《概率论与数理统计答案-第四版-第1章(浙大)(共21页).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《概率论与数理统计答案-第四版-第1章(浙大)(共21页).docx(21页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上1、 写出下列随机试验的样本空间S:(1) 记录一个班一次数学考试的平均分数(设以百分制记分)。(2) 生产产品直到有10件正品为之,记录生产产品的总件数。(3) 对某工厂出厂的产品进行检查,合格的记上“正品”,不合格的记上“次品”,如连续查出了2件次品就停止检查,或检查了4件产品就停止检查,记录检查结果。(4) 在单位圆内任取一点,记录它的坐标。(1)解:设该班学生数为n,总成绩的可取值为0,1,2,3,100n,(2)解:S=10、11、12所以试验的样本空间为S=i/n| i=1、2、3100n(3)解:设1为正品0为次品S=00,100,1100,010,11
2、11,1110,1011,1101,0111,0110,0101,1010 (4)解:取直角坐标系,则S=(x,y)|x2+y21取极坐标系,则S=(,)|1,00,证明P(AB|A)P(AB|AB)(2)若P(A|B)=1,证明P(B|A)=1(3)若设C也是事件,且有P(A|C)P(B|C),P(A|C)P(B|C),证明P(A)P(B)解:(1) P(AB|A)=P(AAB)P(A)=P(AB)P(A) P(AB|AB)=P(ABAB)P(AB)=P(AB)P(AB) 因为 P(A)PAB笔误?右边是并吧所以 P(AB)P(A)P(AB)P(AB)因此 证明 P(AB|A)P(AB|AB
3、)(2)P(B|A)=P(BA)P(A)=1-P(AB)1-P(A)=1-PA-PB+P(AB)1-P(A)因为 P(A|B)=P(AB)P(B)所以 P(AB)=P(B)所以 P(B|A)=1-PA-PB+P(AB)1-P(A)=1-PA1-P(A)=1(3)P(A)=P(AC)+ P(AC)= P(A|C)P(C)+ P(A|C)P(C) P(B)= P(BC)+ P(BC)= P(B|C)P(C)+ P(B|C)P(C)所以 P(A)-P(B)=P(C)( P(A|C)- P(B|C))+ P(C)(P(A|C)- P(B|C))已知 P(A|C)P(B|C) P(A|C)P(B|C)所
4、以 P(A)-P(B) 0所以 P(A)P(B)28有两种花籽,发芽率分别为0.8和0.9,从中各取一个,设各花籽是否发芽相互独立 (1)这两颗花籽都能发芽的概率 (2)至少有一颗能发芽的概率 (3)恰有一颗能发芽的概率解:设事件A为a花籽发芽,事件B为b花籽发芽(1) P(AB)=P(A)P(B)=0.72(2) P(AB)=P(A)+P(B)-P(AB)=0.98(3) P(ABAB)= P(AB)- P(AB)=0.2629、根据报道美国人血型的分布近似地胃:A型为37,O型为44,B型为13,AB型为6。夫妻拥有的血型是相互独立的。(1)B型的人只有输入B、O两种血型才安全。若妻为B型
