概率论与数理统计课后题参考答案 下载本文

第一章 基本概念

1、试对下列随机试验各写出一个样本空间: (1)掷一颗骰子;

(2)一个口袋中有5个外形相同的球,编号分别为1、2、3、4、5,从中同时取出3个球; (3)10只产品中有3只是次品,每次从中任取一只(取出后不放回),直到将3只次品全部取出,记录抽取的次数;

(4)对某工厂生产的产品进行检查,合格的盖上“正品”,不合格的盖上“次品”,如果查出2件次品就停止检查,或者查满4件也就停止检查,记录检查结果。 解:(1)?={1,2,3,4,5,6}

(2)?={(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)}

5个球中选3各球进行组合,有C53=10种。

(3)?={3,4,5,6,7,8,9,10}

最少抽取的次数是每次取出的都是次品;最多抽取的次数是把10只产品全部取出,总能抽出3个是次品。

(4)用数字1代表正品,数字0代表次品;样本空间包括查出2件是次品和查满4件产品这两种情况。

?={(0,0),(0,1,0),(1,0,0),(0,1,1,0),(1,0,1,0),(1,1,0,0),(1,1,1,0),(1,0,1,1),(1,1,0,1),(1,1,1,1),(0,1,1,1)}

2、工厂对一批产品作出厂前的最后检查,用抽样检查方法,约定,从这批产品中任意取出4件产品来做检查,若4件产品全合格就允许这批产品正常出厂;若有1件次品就再作进一步检查;若有2件次品则将这批产品降级后出厂;若有2件以上次品就不允许出厂。试写出这一试验的样本空间,并将“正常出厂”、“再作检查”、“降级出厂”、“不予出厂”这4个事件用样本空间的子集表示。 解:用数字1代表正品,数字0代表次品

设=“正常出厂”; =“再作检查”; =“降级出厂”;D=“不予出厂”

A={(1,1,1,1)}

B?{(0,1,1,1),(1,0,1,1),(1,1,0,1),(1,1,1,0)}

C?{(0,1,1,0),(0,1,0,1),(0,0,1,1),(1,0,0,1),(1,0,1,0),(1,1,0,0)} D?{(0,0,0,1),(0,0,1,0),(0,1,0,0),(1,0,0,0),(0,0,0,0)}

1

??A?B?C?D?{(1,1,1,1),(0,1,1,1),(1,0,1,1),(1,1,0,1),(1,1,1,0),(0,1,1,0),(0,1,0,1),(0,0,1,1),(1,0,0,1),(1,0,1,0),(1,1,0,0),(0,0,0,1),(0,0,1,0),(0,1,0,0),(1,0,0,0),(0,0,0,0)}3、设A、B、C是三个事件,试用A、B、C的运算关系表示下列事件: (1)A与B都发生,但C不发生;

(2)A发生,但B与C可能发生也可能不发生; (3)这三个事件都发生; (4)这三个事件都不发生; (5)这三个事件中至少有一个发生; (6)这三个事件中最多有一个发生; (7)这三个事件中至少有两个发生; (8)这三个事件中最多有两个发生; (9)这三个事件中恰有一个发生; (10)这三个事件中恰有两个发生。 解:(1)ABC

(2)A (3)ABC (4)ABC (5)A?B?C

(6)ABC?ABC?ABC?ABC (7)AB?AC?BC (8)ABC

(9)ABC?ABC?ABC (10)ABC?ABC?ABC

4、设?=试用?的子集表示出下列事件; {1,2,3,4,5,6},A={1,2,3},B={2,3,4},C?{4,5,6},

(1)AB;(2)A?B;(3)B?A;(4)ABC;(5)A(B?C).

解:(1)AB?{4} (2)A?B?{2,3,4,5,6} (3)B?A?{1,2,3,5,6}

(4)ABC?{4,5,6} (5)A(B?C)?{1,4,5,6} 5、对三个任意给定的事件A、B、C:

(A?B)(B?C) (2)试将A?B?C表成互斥事件之和 (1)试化简

2

(3)化简(A?B)(A?B)(A?B)(A?B) (4)化简AB?AB?AB?AB?AB 解:(1)(A?B)(B?C)?[A(B?C)]?[B(B?C)]=[AB?AC]?[B?BC]

?AB?AC?B?B?AC

(2)A?B?C?(A?AB)?(B?BC)?(C?AC)?ABC

(3)(A?B)(A?B)(A?B)(A?B)?(A?AB?BA?BB)(A?AB?BA?BB)

?(A?BB)(A?BB)?AA??

