哈工大概率论大作业
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第一章 概率论的基本概念一、填空题1.;)3(;)2(;)1(C B A C B A C B A C B A C AB )()4(C B C A B A C B A C B A C B A C B A 或; 2.2181,; 3.6.0; 4. 733.0,; 5. 8.0,7.0; 6. 87; 7. 85;8. 996.0121101012或A -; 9. 2778.01856446==A ;10. p -1. 二、选择题 D ;C ;B ;A ;D ; C ;D ;C ;D ;B .三、解答题1.解:).()()()(),((AB P B P AB P A P A B P B A P -=-∴=)相互独立,又)B A B A P B P A P ,,91)(),((==∴.32)(,91)](1[)()()()(22=∴=-===∴A P A P A P B P A P B A P2.解: 设事件A 表示“取得的三个数字排成一个三位偶数”,事件B 表示“此三位偶数的末尾为0”,事件B 表示“此三位偶数的末尾不为0”,则:=)(A P )()(B P B P += .1253412123423=+A A A A A 3.解:设A i =“飞机被i 人击中”,i =1,2,3 , B =“飞机被击落”, 则由全概率公式:)()()()((321321B A P B A P B A P B A B A B A P B P ++== ))()()()()()(332211A B P A P A B P A P A B P A P ++= (1)设1H =“飞机被甲击中”,2H =“飞机被乙击中”,3H =“飞机被丙击中”, 则: =)(1A P 321(H H H P 321(H H H P 321(H H H P ) =+)(321H H H P +)(321H H H P )(321H H H P ) 由于甲、乙、丙的射击是相互独立的,=∴)(1A P +)()()(321H P H P H P )()()(321H P H P H P+)()()(321H P H P H P )=36.07.05.06.03.05.06.03.05.04.0=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯同理求得41.0)(2=A P , 14.0)(3=A P .代入(1)式458.0114.06.041.02.036.0)(=⨯+⨯+⨯=∴B P .4.解:设事件A 表示“知道正确答案”,事件B 表示“答对了”,则所求为).|(B A P)|()()|()()|()()()()()()()|(A B P A P A B P A P A B P A P B A P AB P AB P B P AB P B A P +=+==∴.755132131131=⨯+⨯⨯=5.解:设A =“顾客买下所查看的一箱玻璃杯”,=B “箱中恰有i 件残次品” 2,1,0=i , 由题意1.0)()(,8.0)(210===B P B P B P .1912)|(,54)|(,1)|(420418242041910=====C C B A P C C B A P B A P(1)由全概率公式:94.0475448)|()()(2≈==∑=i i i B A P B P A P , (2)由贝叶斯公式:85.011295)()()|()|(000≈==A P B P B A P A B P .第二章 随机变量及其分布一、填空题1.21;2. e 21-;3. 9974.0; 4. 2719; 5.6. 421;7. 4; 8. 3.0-e ; 9. )21(-y F . ;;;B ;D ;C ;B ;B ;C ;A .三、 解答题1.解:(1) 因为1}{21==∑-=k k X P ,所以1913113=⎪⎭⎫ ⎝⎛+++A , 得409=A . (2) ⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥<≤<≤<≤--<=2,121,403910,10901,40271,0)(x x x x x x F . (3) 311{12}{1}{2}404010≤≤==+==+=P X P X P X .(4) 1+=X Y 的分布律为: 3,2,10,31409}{1,=⎪⎭⎫⎝⎛==-k k Y P k .或: 1392740404040p3210Y .2. 解:且右连续,单调不减,并,为随机变量的分布函数)()(x F x F ∴ .0)(1)(=-∞=+∞F F , .0lim )(1])1([lim )(2===-∞==++=+∞∴-∞→+∞→c c F a x ba F x x ,右连续,得由)(x F :.1])1([lim 20-=-=∴=+=+++→a b c b a x ba x , .0,1,1=-==∴cb a3. 解:可知,及)由(85}21{1)(1=>=⎰+∞∞-X P dx x f⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+⎰⎰85)(1)(12110dx B Ax dx B Ax 解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=+8528312B A B A 即⎪⎩⎪⎨⎧==211B A . ⎪⎩⎪⎨⎧≤<+=其他得:由,010,21)()1()2(x x x f ,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≤<+≤=≤=∴⎰1,110,)21(0,0}{)(0x x dx x x x X P x F x⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≤<+≤=1,110,21210,02x x x x x .327)2121()21()(}2141{)3(2141221412141=+=+==≤<⎰⎰x x dx x dx x f X P ,则的分布函数为记)()4(y F Y Y)21(}21{}12{}{)(+=+≤=≤-=≤=y F y X P y X P y Y P y F X Y , 两边求导得: )21(21)21)(21()(+='++=y f y y f y f X X Y , 的表达式得:代入)(x f ⎪⎩⎪⎨⎧≤+<++=其他)(,01210,212121)(y y y f Y , ⎪⎩⎪⎨⎧≤<-+=其他,011,214y y .4.解:,则的分布函数为记)(y F Y Y :}1{}1{}{)(22y e P y e P y Y P y F X X Y -≥=≤-=≤=--,;0)(101=≥≤-y F y y Y 时,即当;0)(011=≤≥-y F y y Y 时,即当所以)}1ln(21{}1{)(102y X P y eP y F y XY --≤=-≥=<<-时,当))1ln(21(y F X --=.两边求导得:yy f y f X Y -⋅⋅--=1121))1ln(21()( 的表达式得:代入)(x f .1)(=y f Y⎩⎨⎧<<=∴其他,010,1)(y y f Y , 即)1,0(U Y 服从的均匀分布.