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应用概率统计课后习题答案详解.docx

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资源描述
习 题 一 解 答 1. 设A、B、C表示三个随机事件,试将下列事件用A、B、C及其运算符号表示出来: (1) A发生,B、C不发生; (2) A、B不都发生,C发生; (3) A、B中至少有一个事件发生,但C不发生; (4) 三个事件中至少有两个事件发生; (5) 三个事件中最多有两个事件发生; (6) 三个事件中只有一个事件发生. 解:(1) (2) (3) (4) (5) (6) ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 2. 袋中有15只白球 5 只黑球,从中有放回地抽取四次,每次一只.设A表示“第i次取到白球”(i=1,2,3,4 ),B表示“至少有 3 次取到白球”. 试用文字叙述下列事件: (1) , (2) ,(3) , (4) . 解:(1)至少有一次取得白球 (2)没有一次取得白球 (3)最多有2次取得白球 (4)第2次和第3次至少有一次取得白球 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 3. 设A、B为随机事件,说明以下式子中A、B之间的关系. (1) AB=A (2)AB=A 解:(1) (2) ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 4. 设A表示粮食产量不超过500公斤,B表示产量为200-400公斤 ,C表示产量低于300公斤,D表示产量为250-500公斤,用区间表示下列事 件: (1) , (2) ,(3) ,(4),(5). 解:(1); (2) (3) (4) (5) ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 5. 在图书馆中任选一本书,设事件A表示“数学书”,B表示“中文版”, C表示“ 1970 年后出版”.问: (1) ABC表示什么事件? (2) 在什么条件下,有ABC=A成立? (3) B表示什么意思? (4) 如果=B,说明什么问题? 解:(1)选了一本1970年或以前出版的中文版数学书 (2)图书馆的数学书都是1970年后出版的中文书 (3)表示1970年或以前出版的书都是中文版的书 (4)说明所有的非数学书都是中文版的,而且所有的中文版的书都不是数学书 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 6. 互斥事件与对立事件有什么区别?试比较下列事件间的关系. (1) X < 20 与X≥ 20 ; (2) X > 20与X< 18 ; (3) X > 20与X ≤ 25 ; (4) 5 粒种子都出苗与5粒种子只有一粒不出苗; (5) 5 粒种子都出苗与5粒种子至少有一粒不出苗. 解:(1)对立; (2)互斥;(3)相容;(4)互斥;(5)对立 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (古)7. 抛掷三枚均匀的硬币,求出现“三个正面”的概率. 解: ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (古)8. 在一本英汉词典中,由两个不同的字母组成的单词共有 55 个,现从26个英文字母中随机抽取两个排在一起,求能排成上述单词的概率. 解:0.0846 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (古)9. 把 10 本书任意地放在书架上,求其中指定的三本书放在一起的概率是多少? 解:首先将指定的三本书放在一起,共种放法,然后将进行排列,共有种不同排列方法。故0.067 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (古)10. 电话号码由 6 位数字组成,每个数字可以是 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 共 10 个数字中的任何一个数字(不考虑电话局的具体规定),求: (1) 电话号码中 6 个数字全不相同的概率; (2) 若某一用户的电话号码为 283125 ,如果不知道电话号码,问一次能打通电话的概率是多少? 解:(1) ,(2) ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (古)11. 50 粒牧草种子中混有3粒杂草种子,从中任取4粒,求杂草种子数分别为0,1,23 粒的概律 解: ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (古)12. 袋内放有两个伍分、三个贰分和五个壹分的硬币,从中任取五个,求钱额总和超过一角的概率. 解:设为事件“钱额总和超过一角”,则={两个五分其余任取3个+一个五分3个两分一个一分+一个五分2个两分2个一分},故:=0.5 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (古)13. 10 把钥匙中有3把能打开门,今任取两把,求能打开门的概率. 