白淑敏 崔红卫概率论与数理统计
习 题1.1
1.试判断下列试验是否为随机试验:
(1)在恒力的作用下一质点作匀加速运动;
(2)在5个同样的球(标号1,2,3,4,5,)中,任意取一个,观察所取球的标号; (3)在分析天平上称量一小包白糖,并记录称量结果. 解
(1)不是随机试验,因为这样的试验只有唯一的结果.
(2)是随机试验,因为取球可在相同条件下进行,每次取球有5个可能的结果:
1,2,3,4,5,且取球之前不能确定取出几号球.
(3)是随机试验,因为称量可在相同条件下进行,每次称量的结果用x表示,则有
x?(m??,m??),其中m为小包白糖的重量,?为称量结果的误差限.易见每次称量会
有无穷多个可能结果,在称量之前不能确定哪个结果会发生.
2.写出下列试验的样本空间. (1)将一枚硬币连掷三次;
(2)观察在时间?[0 ,t] 内进入某一商店的顾客人数; (3)将一颗骰子掷若干次,直至掷出的点数之和超过2为止; (4)在单位圆内任取一点,记录它的坐标. 解
(1)?={(正正正),(正正反),(正反正),(反正正),(正反反),(反正反),(反反正),(反反反)};
(2)?={0,1,2,3,……};
(3)?={(3,4),(5,6),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(1,1,1), (1,1,2),(1,1,3),(1,1,4),(1,1,5),(1,1,6)}.
(4)在单位圆内任取一点,这一点的坐标设为(x,y),则x,y应满足条件x?y?1.故此试验的样本空间为??(x,y)|x?y?1.
3.将一颗骰子连掷两次,观察其掷出的点数.令A =“两次掷出的点数相同”?,B =“点数之和为10”?,C=“最小点数为4”?.试分别指出事件A 、B 、C以及A22?22?B 、
ABC 、A?C? 、C?A 、BC 各自含有的样本点.
解
A={(1,1) ,(2,2) ,(3,3) ,(4,4) ,(5,5) ,(6,6)} ; B={(4,6) ,(5,5) ,(6,4)};
C={(4,4) ,(4,5) ,(4,6) ,(5,4) ,(6,4)};
AB?{(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6),(4,6),(6,4)};
ABC??
AC={(1,1),(2,2),(3,3),(5,5),(6,6)}; C?A={(4,5),(4,6),(5,4),(6,4)};
BC?{(5,5)}.
4.在一段时间内,某电话交换台接到呼唤的次数可能是0次,1次,2次,… .记事件Ak
(k = 1 ,2 ,…)表示“接到的呼唤次数小于k”?,试用Ak间的运算表示下列事件:
(1) 呼唤次数大于2 ;
(2) 呼唤次数在5到10次范围内; (3) 呼唤次数与8的偏差大于2 . 解 (1) A3;(2) A11?A5;(3) A6A11.
5.试用事件A 、B 、C 及其运算关系式表示下列事件: (1)A发生而B不发生;
(2)A不发生但B 、C至少有一个发生; (3)A 、B 、C中只有一个发生; (4) A 、B 、C中至多有一个发生; (5)A 、B 、C中至少有两个发生; (6)A 、B 、C不同时发生. 解
(1)AB;(2)A(B (5)ABC);(3)ABCABCA BC; (4) ABA CBC;
BCAC; (6) ABC
6.在某大学金融学院的学生中任选一名学生.若事件A表示被选学生是女生,事件B表示该生是大学二年级学生,事件C表示该生是运动员.
(1)叙述ABC的意义.
(2)在什么条件下ABC?C成立? (3)在什么条件下A?B成立? 解
(1)该生是二年级女生,但非运动员. (2)全学院运动员都是二年级女生. (3)全系男生都在二年级 7.化简下列各事件: (1) (A?B)(2)(A?B)A; B;
(3)(A?B)A ; (4)(A?B)B (5)(AB)(AB)(AA) ..