四、应用题1. 解:设考生的外语成绩为X ,则),72(~2σN X . 因为 0.023=⎪⎭⎫⎝⎛Φ-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤--=≤-=>σσσ24124721}96{1}96{X P X P X P , 即977.024=⎪⎭⎫⎝⎛Φσ,查表得:224=σ,即12=σ.于是)12,72(~2N X . 所以6826.01)1(2112721}8460{=-Φ=⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤-≤-=≤≤X P X P . 2. 解:由)10,5.7(~2N X ,得一次测量中误差不超过10米的概率为5586.0105.710105.710}1010{≈⎪⎭⎫⎝⎛--Φ-⎪⎭⎫ ⎝⎛-Φ=≤≤-X P .设需要进行n 次独立测量,A 表示事件“在n 次独立测量中至少有一次误差不超 过10米”, 则 : 39.0)5586.01(1)(≥⇒>--=n A P n, 即至少需要进行3次独立测量才能达到要求.第三、四章 多维随机变量、数字特征一、填空题:1.1-e ; 2. 4.18; 3. N (-3,25); 4.98;5.4.0,1.0; 6.6,6;7.9.0;8.91;9. e 21;10. e211-. 二、选择题: A ;B ;C ; D ;A ;B ;C ;C ;D ;A .三、解答题:1.解:21}0{}1,0{}01{=+=======b a b X P Y X P X Y P ①31}0{}0,1{}01{=+=======c a c Y P Y X P Y X P ②5.0,15.01=++=+++∴=∑c b a c b a pi即,又③由①得, ;b a = 由②得, ;2c a =代入将c b a 2==③式得:.2.0,1.0===b a c2. 解:(1)(X ,Y )的分布律及边缘分布律为:(2){}Y X P ≥=P {Y =-1}+P {X =1,Y =0}=24165+=2421. (3) ),2(Y Y X Cov -=-),(Y X Cov ),(2Y Y Cov因X,Y 相互独立,故 0),(=Y X Cov ;而 65610651)(-=⨯+⨯-=Y E ,65610651)(2=⨯+⨯=Y E , )(),(Y D Y Y Cov =∴365)()(22=-=Y E Y E , ),2(Y Y X Cov -=-),(Y X Cov ),(2Y Y Cov = 185- .3. 解:(1)由,31),(1010k kxdy dx dxdy y x f x ===⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-得3=k .(2)⎪⎩⎪⎨⎧<<++==⎰⎰⎰⎰∞+∞-∞+∞-其他,010,030),()(00x dy xdy dy dy y x f x f x x X ⎩⎨⎧<<=其它,010,32x x ;同理:⎪⎩⎪⎨⎧<<-=其他,010),1(23)(2y y y f Y .由于),()()(y x f y f x f Y X ≠,故X 与Y 不是相互独立的.(3)==>+⎰⎰>+1),(}1{y x dxdy y x f Y X P 8531211=⎰⎰-xxxdy dx . 4. 解:),(,2121Y X dx xS D e D ∴==⎰的面积为的联合概率密度为: ⎪⎩⎪⎨⎧∈=其他,0),(,21),(D y x y x f从而⎪⎩⎪⎨⎧<<===⎰⎰∞+∞-其他,01,2121),()(210e x x dy dy y x f x f x X , .41)2()(2===∴X X f x f x 处,在5. 解:(1)由已知得:.21)()()|(,21)()()|(====B P AB P B A P A P AB P A B P.81)(,41)()(===∴AB P B P A P).1,1(),0,1(),1,0(),0,0(),(的所有可能取值为Y X.85)]()()([1)()(}0,0{=-+-=====AB P B P A P B A P B A P Y X P.81)()()(}1,0{=-====AB P B P B A P Y X P.81)()()(}0,1{=-====AB P A P B A P Y X P.81)(}1,1{====AB P Y X P的联合分布律为:),(Y X ∴(2) ,41)(=X E ,41)(=Y E ,8)(=XY E .161414181)()()(),(=⨯-=-=Y E X E XY E Y X Cov6. 解:=⎭⎬⎫⎩⎨⎧>3πX P ⎰=ππ3,212cos 21dx x ).21,4(~B Y ∴ ,2214)(=⨯=∴Y E ,121214)(=⨯⨯=Y D .541)()()(22=+=+=∴Y E Y D Y E7. 解:(1)⎪⎩⎪⎨⎧≤>==⎰⎰-∞+∞-000),()(0x x dy e dy y x f x f x x X ⎩⎨⎧≤>=-000x x xex ⎪⎩⎪⎨⎧<<==其他001)(),()|(|x y x x f y x f x y f X X Y ;(2)⎩⎨⎧≤>=-0,00,)(y y e y f y Y)1()1,1()11(≤≤≤=≤≤Y P Y X P Y X P 12111--=-=--⎰⎰e e e dy edx x x8.解:利用公式dx x z x f z f Z ⎰+∞∞--=),()(,⎩⎨⎧<-<<<---=-其他10,10)(2),(x z x x z x x z x f⎩⎨⎧<<-<<-=其他1,102zx z x z .① 当0≤z 或2≥z 时,0)(=z f Z ; ② 当10<<z 时,)2()2()(0z z dx z z f zZ -=-=⎰;③ 当21<≤z 时,211)2()2()(z dx z z f z Z -=-=⎰-.故 Y X Z +=.的概率密度为⎪⎩⎪⎨⎧<≤-<<-=其他021)2(10)2()(2z z z z z z f Z . 注:本题也可利用分布函数的定义求.第六、七章 样本及抽样分布、参数估计一、填空题1.),(2n N σμ,∑=-n i i X X n 12)(1,2M '=∑=-n i i X X n 12)(1; 2. 8; 3.)4(t ; 4. ))1()1(,)1()1((2212222-----n S n n S n ααχχ; 5. X -23 ; 6. 1ˆ2+θ; 7. )1,0(N ; 8. 131;,Y Y Y .二选择题 B ;C ;C ;D ;B ;A ;C ;D ; D .三、解答题1.解:设来自总体X 、Y 的样本均值分别为Y X 、,,3,20222121====σσμμ15,1021==n n ,则)21,0(),(~22212121N n n N Y X =+--σσμμ,故: )]2103.0()2103.0([1}3.0{1}3.0{--Φ--Φ-=≤--=>-Y X P Y X P674.0)]4242.0(1[2=Φ-=2.