1、概率论与数理统计 一、填空题 1.已知则( 0.25 ) 2.已知在10只产品中有2只次品,在其中任取一只,作不放回抽样,则两只都是正品的概率为( 28/45 ) 3.理论上,泊松分布是作为二项分布的极限引入的。即当n0,p,且np(常数 )时,有关系式=成立。 4.三人独立地去破译一份密码,已知各人能译出的概率分别为1/5,1/3,1/4,则三人中至少有一人能将此密码译出的概率是( 0.6 ) 5.若事件A,B为任意事件,则P(A+B)=P(A)+P(B)-P( AB ). 6.写出随机变
2、量X服从参数为λ(正常数)的泊松分布的概率公式 ( ) 7.当随机变量R.V. ~N(,)时,有P{a
3、雨是随机事件。( P ) 3、 若事件A和事件B相互独立,则P(AB)=P(A)+P(B). ( O ) 4、 设随机变量X的概率密度为a, 则E(X+1)=1 。( O ) 5、 设随机变量X与Y相互独立,且D(X)=1,D(Y)=2,则D(X+Y)=3 。 ( P ) 6、 设随机变量X~U[0,1],则 P{x>0}=0.6 。 ( P ) 7、 设样本的频数分布为 X 0 1 2 3 4 频数 1 3 2 1 2 则样本方差为1。 ( O ) 8、 D(X+1)=D(X
4、) ( P ) 9、 甲乙两人各自考上大学的概率分别是70%,80%,则甲乙两人同时考上大学的概率是56%。( P ) 10、 如果密度函数连续,那么密度函数是分布函数的导数。( P ) 三、单项选择题 1.设随机事件A与B互不相容,且P(A)>P(B)>0,则 ( ) A. P(A)=1-P(B) B.P(AB)=P(A)P(B) B. C.P(A∪B)=1 D.P(A∪B)= p(A)+P(B) 2.
5、已知随机变量的分布列R.V.~,则k值是( ). A.0.3 B.0.5 C.0.6 D.0.7 3.设A,B为随机事件,P(B)>0,P(A|B)=1,则必有 ( ) A. P(A∪B)=P(A) B.P(A∪B)=P(B) C. P(A)=P(B) D.P(AB)=P(A)
6、 4、若事件A发生必将导致事件B发生,则称( ) A.A包含B B.A包含于B C.B包含于A D.A与B 相等 5.将两封信随机地投入四个邮筒中,则未向前面两个邮筒投信的概率为 ( ) A.0.25 B. 0.35 C. 0.6 D. 0.7 6.某人连续向一目标射击,每次命中目标的概率为3/4,他连续射击直到命中为止,则射击次数为3的概率是(
7、) A.2/3 B.3/4 C.3/64 D.4/5 7.下列分布中,不是连续型分布的是( ) A.二项分布 B.正态分布 C.指数分布 D.分布 8.已知随机变量X的概率密度为f(x)=1/2,令Y=-2X,则Y的概率密度为 ( ) A. -3 B.-4 C.+1 D.-1 9、在相同条件下进行的n次重复试验,如果每次试验只有2个可能结果,而
8、且它们在各次试验中发生的概率不变,则称这样的试验为n重( ) A.n重古典试验 B.n重统计试验 C.n重泊松试验 D.n重伯努利试验 10.如果函数f(x)=1/3,是某连续随机变量X的概率密度,则区间[a,b]可以是 ( ) A.[0,1] B.[0.2] C.[0,3 ] D.[1,2] 11. 甲乙二人射击,每枪中靶的概率分别为0.7, 0.8,则二人各打一枪同时中靶的概率为 ( ) A. 0.6 B
9、 0.7 C. 0.56 D. 1.5 12. 一次抛掷十枚硬币,恰好两枚正面向上的概率为 ( ) A. 5×2^(-10) B.45×2^(-10) C. 54×2^(-10) D. 4×2^(-10) 13、已知A,B是样本空间中的两事件,且={1,2,3,4,5,6,7,8},A={2,4,6,8},B={2,3,4,5,6,7},则是( ) A.{
10、2,4,6} B.{2,4,6,8} C.{1,3,5,7,8} D.{1,3,5,7} 14 .已知随机变量X和Y相互独立,且它们分别在区间[-1,3]和[2,4]上服从均匀分布,则E(XY)=( ) A. 3 B.6 C.10 D.12 15.设φ(x)为标准正态分布函数,且P(A)=0.8,X1,X2,…,X100相互独立。令 ,则由中心极限定理知Y的分布函数F(y)近似于 ( ) A.φ(y) B.(X) C.0.8 D.1 四、简答题
