(a)1、从1,2,3,4四个数码中先后任意取出两个数码(每次取一个,取后不还原),写出下列每个随机变量可能的取值:
1)两个数码的数字和;
2)第一个数码与第二个数码的数字差;
3)数码为偶数的个数;
4)数码为1数的个数。
解(1)3,4,5,6,7;
2、随机投两颗骰子,以表示其点数之和,写出可能的取值及其概率,并求。
解可能的取值:2,3,…,12;取这些值的概率:
3、设随机变量的分布列为。
求的值。解
4、某人进行射击,每次射击的命中率为0.02,独立射击400次,求至少击中两次的概率。
解设击中次数为,则。
5、某厂需要12只集成电路装配仪表,要到外地采购,已知该型号集成电路的不合格品率为0.1,问需要采购几只才能以99%的把握保证其中合格的集成电路不少于12只?
解设采购只,不合格品数为,显然。
以题意。取多少呢?
取, 取,
取, 可见,只需要采购17只就能有99%把握保证其中合格的集成电路不少于12只。
6、在500个人的团队中,求恰有6个人的生日在元旦的概率。
解每一个人的生日在元旦的概率,则该团队中生日在元旦的人数。
依题意要求。
由于,采用泊松分布近似。
7、从某商店过去的销售记录知道:某种商品每月的销售数可以用参数的泊松分布来描述,为了以以上的把握保证不脱销,问商店在月初至少应进多少件?
已知,)解令商店该商品的月销售量为,设每月进货件。则。依题意要求。
即 查泊松分布表得,和15时,有。
于是,为了以以上的把握保证不脱销,商店在月底至少应进15件。
8、若随机变量只取一个值,即。
求的分布函数,并作出图形。
解的分布函数为:
9、在10台计算机中有2台感染了病毒,现在一台一台地抽样检查,求在发现首台未感染病毒者时已经检查过计算机的台数的分布函数。
解先求x的概率分布.易见,x有0,1,2等3个可能值,且。
于是x的分布函数为。
10、已知随机变量的分布函数为。
求随机变量的概率分布。
解易见有0,2,5等3个间断点,故随机变量有3个可能值.由于。
可见随机变量的概率分布为。
11、已知连续型随机变量的分布函数。
求(1)系数;(2)落入内的概率;(3)的密度函数。
解 (1)因为,
又连续型随机变量的分布函数连续。
则。2)的分布函数为:
故。3)的密度函数为:
12、已知连续型随机变量的分布函数(柯西分布)
求(1)系数、;(2);(3)的密度函数。
解 (1)解得 ,
2)的分布函数为。
因此, (3)的密度函数为。
13、设随机变量的概率密度函数为 ,求(1)常数;(2);(3)的分布函数。
解 (1)
3)的分布函数。
14、设随机变量x的密度函数为。
求(1)常数;(2)。
解 (1)
15、设随机变量的密度。
现对进行次独立重复观测,以表示观测值不大于的次数,求的概率分布。解令。即。
16、某型号电子管寿命(小时)为一随机变量,密度函数为。
某一电子设备内配有3个这样的电子管,求电子管使用150小时都不需要更换的概率。
解令“第个电子管不需要更换”,为电子管的使用寿命。而。所以。
或令“第个电子管的使用寿命”,则。
17、设随机变量x和y相互独立,且都服从[1,3]上的均匀分布。记事件, ,已知,求常数。解 解得。
18、设随机变量服从参数的指数分布,计算:(1);(2)。解
2) 由指数分布的无记忆性得。
19、设随机变量,求:(1);(2);(3)。解 (1)
20、设随机变量,(1)求;(2)求;(3)求常数,使得。解(1)
查表得。21、某种电子元件在电源电压不超过200伏,200~240伏,超过240伏三种情况下损坏的概率分别为0.1,0.
001及0.2,设电源电压,求:(1)此种电子元件的损坏率;(2)此种电子元件损坏时,电源电压在200~240伏的概率。
解令=“电压不超过200伏”
“电压在200~240伏”
“电压过240伏”
电子元件损坏”
22、已知的密度函数是,且,求的密度函数。
解先求的分布函数。
23、设随机变量x的概率密度函数为,求随机变量的概率分布函数。
解 24、 设随机变量,,求概率密度。
解的分布函数:
即 25、证明:若随机变量,则。
证明 当时,
当时, 此时,当时,
当时, 所以, 。
b)1、(自由随机游动)假设一质点在某直线(数轴)上运动,在时刻0从原点出发,每个隔一个单位时间质点向右或向左移动一个单位,而向右移动的概率为,向左移动的概率为(),求到时刻时质点位于数轴上(正整数)的概率。
解设到时刻时质点向右移动的次数为,又设到时刻时质点位于数轴上点时向右移动的次数为,依题意。
即。所求概率为。
因此,当为奇偶性相同时,;
当奇偶性相反时,。
2、假设一日内到过某商店的顾客人数服从参数为的泊松分布,而每个顾客实际购货的概率为。以表示一日内到过该商店并且购货的人数,试求的概率分布.
解设为一日内到过该商店的顾客的人个数,由条件知服从参数为的泊松分布.设x为一日内到过该商店并且购货的人数.由全概率公式知,对于0,1,2,…,有。
于是,一日内到过该商店的顾客中购货的人数服从参数为的泊松分布.
3、证明:设随机变量的概率密度函数满足,则对任何正实数,的分布函数满足。
证 4、设一设备开机后无故障工作的时间服从参数为0.2的指数分布,设备定时开机,出现故障时自动关机,而在无故障的情况下工作2小时便关机。求设备每次开机无故障工作时间的分布函数。
解由题意。设y的分布函数为。
当时:;当时:当时:故
5、设,求的密度。
解当时,,
当时,, 当时:
当时:总之,
6、设随机变量的绝对值不大于1,且,,在事件出现条件下,在内的任一子区间上取值的条件概率与区间长度成正比。求:(1)的分布函数;(2)取负值的概率。
解 (1)当时,
当时, 当时,而,此时,
当时, (原因:必然事件)
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