解:,或=0.53 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (古)14. 求习题 11 中至少有一粒杂草种子的概率. 解:本题与11解法有关,即为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (几)15.有一码头,只能停泊一艘轮船,设有甲、乙两艘轮船在0道T小时这段时间内等可能地到达这个码头,到后都停小时,求两船不相遇的概率. 解:设分别为甲、乙船到达码头的时刻,A为事件“两船相遇”。则 ,。 所求概率为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (几)16.(蒲丰投针问题)设平面上画着一些有相等距离2a(a>0)的平行线。向此平面上投一枚质地均匀的长为2l(l<a)的针,求针与直线相交的概率。 解:设为针的中点到最近一条直线的距离为针与直线的夹角,则 , ,于是有 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 17. 某种动物由出生活到20岁的概率为0.8, 活到25岁的概率为0.4,求现在20岁的这种动物能活到25岁的概率。 解:设A为该动物能活到20岁,B为能活到25岁,则,已知,所求概率为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 18.由长期统计资料表明,某一地区6月份下雨(记为事件A)的概率为4/15,刮风(记为事件B)的概率为7/15,既下雨又刮风的概率为1/10,求 解:由条件概率公式知 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 19.为防止意外,在矿内设有两种报警系统,单独使用时,系统A有效的概率为 0.92 ,系统B有效的概率为 0.93 ,在系统A失灵的条件下,系统B有效的概 率为 0.85,求: (1) 发生意外时,这两种系统至少有一个系统有效的概率. (2) 系统B失灵的条件下,系统A有效的概率. 解:由题意。 (1)所求概率为: 其中: (2)所求概率为 其中 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 20. 100件产品中有10件次品,用不放回的方式从中每次取1件,连取3 次,求第三次才取得正品的概率. 解:设第三次才取得正品的概率为A,样本空间为 所以 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (条件)21. 在空战中,甲机先向乙机开火,击落乙机的概率为 0.4 ;若乙机未被击落,就进行还击,击落甲机的概率为 0.5 ;若甲机仍未被击落,则再进攻乙机,击落乙机的概率为 0.6 .求在这几个回合中 (1) 甲机被击落的概率; (2) 乙机被击落的概率. 解:设A为甲机第一次被击落,为乙机第次被击落,这里互不相容。依题义有 (1)所求概率为 (2)所求概率为 ,其中 故所求概率为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― (全概)22. 一个袋子中装有6只白球,4只黑球,从中任取一只,然后放回,并同时加进2只与取出的球同色的球,再取第二只球,求第二只球是白色的概率. 解:设A为“第一次取得白球”,B为“第二次取得白球”(共4白2黑),则 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 23. 10 张娱乐票中有4张电影票, 10个人依次抽签.问第一个人与第二个人抽到电影票的概率是否相同? 解:设为事件“第个人抽到电影票”,则 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 24. 发报台分别以概率 0.6 和 0.4发出信号“ .”和“ - ”,由于通信系统受到干扰,当发出信号“ .”时,收报台分别以概率 0.8 及 0.2 收到信号 “ .”和“ - ”,同样,当发报台发出信号“ - ”时,收报台分别以概率 0 .9 和 0.1 收到信号“ - ”和“ .”.求 (1) 收报台收到信号“ .”的概率. (2) 当收报台收到信号“ .”时,发报台确系发出信号“ .”的概率. 解:设A,B分别为发出和接受信号“。”,,分别为发出和接受信号“-”则依题意有 (1) 所求概率为 (2) 所求概率为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 25. 某工厂有甲、乙两车间生产同一种产品,两车间产品的次品率分别为0 .03 和 0.02 ,生产出来的产品放在一起,且知甲车间的产量比乙车间的产量多一倍,求: (1) 该厂产品的合格率; (2) 如果任取一个产品,经检验是次品,求它是由甲车间生产的概率. 解:设分别为甲、乙车间生产的产品,B为次品,则依题义有 (1) 所求概率为 (2) 所求概率为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 26. 在习题20 中,若第二只取到的是白球,问第一只球是白球的概率大还是黑球的概率大? 解:已知第二只球是白球的概率 假设第一只球是白色时为事件,第一只球是黑球时为事件 所以 又因为是对立事件,而且事件B对都无影响 所以 第一只球是白球的概率大 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 27. 