11、 1.叙述伯努利大数定理。 答:设是次独立重复试验中事件发生的次数。是事件在每次试验中发生的概率,则对于任意正数,有 或 2. 15名新生随机地平均分配到三个班级中去,这15名新生中有3名是优秀生。问(1)每个班级各分配到1名优秀生的概率是多少?(2)3名优秀生分配在同一班级的概率是多少?(本题是课本17页例7) 答案:15名新生平均分配到三个班级中去的分法总数为 。每一种分配法为一基本事件,且由对称性易知每个基本事件发生的可能性相同。 (1) 将3名优秀生分配到三个班级每班一个的分法共3!种,其余12名新生平均分配到三个班级中的分法共有种。因此,每一个班级各有一名优
12、秀生的分法共有种。于是所求的概率为 3.叙述棣莫弗-拉普拉斯中心极限定理。 答:设随机变量服从参数为的二项分布,则对于任意,有 五、计算题。 1.设随机变量的分布律为 -1 2 3 求的分布函数,并求,,。 答:仅在三点处其概率不为0,而的值是的累积概率值,即为小于或等于的处的之和,则有 即 , , 。 2.设随机变量具有概率密度 确定常数;求的分布函数;求。 答:由,得 解得 。 的分布函数为 即 。 3.已知随机变量有分布密度 P(x)= 又知P
13、{2<<3}=2P{1<<2},试求待定系数a,b. 解: (1) 又 (2) 解之得: 4a+2b=1 4.设随机变量服从指数分布,其概率密度为 其中, 求,。 答: , , 于是 . 5.设随机变量具有概率密度 求随机变量的概率密度。 答:分别记的分布函数为, 则。 将关于求导数,得的概率密度为 6.某人独立射击400次,命中率为0.015。试求此人至少命中2次的概率。 解:因为是独立射击,所以服从二项分布此人在400
14、次独立射击中至少命中2次的概率=1-此人在400次独立射击中只击中1次的概率-此人在400次独立射击中只击中0次的概率。所以有 P(此人在400次独立射击中只击中1次)== P(此人在400次独立射击中只击中0次)== 1-- =1-0.00240467267584-0.00236860258570 =0.99522672473846 7.设随机变量具有概率密度 求数学期望,. 答: . 8.设总体在上服从均匀分布,未知. 是来自的样本, 求的矩估计量. 答: . 即 解得 分别以代替得到的矩估计量分别为: 9.设总体的均值及方差都
15、存在,且但,均未知.又设是来自的样本. 求,的矩估计量. 答:由 解得 分别以代替得到,的矩估计量分别为: 10.有一批糖果.现从中随机地取16袋,称得重量(以克计)如下: 506 508 499 503 504 510 497 512 514 505 493 496 506 502 509 496 设袋装糖果的重量近似地服从正态分布,求总体均值的置信水平为0.95的置信区间。 答:由于 由数据得 则得均值的一个置信水平为0.95的置信区间为 (503.75±), 即 (500.4,507.1) 11.为研究某一化学反
16、应过程中,温度(℃)对产品得率(﹪)的影响,测得数据如下. 温度(℃) 100 110 120 130 140 得率(﹪) 40 50 55 60 65 这里自变量是普通变量,是随机变量,求关于的线性回归方程。 答:列表如下; 100 40 10000 1600 4000 110 50 12100 2500 5500 120 55 14400 3025 6600 130 60 16900 3600 7800 140 65 19600 4225 9100 600
17、270 73000 14950 33000 , , 则得, 故回归直线方程为 . 12.1到100的整数中随机地取一个数,问取到的整数既不能被6整除,又不能被8整除的概率是多少? 答案:设A为事件“取到的数能被6整除”,B为事件“取到的数能8整除”,则所求概率为 = 由于,。又由于一个数同时能被6与8 整除,就相当于能被24整除,因此,得,于是所求概率为 13.设A,B为两个随机事件,0<P(B)<1,且P(A|B)=P(A),证明事件A与B相互独立。 答案;证明:由P(A|B)=P(A)又因为P(A|B)=, 所以 所以,所以事件A