解:.43)21(32)1(210)()1(22θθθθθθ-=-⋅+⋅+-⋅+⋅=X E,341ˆ.43,)()(的矩估计量为:故得即令X X X X E -==-=θθθ的矩估计量为故而θ,2)32130313(81=+++++++=x .41ˆ=θ 42681)21()1(4}{)()2(θθθθ--===∏=i i x X P L 然函数为由给定的样本值,得似取对数:),21ln(4)1ln(2ln 64ln )(ln θθθθ-+-++=L求导:.)21)(1(24286218126)(ln 2θθθθθθθθθθ--+-=----=d L d,121370)(ln 2,1±==θθθ,解得:令d L d的最大似然估计值为故由于θ,2112137>+:.12137ˆ-=θ 3.解: (1) 2d )(6d )()(032-θθθθ=-==⎰⎰∞+∞x x x x x xf X E , ∑==ni i X n X 11令X =2θ,得θ的矩估计量为X 2ˆ=θ. (2))1(2)2()ˆ(1∑===ni i X n E X E E θ )(2)(12X E X nE n i =⋅⋅=,22θθ=⋅=所以θˆ是θ的无偏估计量.4.解:似然函数为:)()1()1(),()(2111θθθθθθθθn n ni i ni i x x x x x f L +=+==∏∏==取对数:∑=++=ni i x n L 1ln )1ln()(ln θθθ,0ln 1)(ln 1=++=∑=ni i x nd L d θθθ,解得: ∑=--=ni ixn1ln 1ˆθ,所以θ 的最大似然估计量为∑=--=ni iXn1ln 1ˆθ.5.解: 由于2σ未知,故用随机变量)1(~--=n t nSX T μ7531.1)15()1( 0.1, ,90.01 ,1605.02==-==-=t n t n ααα由样本值得 01713.0 ,125.2==s x .计算得 1175.21601713.07531.1125.2)15(05.0=⨯-=-n s t x 1325.21601713.07531.1125.2)15(05.0=⨯+=+ns t x故所求置信区间为)1325.2,1175.2(. 6.解:(1) ==⎰+∞∞-d )()(x x xf X E λλλ22=⎰+∞-dx xe x x ,令X =λ2,得λ的矩估计量为X2ˆ=λ. (2)似然函数为:∏==n i i x f L 1),()(λλ=⎪⎩⎪⎨⎧>∑=-其他,00,,,)(21121n x n n x x x e x x ni i λλ 当时,0,...,,21>n x x x∑=-+=ni i n x x x n L 11)ln(ln 2)(ln λλλ ,,2)(ln 1∑=-=ni i x n d L d λλλ ,0)(ln =λλd L d 令解得: x 2ˆ=λ, 所以λ的最大似然估计量为X2ˆ=λ.第八章 假设检验一、填空题1. 5%>μ ,α ;2. 概率很小的事件在一次试验中是不可能发生的;3. 2αz U >;4. nS X T /0μ-=,nX U /0σμ-=;5. 25.30=μ:H ,25.31≠μ:H ;5/25.3S X T -=;)4(t ;6041.4>T ;6. 210μμ≤:H ,211μμ>:H ;22212121n n X X U σσ+-=;)1,0(N ;645.105.0=>z U .二、选择题 B ; A ; D ; D ; B ; B ;C. 三、解答题1.解:假设,:,55.4:0100μμμμ≠==H H 在假设0H 为真时,统计量),1,0(~0N nX Z σμ-=对01.0=α查标准正态分布表,得临界值:,58.2005.02==z z α,6,108.0,452.46161====∑=n x x i i σ ,223.26108.055.4452.40=-=-=∴n x z σμ 由于,58.2223.2<=z ,所以在显著性水平01.0=α下,接受假设0H , 即认为这天的铁水含碳量无显著变化。
第一章测试1【单选题】(2分)A.B.C.D.2【单选题】(2分)A.B.C.D.3【单选题】(2分)A.B.C.D.4【单选题】(2分)A.B.C.D.5【单选题】(2分)A.0.1B.0.9C.0.5D.0.86【单选题】(2分)10件产品中有8件正品,2件次品,任选2件,则至少有一件为次品的概率为().A.B.C.D.7【单选题】(2分)5双不同的手套,任取4只,则恰有2只配对的概率为().A.B.C.D.8【单选题】(2分)从0,1,2,……9这十个数字中任取一个数字,有放回地抽取4次,则4个数字全不相同的概率为().A.B.C.D.9【单选题】(2分)有两个袋子,第一个袋中有4个白球,3个黑球,第二个袋中有4个白球,2个黑球,现从第一个袋中任取一球放入第二个袋中,再从第二个袋中任取一球,则取出白球的概率为().A.B.C.D.10【单选题】(2分)A.B.C.D.11【判断题】(2分)A.错B.对12【判断题】(2分)A.错B.对13【判断题】(2分)A.对B.错14【判断题】(2分)A.对B.错15【判断题】(2分)A.对B.错第二章测试1【单选题】(2分)A.4B.3C.2D.12【单选题】(2分)A.B.C.D.3【单选题】(2分)A.0.9938B.0.9786C.0.9876D.0.98144【单选题】(2分)A.B.C.D.5【单选题】(2分)A.B.C.D.6【单选题】(2分)A.B.C.D.7【单选题】(2分)A.B.C.D.8【单选题】(2分)A.B.C.D.9【单选题】(2分)A.B.C.D.10【单选题】(2分)A.B.C.D.11【判断题】(2分)A.对B.错12【判断题】(2分)A.错B.对13【判断题】(2分)A.对B.错14【判断题】(2分)A.对B.错15【判断题】(2分)假设某种高射炮发射一枚炮弹击中敌机的概率为0.6,若要使敌机被击中的概率不小于0. 99,则至少需要6门这样的高射炮同时各发射一枚炮弹.()A.对B.错第三章测试1【单选题】(2分)A.为相互独立事件B.C.为对立事件D.为互斥事件2【单选题】(2分)A.B.C.D.3【单选题】(2分)A.B.C.D.4【单选题】(2分)A.B.C.D.5【单选题】(2分)A.B.C.D.6【单选题】(2分)二维正态分布随机变量的边缘分布().A.必为一维正态分布B.不一定为一维正态分布C.必为均匀分布D.由参数确定7【单选题】(2分)A.不独立同分布B.独立不同分布C.不独立也不同分布D.独立同分布8【单选题】(2分)A.B.C.D.9【单选题】(2分)A.B.C.D.10【单选题】(2分)A.B.C.D.11【判断题】(2分)A.错B.对12【判断题】(2分)A.错B.对13【判断题】(2分)A.对B.错14【判断题】(2分)A.错B.对15【判断题】(2分)A.对B.错第四章测试1【单选题】(2分)A.1B.-1C.D.1/22【单选题】(2分)A.B.C.D.3【单选题】(2分)A.2B.1/2C.6D.84【单选题】(2分)A.1/4B.11/16C.1/16D.3/45【单选题】(2分)A.4B.3C.2D.16【单选题】(2分)A.28B.8C.44D.167【单选题】(2分)A.B.C.D.8【单选题】(2分)A.B.C.D.9【单选题】(2分)A.B.C.D.10【单选题】(2分)A.3B.2/3C.2D.-1/211【判断题】(2分)A.错B.对12【判断题】(2分)A.错B.对13【判断题】(2分)A.对B.错14【判断题】(2分)A.对B.错15【判断题】(2分)A.对B.错第五章测试1【单选题】(2分)A.B.C.D.2【单选题】(2分)A.B.C.D.3【单选题】(2分)A.B.C.D.4【单选题】(2分)A.B.C.D.5【单选题】(2分)A.B.C.D.6【判断题】(2分)A.对B.错7【判断题】(2分)A.错B.对8【判断题】(2分)A.对B.错9【判断题】(2分)A.对B.错10【判断题】(2分)A.错B.对第六章测试1【单选题】(2分)A.B.C.D.2【单选题】(2分)A.B.C.D.3【单选题】(2分)A.B.C.D.4【单选题】(2分)A.B.C.D.5【单选题】(2分)A.B.C.D.6【判断题】(2分)A.对B.错7【判断题】(2分)A.对B.错8【判断题】(2分)A.对B.错9【判断题】(2分)A.错B.对10【判断题】(2分)A.对B.错第七章测试1【单选题】(2分)A.。
