没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
2概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后第二章习题参考答案1
需积分: 0 2 下载量 114 浏览量
2022-08-03
15:17:36
上传
评论
收藏 491KB PDF 举报
温馨提示
试读
44页
第二章 随机变量及其分布习题 2.11. 口袋中有 5 个球,编号为 1, 2, 3, 4, 5.从中任取 3 只,以 X 表示取出的 3 个球中的最大号码.(
资源推荐
资源详情
资源评论
1
第二章 随机变量及其分布
习题 2.1
1. 口袋中有 5 个球,编号为 1, 2, 3, 4, 5.从中任取 3 只,以 X 表示取出的 3 个球中的最大号码.
(1)试求 X 的分布列;
(2)写出 X 的分布函数,并作图.
解:(1)X 的全部可能取值为 3, 4, 5,
且
1.0
10
1
3
5
1
}3{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==XP
, 3.0
10
3
3
5
2
3
}4{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==XP
, 6.0
10
6
3
5
2
4
}5{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==XP
,
故 X 的分布列为
6.03.01.0
543
P
X
;
(2)因分布函数 F
(x) = P{X ≤ x},分段点为 x = 3, 4, 5,
当 x < 3 时,F
(x) = P{X ≤ x} = P
(∅) = 0,
当 3 ≤ x < 4 时,F
(x) = P{X ≤ x} = P{X = 3} = 0.1,
当 4 ≤ x < 5 时,F
(x) = P{X ≤ x} = P{X = 3} + P{X = 4} = 0.1 + 0.3 = 0.4,
当 x ≥ 5 时,F
(x) = P{X ≤ x} = P{X = 3} + P{X = 4} + P{X = 5} = 0.1 + 0.3 + 0.6 = 1,
故 X 的分布函数
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
≥
<≤
<≤
<
=
.5,1
;54,4.0
;43,1.0
;3,0
)(
x
x
x
x
xF
2. 一颗骰子抛两次,求以下随机变量的分布列:
(1)X 表示两次所得的最小点数;
(2)Y 表示两次所得的点数之差的绝对值.
解:(1)X 的全部可能取值为 1, 2, 3, 4, 5, 6,
且
36
11
6
56
}1{
2
22
=
−
==XP ,
36
9
6
45
}2{
2
22
=
−
==XP ,
36
7
6
34
}3{
2
22
=
−
==XP ,
36
5
6
23
}4{
2
22
=
−
==XP ,
36
3
6
12
}5{
2
2
=
−
==XP ,
36
1
6
1
}6{
2
===XP ,
故 X 的分布列为
36
1
36
3
36
5
36
7
36
9
36
11
654321
P
X
;
(2)Y 的全部可能取值为 0, 1, 2, 3, 4, 5,
且
36
6
6
6
}0{
2
===YP ,
36
10
6
25
}1{
2
=
×
==YP ,
36
8
6
24
}2{
2
=
×
==YP ,
36
6
6
23
}3{
2
=
×
==YP ,
0
0.1
0.4
1
3
4 5
x
y
2
36
4
6
22
}4{
2
=
×
==YP ,
36
2
6
21
}5{
2
=
×
==YP ,
故 Y 的分布列为
36
2
36
4
36
6
36
8
36
10
36
6
543210
P
Y
.
3. 口袋中有 7 个白球、3 个黑球.
(1)每次从中任取一个不放回,求首次取出白球的取球次数 X 的概率分布列;
(2)如果取出的是黑球则不放回,而另外放入一个白球,此时 X 的概率分布列如何.
解:(1)X 的全部可能取值为 1, 2, 3, 4,
且
10
7
}1{ ==XP
,
30
7
9
7
10
3
}2{ =×==XP
,
120
7
8
7
9
2
10
3
}3{ =××==XP
,
120
1
7
7
8
1
9
2
10
3
}4{ =×××==XP
,
故 X 的概率分布列为
120
1
120
7
30
7
10
7
4321
P
X
;
(2)X 的全部可能取值仍为 1, 2, 3, 4,
且
7.0
10
7
}1{ ===XP , 24.0
10
8
10
3
}2{ =×==XP ,
054.0
10
9
10
2
10
3
}3{ =××==XP , 006.0
10
10
10
1
10
2
10
3
}4{ =×××==XP ,
故 X 的概率分布列为
006.0054.024.07.0
4321
P
X
.
4. 有 3 个盒子,第一个盒子装有 1 个白球、4 个黑球;第二个盒子装有 2 个白球、3 个黑球;第三个盒
子装有 3 个白球、2 个黑球.现任取一个盒子,从中任取 3 个球.以 X 表示所取到的白球数.