5、,夫为何种血型未知,求夫是妻的安全输血者的概率。(2)随机地取一对夫妇,求妻为B型夫为A型的概率。(3)随机地取一对夫妇,求其中一人为A型,另一人为B型的概率。(4)随机地取一对夫妇,求其中至少有一人是O型的概率。解:设一个人的血型为A,B,0,AB分别为事件A,B,O,AB.(1) 设夫是妻的安全输血者为事件C,则P(C)=P(B)+ P(O)=13%+44%=0.57(2) 设妻为B型夫为A型为事件D,则P(D)=P(B)P(A)=13%37%=0.0481(4) 设随机地取一对夫妇,其中一人为A型,另一人为B型为事件X,则事件X包括妻为B型夫为A型和妻为A型夫为B型,P(X)=P(A)
6、P(B)+ P(A) P(B)=0.0962(4)法一:设随机地取一对夫妇,其中至少有一人是O型为事件Y,一个人的血型不是O为事件 ,则事件Y可表示为两人恰有一人为O型和两人都是O型,P(Y)=P(O) P()+P(O) P()+P(0) P(O)=0.6864法二:设随机地取一对夫妇,其中至少有一人是O型为事件Y,则事件Y的对立事件为两人都不是O型血(事件),则P(Y)=1-P()=1- P()P()=0.686430、(1)给出事件A、B的例子,使得(i)P(A B)P(A),(ii)P(A B)=P(A) (iii)P(A B)P(A)(2)设事件A、B、C相互独立,证明:(i)C与AB
7、相互独立 (ii)C与AB相互独立。(3)设事件A的概率P(A)=0,证明对于任意另一事件B,有A、B相互独立。(4)证明事件A、B相互独立的充要条件是P(A B)=P(A B)答:(1)(i)当事件B发生会是事件A发生的概率减小时,P(A B)P(A) 比如A是骑自行车上学的学生,B是男生,全集是所有学生(ii)当事件B发生对A没有影响,即A、B互为独立事件时,P(A B)=P(A)比如事件A是扔骰子得到一点,事件B是明天下雨。(iii)当事件B发生会是事件A发生的概率增加时,P(A B)P(A) 比如事件A是课余时间我去健身,事件B是课余时间室友们健身,显然他们很有可能对我的决定产生影响。
8、(2)(i)A、B、C相互独立 P(ABC)=P(A)P(B)P(C)=P(AB)P(C) 即P(AB)C)=P(AB)P(C) C与AB相互独立 (ii)P(AB)=P(A)+P(B)-P(AB) P(AB)P(C)=P(A)P(C)+P(B)P(C)-P(AB)P(C)=P(AB)C) C与AB相互独立(3)因ABA,故若P(A)=0,则0P(AB)P(A)从而 P(AB)=0=P(B)0=P(B)P(A)按定义,A,B相互独立。(4)必要性.设A,B相互独立,则A, 也相互独立,从而只P(A|B)=P(A), P(A|)=P(A).故P(A|B)= P(A|).充分性.设P(A|B)=
9、P(A|),按定义此式即表示 =由比例的性质得=31.设事件A,B的概率均大于零,说明以下叙述(1)必然对,(2)必然错,(3)可能对。并说明理由。(1)若A与B互不相容,则它们相互独立。(2)若A与B相互独立,则它们互不相容。(3)P(A)=P(B)=0.6,且A,B互不相容。(4)P(A)=P(B)=0.6,且A,B相互独立。解:(1)、(2)必然错原因:若A,B相互独立,则P(AB)=P(A)P(B)0 若A,B互不相容,则AB=,即P(AB)=0 所以(1)、(2)必须错(3)必然错原因:P(AUB)=P(A)+P(B)-P(AB)1 P(A)=P(B=0.6) 笔误 即P(AB)0.
