概率论与数理统计课后题参考答案

01?所以,?的分布列为:??(1?p)(1?p)(1?p)p?p(1?p)121212?2?? p1p2??ak?1,2,?,N,,N6、(1)已知随机变量所有的可能值是1,2,… ,N ,且已知P(??k)?试确定a的值;

?2?(2)试问下式的c取何值能使P(??k)?c??,k?1,2,?,为分布律。

?3?解:(1)由概率的规范性,可知

k?P(??k)?1,则,?k?1k?1NNa?1,从而a=1; N(2)由概率的规范性,可知

2??2??1???kk???3??3??2??2??P(??k)?1,则?c???1,而????lim?n??2k?1k?1?3?k?1?3?1?3n?1?????2

所以2c=1,c=

1。 23,以?表示首次取得成功的试验次数序号,试写47、设在某种试验中,试验成功的概率为

出的?分布律,并求出?为偶数的概率p。

解:令?代表首次取得成功的试验次数序号,从而?的取值为1,2,…

P(??1)?3; 4?3?3P(??2)??1???;

?4?4?3?3P(??3)??1???

?4?4……

2?3?P(??k)??1???4?……

k?13? 423?k???12k?1??3?3?所以,?的分布列为:?3?3?3?3?3?,k?1,2,? 1??1???1??????????4?4?4?4?4?4?4???

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?为偶数时,P?P(??2)?P(??4)??

353?3?1?1??1??3?3?3?3????=?1?????1?????=?????? 44444444????????????3=?lim4n??1??1??1???4???4?2(n?1)?1?1????4?2??1???3?4?1

5415168、一本500页的书,共有100个错别字,设每个错别字等可能的出现在500页的任何一页上,现考察该书某一页上的错别字数,试用n重贝努利试验描述之。

1499解:每个错别字以概率p?出现在该页,而以概率q?不出现在该页,由于错别字

5005001是否出现在该页对其他错别字是否出现没有影响,故该页上错别字字数?~B(100,)。

5009、人类的血型可粗分成O、A、B、AB等四型,设已知某地区人群中这四种血型人数的百分比依次为0.4、0.3、0.25、0.05,要从该地区任意选出10人,考察带AB型的人数,试用n重贝努利试验描述之。

解:由于只关心AB血型的人数,其他血型可不予区分,故在此时每个人血型只有两个可能结果:AB型或者非AB型。这样p?0.05是任取一人,其血型为AB型的概率,而问题可说成是成功概率为p的10重贝努利试验,带AB血型的人数?~B(10,0.05)。

10、某建筑物内装有5个同类型的供水设备, 设在任一时刻每个设备被使用的概率是0.2,又设各个设备是否被使用相互独立,求在同一时刻下列事件的概率: (1)恰有2个设备在使用; (2)最多有2个设备在使用; (3)至少有2个设备在使用; (4)有多数设备在使用。

解:设?代表设备使用的个数,?=0,1,2,…,5,由题意,显然?~B(5,0.2) (1)P(??2)?C52p2q3?C52?(0.2)2?(0.8)3?0.2048 (2)P(??2)?P(??0)+P(??1)+P(??2)

01?C5(0.2)0(0.8)5?C5(0.2)1(0.8)4?C52(0.2)2(0.8)3?0.94208

1(0.2)1(0.8)4?0.26272 (3)P(??2)?1?P(??0)?P(??1)?1?C50(0.2)0(0.8)5?C5(4)有多数设备在使用,即超过半数以上的设备在使用,故应取?应取3,4,5,即?>2,从

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而P(??2)?1?P(??2)?1?0.94208?0.05792

11、设事件A在一次试验中发生的概率为0.3,当在进行多次试验时,若发生3次或更多次时,指示灯就要发出信号,求下列情况下,指示灯发出信号的概率: (1)共进行次试验; (2)共进行次试验。

解:设?代表事件发生的次数,由题意?~B(n,0.3)

(1)因为试验只进行3次,要指示灯发出信号,则事件只能出现3次

3(0.3)3(0.7)0?0.027 P(??3)?P(??3)?C3(2)因为试验进行5次,要指示灯发出信号,则事件可发生3次、4次和5次

P(??3)?P(??3)?P(??4)?P(??5)

35(0.3)3(0.7)2+C54(0.3)4(0.7)1+C5(0.3)5(0.7)0?0.16308 =C512、某商店有4名售货员,据统计,每名售货员平均在一小时内用秤的时间为15分钟,各人何时用秤相互独立。试问: (1)该店配备几台秤较为合适?

(2)若按(1)的结果配秤,一天8小时内平均有多少时间秤不够用?

1解:设?代表一小时内用秤的售货员数,则?~B(4,)

40?1?(1)P(??0)?C4???4?081?3??0.3164 ???4256??4?1?P(??1)?C???4?141?3????0.4219 ?4?232?1?P(??2)?C4???4??3????0.2109 ?4?2P(??2)?P(??0)?P(??1)?P(??2)?0.9492

故同时用秤的人数不超过2人的概率接近0.95,从而可配2台秤,这样既不使秤过度闲置,也不致常因秤不够用而影响业务;

(2)由题(1),每小时,2台秤的平均使用率为0.9492,那么还有(1-0.9492)×1的时间内秤不够用,而在8小时内,秤不够用的时间就为(1-0.9492)×8=0.4064(小时)。

113、已知某厂产品的次品率是,今从其大批产品中任取件10来检验,问其中是否必有1

10件次品?为什么?

1解:任取一件产品为次品的概率为,任查十件产品的次品率是在这十件产品中次品出现

10

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的频率,两者有区别,可算出任取10件产品其中1件是次品的概率为

1p?C10(0.1)(0.9)9?0.3874,可见,如果经常任抽十件检查,约有38.74%的机会会遇到1件

次品。

14、进行8次独立的射击,设每次击中目标的概率均为0.3,试问: (1)击中几次的可能性最大?并求出相应的概率; (2)求至少击中目标2次的概率。

解:设?代表击中目标的次数,则=0,1,2,3,…,8,显然?~B(8,0.3)

(1)(n?1)p?2.7,由二项分布的定理2,取k?ent((n?1)p)?2时,B(2;8,0.3)的值最大,故击中2次的可能性最大p?C82(0.3)2(0.7)6?0.2965

1?P(??1)?1?C80(0.3)0(0.7)8?C8(0.3)1(0.7)7?0.7447 (2)P(??2)?1?P(??0)15、某厂产品的次品率为0.005,问在它生产的1000件产品中: (1)只有1件次品的概率; (2)至少有1件次品的概率;

(3)最大可能有几件次品,概率是多少?

解:设?代表产品为次品的件数,?= 0,1,2,…,1000,显然?~B(1000,0.0005)。显然n很大,p很小,从而?~P(?),??np?5

5(1)P(??1)?e?5?0.0337

1!50?5(2)P(??1)?1?P(??0)?1?e?0.9933

0!55?5(3)最多可能有5件次品,其概率为P(??5)?e?0.1755

5!16、为了保证设备能够正常运转,需配备适当数量的维修人员(配少了有时会影响设备正常运转,配多了会造成浪费人力资源),根据检验,每台设备发生故障的概率是0.01,各台设备情况相互独立,试问:

(1)若由1人负责维护20台设备,有设备发生故障而不能得到及时维修的概率; (2)若有设备100台,每台发生故障时均需1人去处理,则至少要配多少维护人员,才能使设备发生故障时不能得到及时维修的概率不超过0.01。

解:(1)设?代表一人负责的20台设备中,同时发生故障的台数,?=0,1,2,…,20,显然?~P(?),??np?0.2

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