概率统计习题集带答案解析
概率论是数学的一个分支,涉及到随机事件的发生概率的研究。它是统计学的基础,是数据分析和科学研究的重要工具。本文档提供了 30 道概率统计习题,涵盖了概率论的基本概念、随机变量、事件独立、条件概率、随机过程等方面的知识点。
1. 设事件 A 和 B 的概率分别为 P(A) 和 P(B),试求 P(A ∩ B) 和 P(A ∪ B)。
知识点:事件的概率、事件的交集和并集的概率计算。
2. 若事件 A 和 B 相互独立,试证明:P(A ∩ B) = P(A) × P(B)。
知识点:事件独立的定义和性质。
3. 设试验为掷 2 颗骰子,观察出现的点数。每种结果以记之,其中分别表示第一颗、第二颗骰子的点数。设事件 A,事件 B。试求 P(A) 和 P(B)。
知识点:随机试验、事件的定义和概率计算。
4. 某人有 5 把钥匙,但忘了开房门的是哪一把,只得逐把试开。问:(1)恰好第三次打开房门锁的概率?(2)三次内打开的概率?(3)如果 5 把里有 2 把房门钥匙,则在三次内打开的概率又是多少?
知识点:条件概率、 Bayes 定理的应用。
5. 设有甲、乙两袋,甲袋中装有个白球、个红球,乙袋中装有个白球、个红球。今从甲袋中任意取一个放入乙袋中,再从乙袋中任意取一个,问取到白球的概率是多少?
知识点:条件概率、随机事件的独立性。
6. 在时间间隔 5 分钟内的任何时刻,两信号等可能地进入同一收音机,如果两信号进入收音机的间隔小于 30 秒,则收音机受到干扰。试求收音机不受干扰的概率?
知识点:随机过程、泊松分布的应用。
7. 甲、乙两船欲停靠同一码头,它们在一昼夜内独立地到达码头的时间是等可能的,各自在码头上停留的时间依次是 1 小时和 2 小时。试求一船要等待空出码头的概率?
知识点:条件概率、随机过程。
8. 某仓库同时装有甲、乙两种警报系统,每个系统单独使用的有效率分别为 0.67 和 0.93,在甲系统失灵的条件下乙系统也失灵的概率为 0.15。试求下列事件的概率:(1)仓库发生意外时能及时发出警报;(2)乙系统失灵的条件下甲系统亦失灵?
知识点:条件概率、 Bayes 定理的应用。
9. 设为两随机变量,试求解下列问题:(1)已知 Cov(X, Y) = 0.5,求 E(XY);(2)已知 E(X) = 2, E(Y) = 3,Cov(X, Y) = 0.5,求 E(X + Y)。
知识点:随机变量、协方差、期望值的计算。
10. 先把长为的木棍折断为两部分,再把较大的那一部分折断成两部分。试求所得三部分能成三角形的概率?
知识点:几何概率、随机变量的分布。
11. 甲、乙、丙三人向同一飞机射击,假设他们的命中率都是 0.8。又若只有一人命中时,飞机坠毁的概率为 0.6;若恰有二人命中时,飞机坠毁的概率为 0.9;若三人同时命中,则飞机必然坠毁。试求:(1)飞机坠毁的概率;(2)若飞机已经坠毁,则坠毁的飞机是因为恰有二人命中的概率?
知识点:条件概率、 Bayes 定理的应用。
12. 今有9门高射炮独立地向一飞机射击,每门炮能击中飞机的概率为 0.7。试求:(1)同时各射一弹,试求飞机被击中的概率;(2)欲以 90%以上的把握击中飞机,试问至少要布置多少门炮同时射击?
知识点:随机过程、泊松分布的应用。
13. 某工厂有职工名,每名职工生日在一年中某一天的概率为 1/365。试求下列事件的概率:(1)恰有4名职工生日在同一天;(2)至少有4名职工生日在同一天?