10、20 则A,B不可能互不相容(4)可能对原因:当P(AB)=P(A)P(B)=0.36时,A,B相互独立,否则A,B不相互独立。32.有一种检验艾滋病毒的检验法,其结果有概率0.005报道为假阳性(即不带艾滋病毒者,经此法检验有0.005的概率被认为带艾滋病毒),今有140名不带艾滋病毒的正常人全都接受此种检验,被报道至少有一人带艾滋病毒的概率为多少?解:设事件A表示被报道至少有一人带艾滋病毒P(A)=k=1140P140(k)=1-P140(0)=1-C14000.00500.=0.504333、 盒中有编号为1,2,3,4的4只球,随机地自盒中取一只球,事件A 为“取得的是1号球或2号球”
11、,事件B为“取得的是1号或3号球”,事件C为“取得的是1号或4号球”验证:P(AB)=P(A)P(B),P(AC)=P(A)P(C),P(BC)=P(B)P(C),但P(ABC)P(A)P(B)P(C),即事件A,B,C两两独立,但A,B,C不是相互独立的。解、由题意知,事件AB,AC,BC,ABC均为“取得的是1号球”则P(AB)=P(AC)=P(BC)=P(ABC)=,且P(A)=P(B)=P(C)=所以P(AB)=P(A)P(B)=,P(AC)=P(A)P(C)=,P(BC)=P(B)P(C)=,但P(ABC)=P(A)P(B)P(C)=。故可证明事件A,B,C两两独立,但A,B,C不是
12、相互独立的。34、 试分别求以下两个系统的可靠性:(1) 设有四个独立工作的元件1,2,3,4,它们的可靠性分别为p1,p2,p3,p4,将它们按题34图(1)的方式连接(称为并串联系统)(2) 设有5个独立工作的元件1,2,3,4,5,它们的可靠性均为p,将它们按题34图(2)的方式连接(称为桥式系统)。123412345解:(1)设系统工作为事件B,元件1,2,3,4工作分别为事件A1,A2,A3,A4,则 P(B)=P(A1)P(A2A3A4) =P1P(A2A3)+P(A4)-P(A2A3A4) =p1p2p3+p1p4-p1p2p3p4(2)设系统工作为事件B,元件1,2,3,4,5
13、工作分别为事件A1,A2,A3,A4,A5则 法一P(B)=P3P(A1A4)P(A2A5)+(1-P3)P(A1A2A4A5) =p(p+p-p*p)(p+p-p*p)+(1-p)(P*P+p*p-p*p*p*p) =法二P(B)=P(A1A2A1A3A5A4A5A4A3A2) =p(A1A2)+P(A1A3A5)+P(A4A5)+P(A4A3A2)-P(A1A2A1A3A5) -P(A1A2A4A5)-P(A1A2A4A3A2)-P(A1A3A5A4A5)-P(A1A3A5A4A3A2) -P(A4A5A4A3A2)+P(A1A2A1A3A5A4A5)+P(A1A2A1A3A5A4A3A2
14、) +P(A1A2A4A5A4A3A2)+P(A1A3A5A4A5A4A3A2) -P(A1A2A1A3A5A4A5A4A3A2) = 35、如果一危险情况C发生时,一电路闭合并发出警报,我么可以借用两个或多个开关并联以改善可靠性. 在C发生时这些开关每一个都应闭合,且若至少一个开关闭合了,警报就发出. 如果两个这样的开关并联连接,它们每个具有0.96的可靠性(即在情况C发生时闭合的概率),问这时系统的可靠性(即电路闭合的概率)是多少?如果需要有一个可靠性为0.9999的系统,则至少需要用多少只开关并联?设各开关闭合与否是相互独立的.解:法一设Ai表示事件“第i只开关闭合”,则Ai表示事件“第
15、i只开关断开”,iN*.根据题意, Ai(iN*)之间彼此独立且P(Ai)=0.96. 另设Bi表示事件“有i个开关并联时遇到情况C电路闭合”, iN*.(1)当有两只开关并联时,系统可靠性为 P (B2)=P (A1A2)=1-P (A1A2)=1-P (A1A2)=1-P (A1)P(A2)=1-(1-0.96) (1-0.96)=0.9984当有两个开关并联连接时,系统可靠性为0.9984. (2)当有n只开关并联时,系统可靠性为 P (Bn)=P (A1A2An)=1-P (A1A2An)=1-P (A1) P (A2) P (An)=1-(1-0.96)n=1-0.04n 所以要使P (Bn)达到0.9999,即P (Bn)0.9999,则 1-0.04n0.9999 即0.04n0.0001 即nlg0.04lg0.0001 即nlg0.0001lg0.04=4lg25=2.861 因为n只能为整数,所以n至少为3,即如果需要有一个可靠性为0.9999的系统,则至少需要用3只开关并联.法二1) 解:设两个开关分别为A和B.电路的可靠性即开关至少一个闭合,又因为A与B相互独立,故P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB)= P(A)+P(B)-P(A)*P(B)=0.96+0.9