(1)试求 X 的概率分布列;
(2)取到的白球数不少于 2 个的概率是多少?
解:设 A
1
, A
2
, A
3
分别表示“取到第一个、第二个、第三个盒子”,
(1)X 的全部可能取值为 0, 1, 2, 3,
且 P{X = 0} = P
(A
1
)
P{X = 0
|
A
1
} + P
(A
2
)
P{X = 0
|
A
2
} + P
(A
3
)
P{X = 0
|
A
3
}
6
1
0
30
1
30
4
0
3
1
3
5
3
3
3
1
3
5
3
4
3
1
=++=×+
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×+
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×=
,
P{X = 1} = P
(A
1
)
P{X = 1
|
A
1
} + P
(A
2
)
P{X = 1
|
A
2
} + P
(A
3
)
P{X = 1
|
A
3
}
2
1
30
3
30
6
30
6
3
5
2
2
1
3
3
1
3
5
2
3
1
2
3
1
3
5
2
4
1
3
1
=++=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×+
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×+
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×
×=
,
P{X = 2} = P
(A
1
)
P{X = 2
|
A
1
} + P
(A
2
)
P{X = 2
|
A
2
} + P
(A
3
)
P{X = 2
|
A
3
}
3
10
3
30
6
30
3
0
3
5
1
2
2
3
3
1
3
5
1
3
2
2
3
1
0
3
1
=++=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×+
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×+×=
,
P{X = 3} = P
(A
1
)
P{X = 3
|
A
1
} + P
(A
2
)
P{X = 3
|
A
2
} + P
(A
3
)
P{X = 3
|
A
3
}
30
1
30
1
00
3
5
3
3
3
1
0
3
1
0
3
1
=++=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×+×+×=
,
故 X 的概率分布列为
30
1
10
3
2
1
6
1
3210
P
X
;
(2)所求概率为
3
1
30
10
30
1
10
3
}3{}2{}2{ ==+==+==≥ XPXPXP
.
5. 掷一颗骰子 4 次,求点数 6 出现的次数的概率分布.
解:设 X 表示点数 6 出现的次数,有 X 的全部可能取值为 0, 1, 2, 3, 4,
且试验次数 n = 4,每次掷骰子点数 6 出现的概率
6
1
=p
,
则
1296
625
6
5
6
1
0
4
}0{
40
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==XP
,
1296
500
6
5
6
1
1
4
}1{
31
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==XP
,
1296
150
6
5
6
1
2
4
}2{
22
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==XP
,
1296
20
6
5
6
1
3
4
}3{
13
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==XP
,
1296
1
6
5
6
1
4
4
}4{
04
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
×
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==XP
,
故 X 的概率分布列为
1296
1
1296
20
1296
150
1296
500
1296
625
43210
P
X
.
6. 从一副 52 张的扑克牌中任取 5 张,求其中黑桃张数的概率分布.
解:设 X 表示黑桃张数,有 X 的全部可能取值为 0, 1, 2, 3, 4, 5,
则 2215.0
2598960
575757
5
52
5
39
0
13
}0{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP , 4114.0
2598960
1069263
5
52
4
39
1
13
}1{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP ,
2743.0
2598960
712842
5
52
3
39
2
13
}2{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP , 0815.0
2598960
211926
5
52
2
39
3
13
}3{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP ,
4
0107.0
2598960
27885
5
52
1
39
4
13
}4{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP , 0005.0
2598960
1287
5
52
0
39
5
13
}5{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP ,
故 X 的概率分布列为
0005.00107.00815.02743.04114.02215.0
543210
P
X
.
7. 一批产品共有 100 件,其中 10 件是不合格品.根据验收规则,从中任取 5 件产品进行质量检验,假
如 5 件中无不合格品,则这批产品被接受,否则就要重新对这批产品逐个检验.
(1)试求 5 件产品中不合格品数 X 的分布列;
(2)需要对这批产品进行逐个检验的概率是多少?
解:(1)这 5 件产品中不合格品数 X 的全部可能取值为 0, 1, 2, 3, 4, 5,
则
583752.0
75287520
43949268
5
100
5
90
0
10
}0{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP , 339391.0
75287520
25551900
5
100
4
90
1
10
}1{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP ,
070219.0
75287520
5286600
5
100
3
90
2
10
}2{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP , 006384.0
75287520
480600
5
100
2
90
3
10
}3{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP ,
000251.0
75287520
18900
5
100
1
90
4
10
}4{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP , 000003.0
75287520
252
5
100
0
90
5
10
}5{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
==
XP ,
故 X 的分布列为
000003.0000251.0006384.0070219.0339391.0583752.0
543210
P
X
;
(2)所求概率为 P{X > 0} = 1 − P{X = 0} = 1 − 0.583752 = 0.416248.
