概率论与数理统计习题解答(第二版)李书刚编,科学出版社 下载本文

概率论与数理统计 习题参考答案(仅供参考) 第一章 第1页 (共79页)

第一章 随机事件及其概率

1. 写出下列随机试验的样本空间:

(1)同时掷两颗骰子,记录两颗骰子的点数之和; (2)在单位圆内任意一点,记录它的坐标;

(3)10件产品中有三件是次品,每次从其中取一件,取后不放回,直到三件次品都取出为止,记录抽取的次数;

(4)测量一汽车通过给定点的速度. 解 所求的样本空间如下

(1)S= {2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12} (2)S= {(x, y)| x2+y2<1}

(3)S= {3,4,5,6,7,8,9,10} (4)S= {v |v>0}

2. 设A、B、C为三个事件,用A、B、C的运算关系表示下列事件: (1)A发生,B和C不发生; (2)A与B都发生,而C不发生; (3)A、B、C都发生; (4)A、B、C都不发生; (5)A、B、C不都发生; (6)A、B、C至少有一个发生; (7)A、B、C不多于一个发生; (8)A、B、C至少有两个发生. 解 所求的事件表示如下

(1A)BC)BC (5A(7A)B(8A)B(2A)BC(6A)(3A)BC(4A)BCBACCACBCBC

3.在某小学的学生中任选一名,若事件A表示被选学生是男生,事件B表示该生是三年

级学生,事件C表示该学生是运动员,则 (1)事件AB 表示什么?

(2)在什么条件下ABC=C成立?

(3)在什么条件下关系式C?B是正确的? (4)在什么条件下A?B成立? 解 所求的事件表示如下

(1)事件AB表示该生是三年级男生,但不是运动员.

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(2)当全校运动员都是三年级男生时,ABC=C成立.

(3)当全校运动员都是三年级学生时,关系式C?B是正确的.

(4)当全校女生都在三年级,并且三年级学生都是女生时,A?B成立. 4.设P(A)=0.7,P(A-B)=0.3,试求P(AB) 解 由于 A?B = A – AB, P(A)=0.7 所以

P(A?B) = P(A?AB) = P(A)??P(AB) = 0.3,

所以 P(AB)=0.4, 故

P(AB)

= 1?0.4 = 0.6.

14185. 对事件A、B和C,已知P(A) = P(B)=P(C)= ,P(AB) = P(CB) = 0, P(AC)= 求A、

B、C中至少有一个发生的概率. 解 由于ABC?AB,

P(AB)?0,故P(ABC) = 0

则P(A+B+C) = P(A)+P(B)+P(C) –P(AB) –P(BC) –P(AC)+P(ABC)

11115????0?0??0? 44488

6. 设盒中有α只红球和b只白球,现从中随机地取出两只球,试求下列事件的概率: A={两球颜色相同}, B={两球颜色不同}.

解 由题意,基本事件总数为Aa2?b,有利于A的事件数为Aa2?Ab2,有利于B的事件数为111111AaAb?AbAa?2AaAb, 则

2Aa?Ab2P(A)?2Aa?b12AaAP(B)?2bAa?b

1

7. 若10件产品中有件正品,3件次品,

(1)不放回地每次从中任取一件,共取三次,求取到三件次品的概率; (2)每次从中任取一件,有放回地取三次,求取到三次次品的概率. 解 (1)设A={取得三件次品} 则

33C3A316P(A)?3?或者P(A)?3?C10120A10720.

(2)设B={取到三个次品}, 则

3327P(A)?3?101000.

8. 某旅行社100名导游中有43人会讲英语,35人会讲日语,32人会讲日语和英语,9人

会讲法语、英语和日语,且每人至少会讲英、日、法三种语言中的一种,求: (1)此人会讲英语和日语,但不会讲法语的概率; (2)此人只会讲法语的概率.

解 设 A={此人会讲英语}, B={此人会讲日语}, C={此人会讲法语} 根据题意, 可得

(1) P(ABC)?P(AB)?P(ABC)?32?9?23

100100100 (2)

P(ABC)?P(AB)?P(ABC)

?P(A?B)?0?1?P(A?B) ?1?P(A)?P(B)?P(AB)

43353254?1???? 100100100100

9. 罐中有12颗围棋子,其中8颗白子4颗黑子,若从中任取3颗,求:

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(1) 取到的都是白子的概率;

(2) 取到两颗白子,一颗黑子的概率; (3) 取到三颗棋子中至少有一颗黑子的概率; (4) 取到三颗棋子颜色相同的概率. 解

(1) 设A={取到的都是白子} 则

3C814P(A)?3??0.255.