n n m∑ Xi (1)Y1 = i =1 m∑ X i2 ; 2 i n+m (2) Y2 = i =1 n+m n n i = n +1 ∑X n ∑ X i2 i = n +1 解∑X i =1 i ~ N (0, nσ 2 ,1 nσ n ∑X i =1 i ~ N (0,1, n+m i = n +1 X i ~ N (0, σ 2 ,所以n X i2 1 ~ χ 2 (1 ,2 2 σ σ 1 nσ 1 σ2 n ∑X 2 i ~ χ 2 ( m ,m∑ Xi (1)Y1 = i =1 n+m ∑X i =1 2 i i = 2 i n+m i = n +1 ~ t (m; /m n n i = n +1 ∑X ∑X 1 n 2 ∑X /n σ 2 i =1 i n =1 (2)Y2 = n + m = ~ F (n, m. 1 n +m 2 2 n ∑ Xi ∑ Xi / m σ 2 i = n+1 i = n +1 m∑ X i2 13 .设 X 1 ,⋯ , X n , X n +1 是来自总体N ( µ , σ 2 的样本,X = 1 n ∑ Xi ,n i =1 S *2 = 1 n X −X ( X i − X 2 ,试求统计量T = n +1 * ∑ n i =1 S n −1 的分布。
n +1 解于是X n+1 − X ~ N (0, n +1 2 nS *2 σ ,2 ~ χ 2 (n − 1 n σ X n+1 − X ~ N (0,1 n +1 σ n X n+1 − X X − X n −1 n + 1/ nσ ~ t (n − 1 . T = n +1 * = S n +1 nS *2 /(n − 1 σ2 14.设样本 X 1 ,⋯ , X n 和 Y1 ,⋯ , Yn 分别来自相互独立的总体N ( µ1 , σ 12 和1 2 N ( µ 2 , σ ,已知σ 1 = σ 2 ,α 和β 是两个实数,求随机变量 2 2 ·87·α ( X − µ1 + β (Y − µ 2 2 (n1 − 1 S12 + (n2 − 1 S 2 α2 β 2 ( + n1 + n2 − 2 n1 n2 的分布解所以α ( X − µ1 ~ N (0, 2 α 2σ 12 β 2σ 2 ,β (Y − µ 2 ~ N (0, ,又σ 1 = σ 2n1 n2 α ( X − µ + β (Y − µ 2 ~ N (0, ( α ( X − µ + β (Y − µ 2 α2 β2 + σ n1 n2 而所以α2 β 2 2 + σ n1 n2 ~ N (0,1 2 (n1 − 1 S12 + (n2 − 1 S 2 ~ χ 2 (n1 + n2 − 2 2 σ α ( X − µ1 + β (Y − µ 2 2 ⎛α2 β 2 ⎞ (n1 − 1 S12 + (n2 − 1 S 2 + ⎜⎟ n1 + n2 − 2 ⎝ n1 η2 ⎠ [α ( X − µ1 + B(Y − µ 2 ] / = ~ t (n1 + n2 − 2 . 2 (n1 − 1 S12 + (n2 − 1 S 2 /(n1 + n2 − 2 σ2 15.从正态总体 N (3.4, 6 2 中抽取容量为 n 的样本,如果要求样本均值位于区间(1.4, 5.4)内的概率不小于 0.95,问样本容量 n 至少应多大?解α2 β 2 + σ n1 n2 0.95 ≤ P(1.4 < = 2Φ ( 1 n 5.4 − 3.4 1.4 − 3.4X i < 5.4 = Φ ( n − Φ( n ∑ n i =1 6 6 n −1 3 即Φ( n n ≥ 0.975 ,查正态分表得≥ 1.96 即n ≥ 34.57 . 3 3 故样本容量至少应为 35。
哈工大 2010年 秋 季学期概率论与数理统计 试 题一、填空题(每小题3分,共5小题,满分15分)1. 设事件A 、B 仅发生一个的概率为3.0,且()()0.5P A P B +=,则A 、B 至少有一个不发生的概率为__________.2.设随机变量X 的概率密度为22e ,0()0,0x x f x x -⎧>=⎨≤⎩,则21e X Y -=-的概率密度为()Y f y =.⎧⎪⎨⎪⎩3.设,23,3),,(~==DX EX p n B X 且则=≥)1(X P __________. 4.已知一批零件长度2~(,),X N μσσ若未知,从中随机地抽取9个零件,得样本均值230, 16x s ==,则μ的置信度为0.95的置信区间是 .5.已知随机变量(,)X Y 的概率密度为236e ,0,0(,)0, x y x y f x y --⎧>>=⎨⎩其它,则(21)P X Y +≤= .二、选择题(每小题3分,共5小题,满分15分)(每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,把所选项的字母填在题后的括号内)1.设0()1, 0()1, ()()P A P B P B A P B <<<<=,则与上式不等价的是 (A )()()P B A P B A =. (B )A 与B 互斥.(C )A 与B 独立. (D ))()(A P B A P =. 【 】 2..设12,,,n X X X 是来自具有2()n χ分布的总体的样本,X 为样本均值,则(A )EX n =,2DX =; (B ),2EX n DX n ==;(C )1,2EX DX ==; (D )1,EX DX n n== 【 】 3.如下四个函数,能作为随机变量X 概率密度函数的是(A )⎪⎩⎪⎨⎧≤>+=0,00,11)(2x x x x f . (B )()e , xf x x -=∈R .(C )2, 01()0,x x f x <<⎧=⎨⎩其它. (D )1e ,0()0,0x x f x x -⎧->=⎨≤⎩. 【 】4.设随机变量X 服从参数为21的指数分布,Y ~)4,1(N ,且12XY ρ=,根据 切比晓夫不等式有:)4224(+≤≤+-Y X Y P ≥(A )41 (B )61. (C )81. (D )92. 【 】5.设12,,,n X X X 是总体X ~),(2σμN 的样本,2,,EX DX X μσ==是样本均值,2S 是样本方差,2*S 为样本的二阶中心矩,则(A )),(~2σμN X . (B ))1(~222-n nS χσ.(C )2*S 是2σ的无偏估计. (D )相互独立与22S X . 【 】三、(8分)三个箱子,第一个箱子中有4个黑球,1个白球;第二个箱子中有3个黑球,3个白球;第三个箱子中有3个黑球,5个白球. 现随机地取一个箱子,再从这个箱子中取出一个球,求(1)该球是白球的概率;(2)若已知取出一个白球的条件下,它来自第一个箱子的概率。