知识点:随机变量、分布的计算。
14. 假设飞机的每个发动机在飞行中出现故障的概率为 0.1,且各发动机故障与否是相互独立的。如果至少有的发动机正常,飞机可成功飞行。问对于多大的,4个发动机比2个发动机更为保险?
知识点:条件概率、随机过程。
15. 设事件满足:P(A) = 0.4, P(B) = 0.5, P(A ∩ B) = 0.2。试求三事件至少有一发生的概率?
知识点:事件的概率、事件的交集和并集的概率计算。
16. 某地区气象资料表明,邻近的甲、乙两城市中的甲市全年雨天比例为 0.3,乙市全年雨天比例为 0.2,甲、乙两市至少的一城市为雨天比例为 0.4。试求下列事件的概率:(1)甲、乙两市同为雨天;(2)在甲市雨天的条件下乙市亦为雨天;(3)在乙市无雨的条件下甲市亦无雨?
知识点:条件概率、随机过程。
17. 某地以英文字母及阿拉伯数字组成7位牌照。试求下列事件的概率:(1)牌照的前2位是英文字母、后5位是阿拉伯数字;(2)牌照中有2位是英文字母、另外5位是阿拉伯数字?
知识点:随机变量、分布的计算。
18. 甲、乙两个乒乓球运动员进行单打比赛,如果每赛一局甲胜的概率为 0.6,乙胜的概率为 0.4,比赛既可采用三局两胜制,也可以采用五局三胜制,问采用哪种赛制对甲更有利?
知识点:条件概率、随机过程。
19. 平面上画有平行线若干、其间距交替地等于厘米及 8 厘米。今任意地向平面投掷一半径为厘米的圆片。试求该圆与任一平行线不相交的概率?
知识点:几何概率、随机变量的分布。
20. 甲、乙两人相约于一小时内在某地会面,商定先到者等候 10 分钟,过时即可离去。试求他们能会到的概率?
知识点:条件概率、随机过程。
21. 平面上画有距离为的平行线若干条。今向此平面任意投一长为的小针。试求小针与平行线之一相交的概率?
知识点:几何概率、随机变量的分布。
22. 若相互独立,则(1)独立;(2)独立;(3)独立。
知识点:事件独立的定义和性质。
23. 当掷五枚硬币时,已知至少出现两个正面,求正面数刚好是三个的条件概率?
知识点:条件概率、随机过程。
24. 掷三颗骰子,若已知没有两个相同的点数,试求至少有一个一点的概率?
知识点:随机变量、分布的计算。
25. 设事件的概率分别为和,试求下列三种情况下的值:(1)与互斥;(2);(3)
知识点:事件的概率、事件的交集和并集的概率计算。
26. 将 3 个球随机地放入 4 个杯子中去,求杯子中球数的最大值分别为 1、2、3 的概率?
知识点:随机变量、分布的计算。
27. 袋中有 12 个球,其中 8 个白球,4 个黑球,现从中任取两个,求:(1)两个均为白球的概率?(2)两个球中一个是白的,另一个是黑球的概率?(3)至少有一个黑球的概率?
知识点:随机变量、分布的计算。
28. 将 10 本书随意放在书架上,求:其中指定的 5 本书放在一起的概率?
知识点:随机变量、分布的计算。
29. 甲、乙二班共有 70 名同学,其中女同学 40 名,设甲班有 30 名同学,而女生 15名,求:在碰到甲班同学时,正好碰到一名女同学的概率?
知识点:条件概率、随机过程。
30. 设一仓库中有 10 箱同种规格的产品,其中由甲、乙、丙三厂生产的分别有 5 箱、3 箱、2 箱,三厂产品的次品率依次为 0.1、0.2、0.3,从这 10 箱中任取一箱,求:(1)该箱产品的次品率;(2)该箱产品的次品率大于 0.2 的概率?
知识点:条件概率、随机过程。