两射手彼此独立地向同一目标射击,设甲击中的概率为 0.9 ,乙击中的概率为 0.8 .求 (1) 目标被击中的概率; (2) 两人都击中的概率; (3) 甲中、乙不中的概率; (4)甲不中、乙中的概率. 解:A为甲击中,B为乙击中,则A,B独立,且所求概率分别为 (1) (2), (3) (4) ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 28. 加工一个零件要经过三道工序,各道工序的合格率分别为 0.95,0.9,0.85,设各道工序是否合格是独立的,求加工出来的零件的合格率. 解:设分别表示第一,第二,第三道工序出现的合格品,则依题意 相互独立,且 又设A表示加工出来的零件是合格品,则 所以 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 29. 某厂用两种工艺生产一种产品,第一种工艺有三道工序,各道工序出现废品的概率为0.05,0.1,0.15;第二种工艺有两道工序,各道工序出现废品的概率都是 0.15 ,各道工序独立工作.设用这两种工艺在合格品中得到优等品的概率分别为0.95,0.85.试比较用哪种工艺得到优等品的概率更大? 解:第一道工序的合格率为,优等品率为 第二道工序的合格率为,优等品率为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 30. 三个人独立地破译一个密码,他们能单独译出的概率分别为,,. 求此密码被译出的概率. 解:设A,B,C分别为甲、乙、丙三人能单独译出的事件,则A,B,C相互独立,所求概率为 代入数据即可。 或 考虑逆事件的概率: ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 31. 某动物的成活率为60% ,现饲养5只,设各动物是否成活互不影响,求:(1)恰有2只成活的概率; (2) 至少有2只成活的概率. 解:设A为动物能成活,则设为5只中的成活数,则,其中 (1) 所求概率为 (2) 所求概率为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 32. 某单位有 12 台个人计算机,各计算机是否被使用是独立的.设计算机的使用率为 0.7 ,求在同一时刻有 9 台或更多计算机在使用的概率. 解:设A为事件“计算机被使用”则,设X为同时使用的计算机数目,则,所求概率为 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 33.爱滋病普查 使用一种血液试验来检测人体内是否携带爱滋病病毒.设这种试验的假阴性比例为5%(即在携带病毒的人中,有5%的试验结果为阴性),假阳性比例为1%(即在 不携带病毒的人中,有1%的试验结果为阳性).据统计人群中携带病毒者约占1‰,若某人的血液检验结果呈阳性,试问该人携带爱滋病毒的概率. 解:设A为检查为阳性,B为携带病毒,求。已知,,由贝叶斯法则有 习 题 二 解 答 1. 五张卡片上分别写有号码1,2,3,4,5。随即抽取其中三张,设随机变量X表示取出三张卡片上的最大号码。 (1) 写出X的所有可能取值;(2)求X的分布率。 解:(1)显然是:3,4,5。 (2) X的分布律 X 3 4 5 P 0.1 0.3 0.6 2. 下面表中列出的是否时。某个随机变量的分布律 (1) X 1 3 5 P 0.5 0.3 0.2 (2) X 1 2 3 P 0.7 0.1 0.1 答:(1)是 (2)不是 3.一批产品共有N件,其中M件次品。从中任意抽取n(n<=M)件产品,求这n件产品中次品数X的分布律。(此分布律为超几何分布) 解:抽取n件产品的抽法有种,抽取到次品的抽法有种,所以所求概率为: P=,k=0,1,2,3……..n ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 4.设随机变量X的分布律为P={X=k}=,k=1,2,3,4,5. 求:(1)P{X=1或X=2}; (2)P{}; (3)P{}. 解:(1)P{X=1或X=2}=P{X=1}+ P{X=2}==。 (2)P{}=P{}=P{X=1}+ P{X=2}==。 (3)P{}=P{X=1}+ P{X=2}==。 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 5.一批产品共10件,其中7件正品,3件次品。从该批产品中每次任取一件,在下列两种情况下,分别求直至取得正品为止所需次数X的分布律。 (1)每次取后不放回; (2)每次取后放回。 X 1 2 3 4 P 解:(1) (2) (=1,2,…) ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 6.某射手每发子弹命中目标概率为0.8,现相互独立地射击5发子弹, 求:(1)命中目标弹数地分布律; (2)命中目标的概率。 解:(1)设X为命中目标的弹数,则其分布律为 P{X=K}=,(k=0,1,2,3,4,5). (2)P{命中目标}=1-P{X=0}=1-=0.99968 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 7.