哈工大概率论练习题第一章随机事件与概率4.已知P(A)=P(B)=P(C)=0.25, P(AB)=0, P(AC)=P(BC)=1/16,则A,B,C 都不发生的概率为_____5. 设两个相互独立的事件A 和B 都不发生的概率为1/9,A 发生B 不发生的概率与B 发生而A 不发生的概率要等,则P(A)=____6. 设A,B,C 两两独立,则A,B,C 相互独立充分必要条件是()A. A 与BC 独立B.AB 与A ∪C 独立C. AB 与AC 独立D. A ∪B 与A ∪C 相独立7. 设事件A,B 满足P(A)=0.5, P(B)=0.6, P(B|A )=0.6, 则P (A ∪B )=_____8. 事件 A,B 满足P(A)=P(B)=0.5,P(A| B )=P(B),则下列正确的是()A. P(AB)=0.25B. P(A-B)=0.75C. P(A B -)=0.5D. P(A ∪B ) =19. 设事件A,B 仅发生一个的概率为0.3, 且P(A)+P(B)=0.5,则A,B 至少有一个不发生的概率为_____10. 设事件A,B 相互独立,事件B,C 互不相容,事件A 与C 不能同时发生,且P(A)=P(B)=0.5, P(C)=0.2,则事件A,B 和C 中仅C 发生或仅C 不发生的概率为_____11. 设A,B,C 为三个事件且A,B 相互独立,则以下结论中不正确的是()A. 若P(C)=1,则AC 与BC 也独立B. 若P(C)=1, 则A ∪C 与B 也独立C. 若P(C)=1,则A-C 与A 也独立D. 若C 属于B,则A 与C 也独立12. 若事件A,B,C 相互独立,且P(A)=0.25,P(B)=0.5,P(C)=0.4,则A,B,C 至少有一个不发生的概率是_______13. 设事件A 和B 满足P(B|A)=1,则()A. A 是必然事件B. P (A|B ) =0C. B ?AD. A ?B14. 在投掷一枚均匀硬币的4次独立试验中,若已知至少1次已经反面朝上,则这时得到至少 3次正面朝上的概率为______15. 已知P (B )>0,A 1A 2=¢,则下列各式中不正确的是()A. P(A 1A 2|B)=0B. P(A 1∪ A 2|B)=P(A 1|B)+P(A 2|B)C. P (1A 2A |B)=1D. P(1A ∪2A |B)=116.设A,B 为两事件,且P(A)=P,P(AB)=P(AB ),则P(B)=_____17.设A,B 为两个事件,P(A)≠P(B)>0,且B 属于A,则()一定成立 A. P(A|B)=1 B.P(B|A)=1 C. P(B|A ) =1 D. P(A|B )=018. 已知P(A)=0.5,P(B)=0.6,P(B|A)=0.8则P(A ∪B)=_____19. 设事件A 与BA 互不相容,且P(A)=P, P(B)=q, 求下列事件的概率,则P(A B )=______20. 5人以上以摸彩的方式决定谁能得一张电影票,今设Ai 表示第 i 个人摸到(i=0,1,2,3,4,5),则下列结果中有一个是对的,它是()A. P(A 3|1A 2A )=1/3B. P(1A A 2)=1/5C. P(1A A 2)=1/4D. P(A 5)=1/521.若P(A|C )≥P(B|C),P(A|C )≥P(B|C ) 则下列()成立A. P(A) ≥P(B)B. P(A)=P(B)C. P(A)≤P(B)D.P(A)=P(B)+P(C)22. 设相互独立的三个事件A,B,C 满足条件:P(A)=0.4 ,P(B)=0.5 ,P(C)=0.5,则P(A-C|AB ∪C)=______23.设AB ?C,则()成立 A. C ?AB B. A ?C 且B ?C C.B A ? C ? D.A C ?或B ?C24. 已知P(A)=P(B)=P(C)=0.25,P(AB)=P(AC)=P(BC)=1/8,P(ABC)=1/16,则A,B,C 恰有一个发生的概率为_______25. 设A,B 为任意两个事件,则下列关系成式立的是()A. (A ∪B )-B=AB. (A ∪B )-B ?AC. (A ∪B )-B ?AD. (A-B) ∪B=A26. 设事件A,B 满足P(B|A)=P(B |A )=0.2,P(A)=1/3,则P(B)=____27. 对于任意两事件A,B ,与A ∪B=B 不等价的是()A. A ?BB. B ?AC. A B =¢D. A B=¢28. 设事件A,B 满足:P(B|A)=P(B |A )=1/3,则P(B)=______29. 设0<p(a)<1,0<p(b)<="">A. A 与B 独立B. P(B|A)=P(B|A )C. A 与B 互不相容D.P(A|B )=P(A|B)30. 在区间(0,1)中随意地取两个数则“两数之和小于6/5”的概率为_______31. 在一张打上方格的纸上随机地投一枚硬币,若方格的长度为a,硬币的直径为2b(2b<a)且硬币落在每一处的是等可能的则硬币与方格线不相交的概率为_____< p="">32. 在有三个小孩的家庭中,已知至少有一个女孩子,求该家庭中至少有一个男孩子的概率_______33. 两人约定上午9点到10点在公园见面,试求一人要等另一个人半小时以上的概率_____34. 随机事件A ?B,0<p(a)<="">A. P(A ∪B)=P(A)B. P(AB)=P(A)C. P(B-A)=P(B)-P(A)D. P(B|A)=P(B)第二章条件概率与独立性1. 某炮台上有三门炮,假定第一门炮的命中率为0.4,第二门炮的命中率为0.3,第三门炮的命中率为0.5,今三门炮向同一目标各发射一发炮弹,结果有两弹中靶,求第一门炮中靶的概率?2.甲袋中有2个白球,3个黑球,乙袋中有3个白球2个黑球,从甲袋中取出一个放入乙袋,再从乙袋中任取一个,若放入乙袋的球和从乙袋中取出的球是同色的,求放入乙袋的是黑球的概率?3.袋中有8个正品,2个次品,任取3个,取后不入回,若第3次取到的次品,求前2次取到的是正品概率。