C1255

(2) 设B={取到两颗白子, 一颗黑子}

1C82C4P(B)?3?0.509.

C12

(3) 设C={取三颗子中至少的一颗黑子} P(C)?1?P(A)?0.745.

(4) 设D={取到三颗子颜色相同}

33C8?C4P(D)??0.273. 3C12

10. (1)500人中,至少有一个的生日是7月1日的概率是多少(1年按365日计算)?

(2)6个人中,恰好有个人的生日在同一个月的概率是多少? 解

(1) 设A = {至少有一个人生日在7月1日}, 则

364500P(A)?1?P(A)?1??0.746 50036541C6?C12?112P(B)??0.0073 612 (2)设所求的概率为P(B)

11. 将C,C,E,E,I,N,S 7个字母随意排成一行,试求恰好排成SCIENCE的概率p. 解 由于两个C,两个E共有A22A22种排法,而基本事件总数为A77,因此有

12. 从5副不同的手套中任取款4只,求这4只都不配对的概率. 解 要4只都不配对,我们先取出4双,再从每一双中任取一只,共有C54A={4只手套都不配对},则有

C54?2480 P(A)?4?210C10?24中取法.

22A2Ap?72?0.000794

A7设

13. 一实习生用一台机器接连独立地制造三只同种零件,第i只零件是不合格的概率为

pi?1 1?i,i=1,2,3,若以x表示零件中合格品的个数,则P(x=2)为多少?

1 1?i解 设Ai = {第i个零件不合格},i=1,2,3, 则P(Ai)?pi?所以

P(Ai)?1?pi?i1?i

P(x?2)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)?P(A1A2A3)

由于零件制造相互独立,有:

P(A1A2A3)?P(A1)P(A2)P(A3),P(A1A2A3)?P(A1)P(A2)P(A3) P(A1A2A3)?P(A1)P(A2)P(A3)

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11112111311所以,P(x?2)??????????

23423423424

14. 假设目标出现在射程之内的概率为0.7,这时射击命中目标的概率为0.6,试求两次独

立射击至少有一次命中目标的概率p.

解 设A={目标出现在射程内},B={射击击中目标},Bi ={第i次击中目标}, i=1,2.

则 P(A)=0.7, P(Bi|A)=0.6 另外 B=B1+B2,由全概率公式

P(B)?P(AB)?P(AB)?P(AB)?P(A)P(B|A)

?P(A)P((B1?B2)|A)另外, 由于两次射击是独立的, 故

P(B1B2|A)= P(B1|A) P(B2|A) = 0.36 由加法公式

P((B1+B2)|A)= P(B1|A)+ P(B2|A)-P(B1B2|A)=0.6+0.6-0.36=0.84

因此

P(B)= P(A)P((B1+B2)|A)=0.7×0.84 = 0.588

15. 设某种产品50件为一批,如果每批产品中没有次品的概率为0.35,有1,2,3,4件

次品的概率分别为0.25, 0.2, 0.18, 0.02,今从某批产品中抽取10件,检查出一件次品,求该批产品中次品不超过两件的概率.

解 设Ai ={一批产品中有i件次品},i=0, 1, 2, 3, 4, B={任取10件检查出一件次品}, C={产品中次品不超两件}, 由题意

P(B|A0)?019C1C491P(B|A1)??10C505

P(B|A2)?CCC129481050?1649

19C3C4739P(B|A3)??10C509819C4C46988P(B|A1)??10C502303由于 A0, A1, A2, A3, A4构成了一个完备的事件组, 由全概率公式

P(B)??P(Ai)P(B|Ai)?0.196i?04

由Bayes公式

P(A0)P(B|A0)?0P(B)P(A1)P(B|A1)P(A?0.2551|B)?P(B)P(A2)P(B|A2)P(A2|B)??0.333P(B)P(A0|B)?

P(C)??P(Ai|B)?0.588i?02

16. 由以往记录的数据分析,某船只运输某种物品损坏2%,10%和90%的概率分别为0.8,