(4)AB?AB?AB?AB?AB?(A?A)B?(A?A)B?AB

?B?B?AB??AB?AB

6、指出下列各题是否正确(提示,可借助文氏图) (1)A?B?AB?B (2)AB?A?B (3)A?BC?ABC (4)AB(AB)??

(5)若A?B,则A?AB (6)若AB??,C?A,则BC=? (7)若A?B,则B?A (8)若B?A,则A?B?B (9)若A?C?B?C,则A?B (10)若A?C?B?C,则A?B 解:(1)AB?B?(A?B)?(B?B)?A?B 正确

(2)AB?B?A?A?B 错误

(3)A?BC?(A?B)?(A?C)?AB?AC?ABC 错误 (4)AB(AB)?ABB?A???? 正确 (5)若A?B,AB?A 正确

(6)若AB??,C?A,则BC?AB??,?BC?? 正确 (7)A?B,B?A 正确

(8)若B?A,则A?B?A?B 错误

(9)若A?C?B?C,A可以不等于B。当A?C,B?C时,A?B等式也成立。 (10)若A?C?B?C,A可以不等于B。当C?A,C?B时,A?B等式也成立

3

错误 错误

7、对投掷一对均匀骰子的试验,可给出两个样本空间?和?1如下:?是由第一颗骰子与第二颗骰子出现点数的对子组成,有

?(1,1)?(2,1)???(3,1)?=??(4,1)?(5,1)???(6,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(6,2)(6,3)(6,4)(6,5)(1,6)?(2,6)??(3,6)??? (4,6)?(5,6)??(6,6)??3,4,5,6,7,8,9,10,11,12}。在求出现“点数之和而?1由两颗骰子出现点数之和组成,有?1={2,611=;依?1计算得p=,试分别解释得此结果的依36611据,哪一个结果正确?怎样理解这一正确结果?

等于7”的概率时,依?计算的p=解:这两个结果都是依古典概率公式算得,因为骰子是均匀的,故每次投掷出现哪一个点数均应是等可能的,所以有理由认为对样本空间?,其样本点是具等可能性的,据此用古

6典概率公式算出的结果p?是正确的,因为?中有6个样本点使点数之和等于7,而?中

36共有36个样本点。这个概率的意义是说明在作大量次数投掷一对均匀骰子的试验时,约有11那么多次会碰上点之和为7的结果。依?1计算得p=,同样也用了古典概率公式,?16111中共有11个样本点,而点数之和等于7只是1个样本点,所以得p=,但是,对?1而

11言,其样本点的等可能性明显是不成立的。

8、假设发现了一颗不均匀的骰子,由于它,使得在进行掷一对骰子的试验时,在上题的样本空间?中出现偶数和(如(1,1)、(1,3)……)的次数比奇数和(如(2.1)、(2,3)……)的次数多一倍,求下列事件的概率:

(1)点数和小于6; (2)点数和等于8; (3)点数和是偶数

解:(1)在本题中,由于样本空间?中出现偶数和的次数比奇数和的次数多一倍,因此样本空间?中共有36+18=54个样本点;而点数和小于6这一事件分为点数和出现偶数并小于6和点数和出现奇数并小于6这两个事件,点数和出现偶数并小于6的事件包含

{(1,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,1),(1,3),(2,2),(3,1)}共8个样本点,而点数和出现奇数并小于6的事件

包括{(1,2),(1,4),(2,1),(2,3),(3,2),(4,1)}共6个样本点,因此点数和小于这一事件包括8+6=

14。 54(2)样本空间中的样本数同(1),包括54个样本点;而点数和等于8这一事件包括

14{(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2),(2,6),(3,5),(4,4),(5,3),(6,2)}共10个样本点,所以得到p=。

54(3)样本空间中的样本数同(1),包括54个样本点;而点数和是偶数这一事件包括18

14个样本点,所以得到p= 4