哈工大 2010年 秋 季学期概率论与数理统计 试 题一、填空题(每小题3分,共5小题,满分15分)1. 设事件A 、B 仅发生一个的概率为3.0,且()()0.5P A P B +=,则A 、B 至少有一个不发生的概率为__________.2.设随机变量X 的概率密度为22e ,0()0,0x x f x x -⎧>=⎨≤⎩,则21e X Y -=-的概率密度为()Y f y =.⎧⎪⎨⎪⎩3.设,23,3),,(~==DX EX p n B X 且则=≥)1(X P __________.4.已知一批零件长度2~(,),X N μσσ若未知,从中随机地抽取9个零件,得样本均值230, 16x s ==,则μ的置信度为0.95的置信区间是 .5.已知随机变量(,)X Y 的概率密度为236e ,0,0(,)0, x y x y f x y --⎧>>=⎨⎩其它,则(21)P X Y +≤=.二、选择题(每小题3分,共5小题,满分15分)(每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,把所选项的字母填在题后的括号内)1.设0()1, 0()1, ()()P A P B P B A P B <<<<=,则与上式不等价的是 (A )()()P B A P B A =. (B )A 与B 互斥.(C )A 与B 独立. (D ))()(A P B A P =. 【 】2..设12,,,n X X X 是来自具有2()n χ分布的总体的样本,X 为样本均值,则(A )EX n =,2DX =; (B ),2EX n DX n ==;(C )1,2EX D X ==; (D )1,E X D X nn== 【 】3.如下四个函数,能作为随机变量X 概率密度函数的是 (A )⎪⎩⎪⎨⎧≤>+=0,00,11)(2x x x x f .(B )()e, xf x x -=∈R .(C )2, 01()0,x x f x <<⎧=⎨⎩其它. (D )1e ,0()0,0x x f x x -⎧->=⎨≤⎩. 【 】4.设随机变量X 服从参数为21的指数分布,Y ~)4,1(N ,且12X Y ρ=,根据切比晓夫不等式有:)4224(+≤≤+-Y X Y P ≥(A )41(B )61. (C )81. (D )92. 【 】5.设12,,,n X X X 是总体X ~),(2σμN 的样本,2,,EX DX X μσ==是样本均值,2S是样本方差,2*S 为样本的二阶中心矩,则(A )),(~2σμN X . (B ))1(~222-n nSχσ.(C )2*S 是2σ的无偏估计. (D )相互独立与22S X . 【 】三、(8分)三个箱子,第一个箱子中有4个黑球,1个白球;第二个箱子中有3个黑球,3个白球;第三个箱子中有3个黑球,5个白球. 现随机地取一个箱子,再从这个箱子中取出一个球,求(1)该球是白球的概率;(2)若已知取出一个白球的条件下,它来自第一个箱子的概率。
————————————————————————————————概率论与数理统计大作业xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx2012年12月8日概率论与数理统计一点小结1.简介:概率论(probability theory):研究随机现象数量规律的数学分支。
随机现象是相对于决定性现象而言的。
在一定条件下必然发生某一结果的现象称为决定性现象。
例如在标准大气压下,纯水加热到100℃时水必然会沸腾等。
随机现象则是指在基本条件不变的情况下,一系列试验或观察会得到不同结果的现象。
每一次试验或观察前,不能肯定会出现哪种结果,呈现出偶然性。
例如,掷一硬币,可能出现正面或反面,在同一工艺条件下生产出的灯泡,其寿命长短参差不齐等等。
随机现象的实现和对它的观察称为随机试验。
随机试验的每一可能结果称为一个基本事件,一个或一组基本事件统称随机事件,或简称事件。
事件的概率则是衡量该事件发生的可能性的量度。
虽然在一次随机试验中某个事件的发生是带有偶然性的,但那些可在相同条件下大量重复的随机试验却往往呈现出明显的数量规律。
例如,连续多次掷一均匀的硬币,出现正面的频率随着投掷次数的增加逐渐趋向于1/2。
又如,多次测量一物体的长度,其测量结果的平均值随着测量次数的增加,逐渐稳定于一常数,并且诸测量值大都落在此常数的附近,其分布状况呈现中间多,两头少及某程度的对称性。
大数定律及中心极限定理就是描述和论证这些规律的。
在实际生活中,人们往往还需要研究某一特定随机现象的演变情况随机过程。
例如,微小粒子在液体中受周围分子的随机碰撞而形成不规则的运动(即布朗运动),这就是随机过程。
随机过程的统计特性、计算与随机过程有关的某些事件的概率,特别是研究与随机过程样本轨道(即过程的一次实现)有关的问题,是现代概率论的主要课题。
数理统计:数理统计是数学系各专业的一门重要课程。
随着研究随机现象规律性的科学—概率论的发展,应用概率论的结果更深入地分析研究统计资料,通过对某些现象的频率的观察来发现该现象的内在规律性,并作出一定精确程度的判断和预测;将这些研究的某些结果加以归纳整理,逐步形成一定的数学概型,这些组成了数理统计的内容。
习 题 三1.掷一枚非均质的硬币,出现正面的概率为p (01)p <<,若以X 表示直至掷到正、反面都出现时为止所需投掷次数,求X 的分布列。
解 ()X k =表示事件:前1k -次出现正面,第k 次出现反面,或前1k -次出现反面,第k 次出现正面,所以 11()(1)(1),2,3,.k k P X k p p p p k --==-+-=2.袋中有b 个黑球a 个白球,从袋中任意取出r 个球,求r 个球中黑球个数X 的分布列。
解 从a b +个球中任取r 个球共有ra b C +种取法,r 个球中有k 个黑球的取法有kr kb aC C -,所以X 的分布列为()k r kb ara bC C P X k C -+==,max(0,),max(0,)1,,min(,)k r a r a b r =--+, 此乃因为,如果r a <,则r 个球中可以全是白球,没有黑球,即0k =;如果r a >则r 个球中至少有r a -个黑球,此时k 应从r a -开始。
3.一实习生用一台机器接连生产了三个同种零件,第i 个零件是不合格品的概率1(1,2,3)1i p i i ==+,以X 表示三个零件中合格品的个数,求X 的分布列。
|解 设i A =‘第i 个零件是合格品’1,2,3i =。
则1231111(0)()23424P X P A A A ===⋅⋅=, 123123123(1)()P X P A A A A A A A A A ==++123123123()()()P A A A P A A A P A A A =++111121113623423423424=⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅=, 123123123(2)()P X P A A A A A A A A A ==++123123123()()()P A A A P A A A P A A A =++1211131231123423423424=⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅=, 1231236(3)()23424P X P A A A ===⋅⋅=.即X 的分布列为,01231611624242424XP. 4.一汽车沿一街道行驶,需通过三个设有红绿信号灯的路口,每个信号灯为红或绿与其他信号灯为红或绿相互独立,且每一信号灯红绿两种信号显示的概率均为12,以X 表示该汽车首次遇到红灯前已通过的路口的个数,求X 的概率分布。
习 题 四1.一个袋子中装有四个球,它们上面分别标有数字1,2,2,3,今从袋中任取一球后不放回,再从袋中任取一球,以,X Y 分别表示第一次,第二次取出的球上的标号,求(,)X Y 的分布列.解 (,)X Y 的分布列为其中 (1,1)(1)(1|1)P X Y P X P Y X =======(1,2)(1)(2|1)P X Y P X P Y X ======121436=⨯= 余者类推。
2.将一枚硬币连掷三次,以X 表示在三次中出现正面的次数,以Y 表示三次中出现正面次数与出现反面次数之差的绝对值,试写出(,)X Y 的分布列及边缘分布列。