解.(1) ?A?B? (2) ?A?B?A?A; B?AB ;
(3) ?A?B?A?A?B ; (4) ?A?B?B??; (5) ?AB??AB??AB??A?AB??AB. 习题1.2
1.已知事件A 、B 、A解 由公式P(AB的概率分别为0.4,0.3,0.6.求P(AB)
B)?P(A)?P(B)?P(AB)及题设条件得
P(AB)?0.4?0.3?0.6?0.1
又 P(AB)?P(A?B)?P(A)?P(AB)?0.4?0.1?0.3 2.设P(A)?P(B)?P(C)?11,P(AB)?0,P(AC)?P(BC)?,求(1)A 、
164(2)A 、B 、C都不发生的概率。 B 、C中至少有一个发生的概率;
解(1)由已知P(AB)?0,且有ABC?AB,所以由概率的单调性知P(ABC)?0 再由概率的加法公式,得A 、B 、C中至少有一个发生的概率为
P(ABC)?P(A)?P(B)?P(C)?P(AB)? P(AC)?P(BC)?P(ABC) =32??0.625416(2)因为“A 、B 、C都不发生”的对立事件为“A 、B 、C中至少有一个发生”,所以得
P(A 、B 、C都不发生)=1-0.625=0.375。
3.设P(A)?p ,P(B)?q ,P(A解 . 由
求P(AB)) , P(AB), P(AB)) . B)?r ,
P?AB??P?A??P?B??P?AB?
得
P?AB??P?A??P?B??P?AB??p?q?r
则
P?AB??P?A??P?AB??p??p?q?r??r?q
P?ABP?B???????q?P?AB?p??q?r ?rp P?AB??PAB?1?P?AB??1?r
4.设A 、B 、C是三个随机事件,且有A?B,A?C ,P(A)?0.9 ,
??P(BC)?= 0.8 ,求P(A?BC).
解 因
P?BC??PBC?1?P?BC?
则
??P?BC??1?P?BC??1?0.8?0.2
又由A?B,A?C知A?BC,于是
P?A?BC??P?A??P?BC??0.9?0.2?0.7
5.某城市共有A 、B 、C三种报纸发行. 已知该市某一年龄段的市民中,有45%的人喜欢阅读A报,34%的人喜欢阅读B报,20%的人喜欢阅读C报,10%的人同时喜欢阅读
A报和B报,6%的同时人喜欢阅读报A和C报,4%的人同时喜欢阅读C报和B报,1%的
人A 、B 、C三种报纸都喜欢读. 从该市这一年龄段的市民中任选一人,求下列事件的概
率:(1)至少喜欢读一种报纸;(2)不喜欢读任何一种报纸;(3)只喜欢读A报;(4)只喜欢读一种报纸.
解 设A 、B 、C分别表示从该市这一年龄段的市民中任选一人喜欢读A报 、B报、
C报
由题设知
P(A)?0.45P,B(?)0.P34C,?( )
P(AB)?0.10,P(BC)?0.04,P(AC)?0.06P(ABC)?0.010(1)该市这一年龄段的市民中任选一人至少喜欢读一种报纸的概率
P(ABC)?P(A)?P(B)?P(C)?P(AB)? P(AC)?P(BC)?P(ABC) =0.45+0.34+0.2?0.1?0.06?0.04?0.01?0.8
(2)该市这一年龄段的市民中任选一人不喜欢读任何一种报纸的概率
P(ABC)?PA(BC?)?1PA(B =1?0.8=0.2C
)(3) 该市这一年龄段的市民中任选一人只喜欢读A报的概率
P(ABC)?P(AB)?P(ABC) ?P(A)?P(AB)?[P(AC)?P(ABC)] =0.45?0.1?0.06?0.01=0.3 (4) 同理可以求得:该市这一年龄段的市民中任选一人只喜欢读B报的概率
P(ABC)?P(AB?)PABC() ?P(B)?P(AB)?[P(BC)?P(ABC)]
=0.34?0.1?0.04?0.01=0.21该市这一年龄段的市民中任选一人只喜欢读C报的概率
P(ABC)?P(AC)?P(ABC) ?P(C)?P(AC)?[P(BC)?P(ABC)] =0.20?0.06?0.04?0.01=0.11故该市这一年龄段的市民中任选一人只喜欢读一种报纸的概率
P(ABCABCABC)?P(ABC)?P(ABC)?P(ABC)
=0.3+0.21?0.11=0.62