解:1、由定义知于是。

即。2、由定义知于是。

(1)当时。

(2)当时。

3)当时。即:

七、设随机变量,

1、若; 2、求;

3、设d满足,问至多为多少。

解:令则。1、 由。

即 而 ,即。

查表可得)查表可得)

3、由。而单调不减,且查表有。

于是即。八、公共汽车车门高度,是按男子与车门碰头机会在0.01以下来设计的,设男子身高服从的正态分布,问车门高度应如何确定?

解:由题可知,令。

设为车门高度,则应满足。

即 查表有。

于是 即车门高度应大于等于185cm.

习题七随机变量的函数的分布。

一、填空。1、设随机变量分布律为

则的分布律为。

的分布律为。

2、设随机变量的服从的分布为。

解:由题意可得: 而。

于是由p76 定理1有:

3、设随机变量服从的分布为。

解:p77 例题5

二、选择题。

1、设的密度函数为,则下列随机变量。

的是 ( b )

ab、cd、

解: 2、设的密度函数为的概率密度是 ( b )

a、 b、 c、 d、

解: 3、已知 ( a )

a、 b、 c、 d、

解: 三、设的概率密度的分布函数和概率密度。

解:1、由。

有。2、由。

当时:当时。

当时。于是:

四、设。1、求的概率密度; 2、求的概率密度; 3、求的概率密度。

解:由题意有。

1、由,且,运用p76定理1有:

于是: 2、由而不恒大(小)于零。

于是不能使用p76定理1,而要用分布函数法,先求。

当时。当时。

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