解 一枚硬币连掷三次相当于三重贝努里试验,故1~(3,).2X B 331()(),0,1,2,32k P X k C k ===,于是(,)X Y 的分布列和边缘分布为其中(0,1)(0)(1|0)P X Y P X P Y X =======,13313(1,1)(1)(1|1)()128P X Y P X P Y X C =======⨯=,余者类推。
3.设(,)X Y 的概率密度为1(6),02,24,(,)80,.x y x y f x y ⎧--<<<<⎪=⎨⎪⎩其它又(1){(,)|1,3}D x y x y =<<;(2){(,)|3}D x y x y =+<。
求{(,)}P X Y D ∈解 (1)13021{(,)}(6)8P x y D x y dxdxy ∈=--⎰⎰1194368228-⎡⎤--=⎢⎥⎣⎦;13021{(,)}(6)8x P X Y D x y dxdy -∈=--⎰⎰ 11200113(1)[(3)4]82x x dx x dx ⎧⎫-----⎨⎬⎩⎭⎰⎰524.4.设(,)X Y 的概率密度为222(,(,)0,.C R x y R f x y ⎧+≤⎪=⎨⎪⎩其他求(1)系数C ;(2)(,)X Y 落在圆222()x y r r R +≤<内的概率.解 (1)22223201(R x y R CR dxdy C R C r drd ππθ+≤==-⎰⎰⎰⎰333233R R C R C πππ⎡⎤=-=⎢⎥⎣⎦,∴ 33C Rπ=. (2)设222{(,)|}D x y x y r =+≤,所求概率为22233{(,)}(x y r P X Y D R dxdy R π+≤∈=⎰⎰322323232133r r r Rr R R R πππ⎡⎤⎡⎤=-=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦. 5.已知随机变量X 和Y 的联合概率密度为4,01,01(,)0,.xy x y f x y ≤≤≤≤⎧=⎨⎩其它 求X 和Y 的联合分布函数.解1 设(,)X Y 的分布函数为(,)F x y ,则(,)(,)x y F x y f u v dudv -∞+∞=⎰⎰001001000,00,4,01,01,4,01,1,4,1,01,1,1, 1.x y x y x y uvdudv x y uydudy x y xvdxdv x y x y ⎧<<⎪⎪≤≤≤≤⎪⎪⎪=≤≤>⎨⎪⎪>≤≤⎪⎪>>⎪⎩⎰⎰⎰⎰⎰⎰或22220,00,,01,01,,01,1,,1,01,1,1, 1.x y x y x y x x y y x y x y ⎧<<⎪≤≤≤≤⎪⎪=≤≤>⎨⎪>≤≤⎪⎪>>⎩或解2 由联合密度可见,,X Y 独立,边缘密度分别为2,01,()0,;X x x f x ≤≤⎧=⎨⎩其他 2,01,()0,.Y y y f y ≤≤⎧=⎨⎩其它 边缘分布函数分别为(),()X Y F x F y ,则20,0,()(),01,1, 1.x X X x F x f u du x x x -∞<⎧⎪==≤≤⎨⎪>⎩⎰20,0,()(),01,1, 1.y Y X y F y f v dv y y y -∞<⎧⎪==≤≤⎨⎪>⎩⎰设(,)X Y 的分布函数为(,)F x y ,则22220,00,,01,01(,)()(),01,1,,1,01,1,1, 1.X Y x y x y x y F x y F x F y x x y y x y x y ⎧<<⎪≤≤≤≤⎪⎪=⋅=≤≤>⎨⎪>≤≤⎪⎪>>⎩或6.设二维随机变量(,)X Y 在区域:01D x <<,|率密度。
哈工大概率论2022年秋季学期期末考题及答案哈工大2022年秋季学期概率论与数理统计试题一、填空题(每小题3分,共5小题,满分15分)1.设大事A 、B 互相自立,大事B 、C 互不相容,大事A 与C 不能同时发生,且()()0.5P A P B ==,()0.2P C =,则大事A ,B 和C 中仅C 发生或仅C 不发生的概率为__________ .2.设随机变量X 听从参数为2的指数分布,则21e X Y-=-的概率密度为()Y f y =______ ____.3.设随机变量X 的概率密度为21e ,0()20, 0xx x f x x -?>?=??≤?,利用契比雪夫不等式估量概率≥+=0,00,11)(2x x x第1页/共10页x f . (B )0,157(),1116160, 1x f x x x x =?≤? . 【】5.设12,,,n X X X 为来自总体2~(,)X N μσ的一个样本,统计量2)(1μ-=X Sn Y 其中X 为样本均值,2S 为样本方差,则【】(A )2~(1)Y x n -(B )~(1)Y t n -(C )~(1,1)Y F n -(D )~(1,1)Y F n -.三、(8分)假设某段时光内来到百货公司的顾客数听从参数为λ的Poisson 分布,而在百货公司里每个顾客购买电视机的概率均为p ,且顾客之间是否购买电视机互相自立,试求=A “该段时光内百货公司售出k 台电视机”的概率(假设每顾客至多购买一台电视机)。
四、(8分)设随机变量[]~0,1X U ,求(1)241Y X X =-+的概率密度()Y f y ;(2)X 与Y 的相关系数XY ρ.第2页/共10页五、(8分)设随机变量X 和Y 的分布列分离为X 0 1 Y —1 0 1P 1/3 2/3 P 1/3 1/3 1/3且1)(22==Y X P ,求(1)二维随机变量),(Y X 的概率分布;(2)XY Z =的概率分布;(3)X 与Y 的相关系数XY ρ.六、(12分)设随机变量X 与Y 互相自立,且分离听从正态分布)2,(σμN 和)22,(σμN ,其中σ为未知参数且0σ>. 记Y X Z -=.(1)求的概率密度Z 2(;)f z σ;(2)设12,,,n Z Z Z 为来自总体Z 的容易随机样本, 求2σ的最大似然估量2σ∧第3页/共10页;(3)证实2σ∧是2σ的无偏估量量。
浅析现实生活中“概率论”的应用
摘要:概率论与数理统计是数学的一个有特色且又十分活跃的分支。
一方面,它有别开生面的研究课题,有自己独特的概念和方法,内容丰富,结果深刻;另一方面,它与其他学科又有紧密的联系,是近代数学的重要组成部分。
由于它近年来突飞猛进的发展与应用的广泛性,目前已发展成为一门独立的一级学科。
概率论与数理统计的理论与方法已广泛应用于工业、农业、军事和科学技术中,同时他又向基础学科、工科学科渗透,与其他学科相结合发展成为边缘学科。
关键词:概率论与数理统计;现实生活;应用
概率论是研究随机现象规律的数学理论,现已有300余年的历史。
一般认为,概率论源于赌博问题,创立于1654年7月29日。
概率论与数理统计是一门与日常生活联系非常紧密的学科,与我们的生活息息相关。
拉普拉斯在人口统计、养老金、估计寿命、审判调查等方面广泛地应用了概率论。
在《概率的哲学导论》中他提出观点:概率论终将成为人类知识中最主要的组成部分,因为人类生活中最重要的问题绝大部分是概率问题。
今天概率论的发展已经证实了拉普拉斯的预言。
概率论与数理统计基础内容的广泛实用性和实际背景,能较熟练地利用概率论与数理统计的思想方法认识和解决现实生活中的实际问题,提高了认识和解决实际问题的能力。
下面浅谈一下“概率论”在各方面的应用。