18、与B相互独立。 14.的分布列为 (1)求的值; (2)求的值. 答案:解:(1)由,得 (2) 15.设X~,为未知参数,x1,x2,x3,…xn是来自X的一个样本值。求的最大似然估计量。 答案:解:X的概率密度为 似然函数为 而 令 由前一式解得,代入后一式得.因此得的最大似然估计量为, 16.某课程命题初衷,其成绩,为待估参数。考毕抽查其中5份试卷的成绩如下: 77 95 81 53 69 试求该课程平均成绩的置信区间。置信水平。 解:这里,=0.025,n-1=4,=2.7764,由给出的数据算的=75,
19、s=13.5,由公式得均值的一个置信水平为0.95的置信区间为 即(58.2378,91.7622) 这就是说估计学生成绩的均值在58.2378与91.7622分之间,这个估计的可信度为95%。 17. 从一副扑克牌(52张)任取3张(不重复),计算取出的3张牌中至少有2张花色相同的概率。 解:或 系统I 1 2 n n+1 n+2 2n 如果构成系统的每个元件能正常工作的概率为,(称为元件的可靠性),假设各元件能否正常工作是相互独立的,计算下面各系统的可靠性。 系统II 1 n+1 2 n+2 n 2n 解:令 “系统(Ⅰ)正常
20、工作” “系统(Ⅱ)正常工作” “第个元件正常工作”, 相互独立。 那么 18. 设连续型随机变量的概率密度曲线如图所示. f (x) x t o 1 2 3 0.5 试求:(1)的值; (2)的概率密度; (3). 解: (1) (2) (3) 19.某地4至10周岁女孩7个年龄组的平均身高(单位:cm)的实测数据如下: 女孩年龄() 4 5 6 7 8 9 10 平均身高()
21、101 106 112 116 121 125 129 试求女孩身高关于年龄的线性回归方程。(94344) 解:通过做散点图知道女孩的年龄x和身高y具有线性函数a+bx的形式。 我们假设对于x的每一个值有,其中a,b及都是不依赖于x的未知参数.记,对Y作这样的假设,相当于假设 其中未知参数a,b及都不依赖于x。 现在n=7,为求线性回归方程,所需计算列表如下: x y xy 4 101 16 10201 404 5 106 25 11236 530 6 112 36 12544 67
22、2 7 116 49 13456 812 8 121 64 14641 968 9 125 81 15625 1125 10 129 100 16641 1000 49 810 371 94344 5511 = 28, =-159 故得 ==-0.1761 = 116.9470 于是得到回归直线方程 作业:(任选五题) 1、1到100的整数中随机地取一个数,问取到的整数既不能被6整除,又不能被8整除的概率是多少? 2、某课程命题初衷,其
23、成绩,为待估参数。考毕抽查其中5份试卷的成绩如下: 77 95 81 53 69 试求该课程平均成绩的置信区间。置信水平。 3、的分布列为 (1)求的值; (2)求的值. 4、设A,B为两个随机事件,0<P(B)<1,且P(A|B)=P(A),证明事件A与B相互独立。 5、设随机变量具有概率密度 确定常数;求的分布函数;求。 6、15名新生随机地平均分配到三个班级中去,这15名新生中有3名是优秀生。问(1)每个班级各分配到1名优秀生的概率是多少?(2)3名优秀生分配在同一班级的概率是多少? 7、假设某地在任何长为(年)的时间间
24、隔内发生地震的次数服从参数为的Poisson(泊松)分布,表示连续两次地震之间相隔的时间(单位:年),试求: (1)证明服从指数分布并求出的分布函数; (2)今后3年内再次发生地震的概率; (3)今后3年到5年内再次发生地震的概率。 8、设连续型随机变量的概率密度为 以表示对的三次独立重复试验中“”出现的次数,试求概率. 9、已知的概率分布为: -2 -1 0 1 2 3 2a 3a a a 2a 试求(1); (2)的概率分布。 10、以分别表示某城市居民订阅日报、晚报和体育报。试用表示以下事件: (1)只订阅日报; (2)只订日报和晚报; (3)只订一种报; (4)正好订两种报; (5)至少订阅一种报; (6)不订阅任何报; (7)至多订阅一种报; (8)三种报纸都订阅; (9)三种报纸不全订阅。 17