设随机变量X服从泊松分布P(),且P{X=1}=P{X=2},求P{X=4}. 解:由P{X=1}=P{X=2}得:e=e解得:=2或=0(舍弃)。 故:P{X=4}=e= e ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 8.设随机变量X的分布律为: (1)P{X=k}=,k=1,2,…..N (2) P{X=k}=a,k=0,1,2,…… 试确定常数a 解:(1)由=1 得:N *=1,解得:a=1 (2) 由=1 得:=1,解得:a= e ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 9. 某车间有同类设备100台,各台设备工作互不影响。如果每台设备发生故障得概率是0.01且一台设备的故障可由一个人来处理,问至少配备多少维修工人,才能保证设备发生故障但不能及时维修的概率小于0.01(利用泊松定理近似计算)。 解:设X为发生故障设备得台数,则,即X近似服从参数为的poisson分布。设设备需要N个人看管“才能保证设备发生故障但不能及时维修的概率小于0.01”,则 查表得 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 10.设随机变量X的密度函数为f(x)=c e (-<x<+),求: (1)常数c; (2)X落在区间(0,1)内的概率; (3)P{} 解:(1)因为+=1 即:+=1, ce=1,解得:c= (2)P{}=== (3)P{}=P{}=+ =+= e ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 11.设随机变量X的密度函数为,求 (1)常数c; (2)P{0.3<X<0.7}; (3)常数a,使得P{X>a}=P{X<a}; (4)常数b,使得P{X>b}=0.64; (5)X分布函数。 解:(1) =++ =cxdx =1 所以,解得 C=2 (2) P{0.3<X<0.7}=2xdx = =0.49-0.09 =0.4 (3)由得: 当a < 0时,, 当a > 1时, 故,a不可能小于0或大于1; 当0≤a≤1时, 所以,,即得:a= (4)由题设可知,b的取值范围为:0≤b≤1 ,所以b=0.6 (5)当x < 0时,F(x)=0;当0≤x≤1时,F(x)= 当x > 1时,F(x)= ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 12.解: 由题设可知,把X的分布函数的取值范围分为四段: 当x ≤ -1时,F(x)=0; 当-1 < x ≤0时,F(x)=; 当0 < x≤ 1时,F(x)= 当x > 1时,F(x)=1 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 13.解: (1)P{X2} = F(2) = 1-e-2 =0.8647 ; P{X > 2} = 1-P{X2}=1-0.8647=0.1353; (2)设X的密度函数为f(x). 当X<0时,f(x)==0; 当X≥0时,f(x)=; ――――――――――――――――――――――――――――――――――——―― 14.解: (1)=1;即: ① ; =0;即: ② ; 由①②式得:A=,B= (2)P{-1≤X﹤1}=F(1)-F(-1)=(+×)-(-×)= (3)X的密度函数: f(x)= ,() ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 15.解:当x<时,F(x)==0; 当≤x≤时,F(x)====(sin x+1) 当x>时,F(x)====1 图如下: 题15的图: ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 16.解: (1)由得, 所以, (2)因为P{X > a}=1-P{X < a}== 所以, ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 17.解:设乘客候车时间为X分。由于乘客到达该汽车站的任一时刻是等可能的,且公共汽车每隔5分钟通过车站一次,所以,X在区间[0,5]内均匀分布。所以X的密度函数为 所以,乘客候车时间不超过3分钟的概率为:=0.6 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 18.解: 因为X在[-2 , 5]上服从均匀分布,所以,X的密度函数为: 而要方程有实根,则要求△=,即得:X≤-1或X≥2 即,方程有实根的概率为:P{X≤-1}+P{X≥2}= ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 19.解: (1)=0.9996 (2) ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 20.解: (1) , 所以 查表可得:k的最大取值为:k=1.28 (2) , 所以 查表可得:k的最大取值为:k=-1.65 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 21.解: 由题设得:,即:,即: 查表得:=0,所以c=3 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 22.