一、在学习生活中的应用
刚从学校毕业即将步入社会的年轻人都希望找一份合适的工作。
可是,目前的经济情况一直不景气,找个工作都很难。
同时很多公司的面试通过率也很低,那我们该怎么办呢?其实,从概率学的角度讲,只要坚持不懈地努力,成功的概率就会不断提高。
一件成功概率为50%的事情。
只要我们反复做5次,就可以把成功概率提高至97%。
如果5家公司的面试率都是50%,那么我们去这5家公司面试时至少可以通过一家公司面试的概率也为97%。
将每家公司面试不合格的概率相乘,就可以得出去5家公司面试都不合格的概率,即50.5=0.03 (约3%) 用1减去都不合格的概率,得出的便是至少可以通过一家公司面试的概率: 1- 0.03=0.97(97%) 同样,如果面试的通过率都为30%,面试5家,至少可以通过1家面试的概率为83%。
如果面试的通过率仅为10%,连续面试10家,至少可以通过1家面试的概率为一件成功概率为50%的事情。
只要我们反复做5次,就可以把成功概率提高至97%。
如果5家公司的面试率都是50%,那么我们去这5家公司面试时至少可以通过一家公司面试的概率也为97%。
将每家公司面试不合格的概率相乘,就可以得出去5家公司面试都不合格的概率,即50.5=0.03 (约3%) 用1减去都不合格的概率,得出的便是至少可以通过一家公司面试的概率:1- 0.03=0.97(97%) 同样,如果面试的通过率都为30%,面试5家,至少可以通过1家面
试的概率为83%。
如果面试的通过率仅为10%,连续面试10家,至少可以通过1家面试的概率为85%。
二、在体育运动中的应用
大家打兵乓球中经常会遇到半机会球,这样的球许多业余爱好者通常会全力冲之,不是你死就是我亡,力求一板解决战斗,而职业运动员通常只会用七八成力而寻求连续攻击,显然后者的处理球方式更为合理。
以下用概率知识加以解释:
问题:对半机会球一板打中和多板连续打中的得分概率比较
假设前提:
1、进攻方和其对手均不变,即双方攻防技术水平确定不变。
2、方法一:一板死的打法,如打中,则对方回击失误(即我方得分)概率为90%,如被对方防回,则进攻方失分,没有第三板可言。
3、方法二:连续攻打法(只讨论攻两板的情况,攻多板可类推),如第一板打中,对方回击失误概率为80%,如被对方防回,由于没有全力发力,因此假设连续的第二板攻击打中并且仍能使对方回击失误概率保持在80%。
比较:上述两种方法的总体得分概率P
方法一:P=90%+(1-90%)×0=90%
方法二:P=80%+(1-80%)×80%=96%
连续第三板的P=80%+(1-80%)×80%+(1-80%)×(1-80%)×80%=99.2%
连续第n板的P=80%+(1-80%)×80%+......
(实际上这是一个等比数列求和,当n趋向于无穷大时,该等比数列和为1,即此时得分率为100%,正好与事实验证。
结论:最凶的未必是最好的,半机会的情况下,连续的攻击杀伤力最大。
三、在生物学中应用
一个多指男性与一个正常女性婚配,生了一个白化病女孩。
问:若再生一个孩子,两病兼患的概率是多少?(注:多指为显性遗传,白化病为隐性遗传)
解析:根据基因遗传的规律,多指与白化病的遗传是相互独立的。
设P1为患多指病的概率,P2为患白化病的概率,P为两病兼患的概率。
则由独立事件的乘法公式可得P=P1×P2.
设A为多指基因,b为白化病基因,白化病女孩的基因型为aabb。
可以推得父母的基因型分别为:父亲AaBb 母亲aaBb。
遗传图谱如下所示:
P1: Aa × aa P2: Bb × Bb
Aa(1/2) aa(1/2) BB(1/4) Bb(1/2) bb(1/4)
因此,P1=1/2,P2=1/4.两病兼患的基因型为Aabb, 概率P=P1×P2=1/8。
四、二项分布管理科学中的应用
设有同类型的仪器300台,其工作是相互独立的,且发生事故的概率均为0.01.一台仪器发生故障,一个工人可以排除。
①至少配备多少维修工人才能保障仪器发生故障但不能即使排除的概率小于0.01? ②若一人包干20台仪器,求仪器发生故障但不能及时排除的概率。
解析:①设事件A=“仪器发生故障不能及时排除”,设配备x 个维修工人,则事件A 等价与“同时发上故障仪器数>x ”。
由于300台仪器在同一时间内是否正常工作可看成300重伯努利实验,发生故障的概率为p=0.01,所以
k x k k k x k C k P A P -+=+=∑∑==
30030013003001300)99.0()01.0()()(
∑∑+=-+=-≈≈3001330013!3!3)(x k k x k k k e k e A P
由题意有 P(A)<0.01 ,通过查表解的x=8。
故,只需配备8个工人就可达到要求。
②设仪器发生故障而不能及时排出的时间为B ,则B 等价于事件“在 20台仪器中,同一时间发生故障的仪器数>1”.与①同理:
k
k k k K C k P B P -==∑∑==202022020220)99.0()01.0()()(
解得 P (B )=0.01725
由①②知,P (B )>P (A )。
由此得出结论:当一个工人包干20台仪器的维修任务时,仪器发生故障而不能及时维修的概率大于0.01;而当8个工人共同负责300台仪器的维修任务时(平均每人37.5台),仪器发生故障而不能及时维修的概率却小于0.01。
故一个人单干,不如8个工人合作好,同时经济效益也没有8个人合作好。
这个案例表明,概率的方法,在国民经济的某些问题中,对有效的使用人力和物力进行科学管理等方面有着重要的作用!
五、伯努利定理的使用
题目:从某工厂的产品中任取200件来检查,结果发现其中有6件次品,能否相信该工厂产品的次品率?%1≤p
解析:假设该工厂的次品率%1≤p ,则检查200件产品其中次品率6≥X 的概率应为 ∑∑=-=--=≤≥502002002006200200)09.0()01.0(1)99.0()01.0()6(x X X X x x x x C C
X P
因为200=n 很大,且01.0=p 较小,故可按近似公式计算,并有201.0200=⨯=λ,从而
0166.0 )0361.00902.01804.02707.02707.01353.0(1!21)6(25
=+++++-≈-≤≥-=∑e x X P x x
在工业生产中一般把概率小于0.05的事件认为是小概率事件,由此可见上述事件X 6≥是小概率事件。
按小概率事件的实际不可能性原理,小概率事件在个别试验中实际上是不可能发生的,而现在却发生了,所以不能相信该工厂产品的次品率p 1≤%。
结束语
数学期望具有广泛的应用价值。
实践证明当风险决策问题较为复杂时,决策者在保持自身判断的条件下处理大量信息的能力将减弱,在这种情况下,风险决策的分析方法可为决策者提供强有力的科学工具,以帮助决策者做出决策,但不能代替决策者进行决策。
因为在现实生活中的风险决策还会受到诸多因素的影响,决策者的心理因素,社会上的诸多因素等,人们还需综合各方面的因素做出更加合理的决断。
参考文献:
[1] 李贤平. 概率论与数理统计[M].复旦大学出版社, 2003
[2] 孙荣恒. 应用概率论 [M].科学出版社, 2001
[3] 魏宗舒,概率论与数理统计[M].高等教育出版社,2003
[4] 赵秀恒等:概率论与数理统计 [M]. 河北教育出版社, 2006
[5] 高鸿业:西方经济学[M]. 中国人民大学出版社, 2006。