8. 设随机变量 X 的分布函数为
⎪
⎪
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎪
⎪
⎨
⎧
≥
<≤
<≤
<≤
<
=
.6,1
;63,
2
1
;31,
3
1
;10,
4
1
;0,0
)(
x
x
x
x
x
xF
试求 X 的概率分布列及 P{X < 3},P{X ≤ 3},P{X > 1},P{X ≥ 1}.
解:X 的全部可能取值为其分布函数 F
(x)
的分段点 0, 1, 3, 6,
且
4
1
0
4
1
)00()0(}0{ =−=−−== FFXP
,
12
1
4
1
3
1
)01()1(}1{ =−=−−== FFXP
,
5
6
1
3
1
2
1
)03()3(}3{ =−=−−== FFXP
,
2
1
2
1
1)06()6(}6{ =−=−−== FFXP
,
故 X 的概率分布列为
2
1
6
1
12
1
4
1
3210
P
X
;
且
3
1
)03(}3{ =−=< FXP
;
2
1
)3(}3{ ==≤ FXP
;
3
2
3
1
1)1(1}1{1}1{ =−=−=≤−=> FXPXP
;
4
3
4
1
1)01(1}1{1}1{ =−=−−=<−=≥ FXPXP
.
9. 设随机变量 X 的分布函数为
⎪
⎩
⎪
⎨
⎧
≥
<≤
<
=
.e,1
e;1,ln
;1,0
)(
x
xx
x
xF
试求 P{X < 2},P{0 < X ≤ 3},P{2 < X < 2.5}.
解:P{X < 2} = F
(2 − 0) = ln
2;P{0 < X ≤ 3} = F
(3) − F
(0) = 1 − 0 = 1;
P{2 < X < 2.5} = F
(2.5 − 0) − F
(2) = ln
2.5 − ln
2 = ln
1.25.
10.若 P{X ≥ x
1
} = 1 −
α
,P{X ≤ x
2
} = 1 −
β
,其中 x
1
< x
2
,试求 P{x
1
< X < x
2
}.
注:此题有误,应改为“试求 P{x
1
≤ X ≤ x
2
}”
解:P{x
1
≤ X ≤ x
2
} = P{X ≤ x
2
} − P{X < x
1
} = P{X ≤ x
2
} + P{X ≥ x
1
} − 1 = 1 −
β
+ 1 −
α
− 1 = 1 −
α
−
β
.
11.从 1, 2, 3, 4, 5 五个数字中任取三个,按大小排列记为 x
1
< x
2
< x
3
,令 X = x
2
,试求
(1)X 的分布函数;
(2)P{X < 2}及 P{X > 4}.
解:(1)X 的全部可能取值为 2, 3, 4,
且
3.0
10
3
3
5
31
}2{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×
==XP
,
4.0
10
4
3
5
22
}3{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×
==XP
,
3.0
10
3
3
5
13
}4{ ==
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×
==XP
,
因分布函数 F
(x) = P{X ≤ x},分段点为 x = 2, 3, 4,
当 x < 2 时,F
(x) = P{X ≤ x} = P
(∅) = 0,
当 2 ≤ x < 3 时,F
(x) = P{X ≤ x} = P{X = 2} = 0.3,
当 3 ≤ x < 4 时,F
(x) = P{X ≤ x} = P{X = 2} + P{X = 3} = 0.3 +0.4 = 0.7,
当 x ≥ 4 时,F
(x) = P{X ≤ x} = P
(Ω) = 1,
故 X 的分布函数
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
≥
<≤
<≤
<
=
;4,1
;43,7.0
;32,3.0
;2,0
)(
x
x
x
x
xF
(2)P{X < 2} = P
(∅) = 0,P{X > 4} = P
(∅) = 0.
12.设随机变量 X 的密度函数为
⎩
⎨
⎧
≤≤−−
=
.,0
;11|,|1
)(
其他
xx
xp
试求 X 的分布函数.
解:分布函数 F
(x) = P{X ≤ x},分段点为 x = −1, 0, 1,
剩余43页未读,继续阅读
资源评论
焦虑肇事者
- 粉丝: 54
- 资源: 310
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功