解:(1) 即:; 查表并计算得:=303 (2) 查表并计算得:=606 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 23.解:要该种配件是合格品,那么,该配件的长度X的范围应该在:9.93≤X≤10.17 (单位:cm) 所以,生产该种配件是合格品的概率为: 查表得:,所以概率为:0.9546 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 24.解: X -2 0 2 4 X+2 0 2 4 6 1-X 3 1 -1 -3 X2 4 0 4 16 P ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 25.解:因为Y=1-X是严格单调的函数,所以: 当0<y<1时,即,0<x<1时, 当Y为其他值时,即,X在区间〔0,1〕外时, 所以:Y=1-X的密度函数为: 或: 解 Y=1-X的分布函数为 其中是的分布函数,它满足 , 而 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 26.解: (1)由题设可得: (2)由(1)可知误差的绝对值不超过150cm的概率为:p=0.81855 那么在三次测量中至少有一次的概率: (3)由题设可得: 习 题 三 解 答 1:设二维随变量(X,Y)只能取下列数组中的值:(0,0),(-1,1),(-1,1/3),(2,0),且取这几组值的概率依次为1/6,1/3,1/12,5/12。求此二维随机变量(X,Y)的分布列。 解:此二维随机变量(X,Y)的分布列是: Y X 0 1/3 1 -1 0 1/12 1/3 0 1/6 0 0 2 5/12 0 0 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 2.一袋中有四个球,它们依次标有数字1,2,2,3。从这袋中任取一球后,不放回袋中,再从袋中任取球,设每次取球时,袋中每个球被取到的可能性相同。以X,Y分别记第一、二次取得的球上标有的数字,求(X,Y)的概率分布。 解:由题意得:(X,Y)的可能取值为:(1,2),(1,3),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2)。 则由概率的乘法公式得:P{X=1,Y=2}=(1/4)×(2/3)=1/6 P{X=1,Y=3}=(1/4)×(1/3)=1/12 P{X=2,Y=1}=(2/4)×(1/3)=1/6 P{X=2,Y=2}=(2/4)×(1/3)=1/6 P{X=2,Y=3}=(2/4)×(1/3)=1/6 P{X=3,Y=1}=(1/4×(1/3)=1/12 P{X=3,Y=2}=(1/4)×(2/3)=1/6 而事件(1,1),(3,3)为不可能事件,所以P{X=1,Y=1}=0,P{X=3,Y=3}=0。 则(X,Y)的联合分布列为: Y X 1 2 3 1 0 1/6 1/12 2 1/6 1/6 1/6 3 1/12 1/6 0 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 3在一个箱子里装有12只开关,其中2只是次品,在其中随机地取两次,每次取一只,考虑两种试验,(1)有放回抽样,(2)无放回抽样,我们定义随机变量X,Y如下 解:(1)所求联合概率分布为: Y X X 0 1 0 25/36 5/36 1 5/36 1/36 (2)所求联合概率分布为: Y X X 0 1 0 45/66 10/66 1 10/66 1/66 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 4.设二维随机变量(X,Y)的概率密度为 = (1)确定常数k;(2)求((X,Y)的分布函数;(3)求P{0<X≤1,0<Y≤2}。 解:(1)由概率密度函数的性质知 = =* =1 即 k=12. (2)由定义,有 当时 当时 于是 (3) = ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 5.随机变量(X,Y)的分布密度为 (1)求系数C;(2)求随机变量(X,Y)落在内的概率。 解:(1)由 (利用极坐标运算)得 于是 (2)利用极坐标运算得: =(1-) ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 6.求出在D上服从均匀分布的随机变量(X,Y)的分布密度及分布函数,其中D为x轴,y轴及直线y=2x+1围成的三角形区域. 解:由于面积S=1/4,所以(X,Y)的联合密度函数为 分布函数分区域讨论 (1) 当 从而 (2) 当 (3) 当 (4) 当 (5) 当 综上可得: 7. 设随机变量(X,Y)的概率密度为 求P{X+Y}. 解:P{X+Y1}=1–P{X+Y<1} =1–= 8:设二维随机变量(X,Y)要区域D上服从均匀分布,其中D 是曲线y=和 y=x所围成,试求(X,Y)的分布密度及边缘分布密度。 解:面积 则 (a)关于X的边缘概率密度 当时, 当时 所以 (b)关于Y的边缘概率密度 当时, 当时 所以 9.(1)第1题中的随机变量X和Y是否相互独立(提示:考虑事件{X=-1,y=1})? (2)第6题中的随机变量X与Y是否相互独立(提示:考虑事件 )? 解:(1), 而 根据定义得:X与Y不相互独立。 (2) 10.已知二维随机变量(X,Y)的概率密度为: 求边缘概率密度与; (1) , (2) 问X和Y是否相互独立? 解:(1) 当0≤x≤1时, 其它, 所以 所以关于X的概率密度为 类似地, 当0≤y≤1, 其它, 所以 (3) 故由条件概率密度的定义可知, (3)x=1,y=1时,×=(4y-3)(4x-3)=1 此时 所以X和Y不相互独立。 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 11.(1)如果(X,Y)在以原点为中心,边长为2的正方形内服从均匀分布,问X和Y是否相互独立?(2)如果(X,Y)在以原点为中心,R为半径的圆内服从均匀分布,问X和Y是否相互独立? 解:(1)因为(X,Y)服从均匀分布,故 当x<-1或x>1时,f(x,y)=0 所以 当时, 于是得关于X的概率密度为 同理可得关于Y得概率密度为 ,故X和Y是相互独立。 (2)因为(X,Y)服从均匀分布,故 当x<-R或x>R时, ,所以 当时, 即 同理得: , ,故X和Y不相互独立。 12.设X和Y相互独立,它们的概率密度分别为 求Z=X+Y的概率密度. 解:因为X和Y相互独立,所以有 当时 当时 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 13.设随机变量(X,Y)的概率密度为 , 求的概率密度。 解:Z的分布函数为 式中,G是xOy平面内由不等式所确定的区域, 当z<0时,F(z)=0;求导得 当z>0时, 再用极坐标来求积分 求导得 所以 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 14设(X,Y)的分布密度为 求Z=的概率密度。 解:Z的分布函数为 当时,; 当时, 所以 综上得 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 15.设(X,Y)的联合分布密度为 求k值。 解:由概率密度的性质, 由题意得, , 所以 k=。 16求15题中X和Y的边缘分布。 解 (1)因为当x<1或x>3时,f(x,y)=0, 所以 当时, (2) 因为当y<0或y>3时,f(x,y)=0, 所以 当时, 由上可知 习 题 四 解 答 1. 解:由数学期望的定义知: 因为 5 3 5 11 X -1 0 1 2 P 0.2 0.3 0.4 0.1 所以 3 5 11 P 0.3 0.6 0.1 从而由期望和方差的定义知: =0.84 2. 解:甲品种母猪产仔的期望为 =11.39 乙品种母猪产仔的期望为 =11.92 由于, 因此乙种母猪平均产仔数多。 3. 解:设在取得合格品以前已取出的废品数为X, 则X的可能取值为0,1,2,3 且 则其分布率为 X 0 1 2 3 P ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 4.解:设孵出小鸡的个数为X,则 = =2.12 5.解:(1)) (2) =1 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 6.解:= =500+1000+0 =1500 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 9. = = = =0 = = = =1+1 =2 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 10.解:由题意有 按定义有 == = = 由公式 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 11.解:设球的直径为,则, 所以 又因为球的体积为 所以 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 13. 解:由期望的性质和题设条件知 (1) =+ = (2) = = = = =1+0- = ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 14.解: 由期望的定义得 , 由公式有 而 所以 于是 (1) (2) 习 题 五 解 答 2 解: 3 解: 即 查表得 4 解: 依题意 = 5 解: 依题意 ,由标准正态分布和的关系知: 同理可得 ,…….由的可加性知: 6 解: 查表可得 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)F (8)F (9)F 7 解: 依题意可得 ,由标准正态分布和分布之间的关系知: (2)由定理5.2可得,当,…来自总体的样本,则有,由t分布和F分布得关系可得: 8 解:(1)根据定理5.1 有 P{S>2.9}=P{>}=P(查表得) (2) 根据定理5.1 有 习 题 六 解 答 2、解:由例3(P114)知:的矩法估计分别为 , 代入数据得样本均值为: 且 于是的矩估值分别为2809, 1206.8 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 3、解:似然函数为 对其求对数得: 求导,并令其为0 解得:
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