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1、概率论与数理统计习题课中国矿业高校徐海学院彭红军1.12个乒乓球中有9个新球,3个旧球。第一次竞赛,取出3个球,用完以后放回去,其次次竞赛又从中取出3个球。(1)求其次次取出的3个球中有2个新球的概率;(2)若其次次取出的3个球中有2个新球,求第一次取到的3个球中恰有一个新球的概率。解:(1)用全概率公式,设A。表示第一次取出三个球中有0个新球,A表示第一次取出三个球中有1个新球,A2表示第一次取出三个球中有2个新球,A3表示第一次取出三个球中有3个新球,B表示其次次取出的3个球中有2个新球。03C2P(AJ =P(A) = N,P(&)=,,2C2。12。12c2clp(B4) = -a(b
2、。12c2cC12c2clA2) = -,P(BC12c2clA) = Nei2=0. 455则 p(b)= p(4)p(s|4)+ P(A)砌 A)+ p(a2)p(ba2)+ p(3)p(b3)(2)用BAYS公式:P(4 忸)=BAD =0. 14P(B)2.在某公共汽车站甲、乙、丙三人分别独立的等公共汽车。设每个人等车时间X(单位:分钟)均听从0, 5上的匀称分布。求三人中至少有两人等车时间不超过两分钟的概率。解:设y表示甲、乙、丙三人中等车时间不超过2分钟的人数,则y8(3,P)其中P表示每个人等车时间不超过2分钟的概率,则p = PX 2= f = 04Jo所求概率PY2 = C1
3、0.42 0.6 + C; x0.43 = 0.3523.设随机变量X的密度函数为:(x)=ax.cx + b.0,0x22%4 , 已知其他E(X) = 2, P1X3= ,试求:(1) ,c的值;(2) P(2X3);,t /、f+f4解:(1 ) f(x)dx = j axdx + (ex + b)dx = 2a + 6c + 2 = 1J+ xf (x)dx = ax2dx (ex + b)xdx = + c66 = 2-oo0233P1X)rfx = - +c + = -112224解得= = l,c = 3(2) P2vX v3 = f (x)dx = f(-5 + l)dx =
4、4.设(x,y)的概率密度为求:(1)(4)a,)o(2) px ;问x与y是否相互独立?0x10jother(3)边缘概率密度人(工),人(),);解:(1)J: 2o (x, y)dxdy = bj;e xdxj: eydy = 1 ,解得:b = - p(y)=或可;(3) (x) = :/(x,y)dy =f+be * j eydy = bex ,0 x otherr+oo() = f(,y)dx =J-00J exydx = 6(l-e-1)e- v ,0 y +0, other(4)由于(x,y) = (x)y(y)0 所以X, Y独立5.设圆的直径听从(0, 1)上的匀称分布,求
5、圆的面积的概率密度函数。v2解:设圆的直径为X,圆的面积为S,则s =0一40, other面积S的分布函数G,(s) = P(S s) = P(-邛X2.所以面积S的概率密度函数人晤欣1J=,0 5 40, other6.设总体X的概率密度为r (小 f() = 试用来自总体的样本X, X,X”,解:x = E(X) = xfx(x) - 40x0)其他求未知参数。的矩估量.F+直径的概率密度函数为f() = hXi(2分)7 .设总体J的分布密度为:/(X)= 1e-x0xQx0),假如从总体4中抽取得样本观测值为121381411139122219求参数6的最大似然估量值。解:设似然函数
6、为:101八-疙巧(3分)(4分)(3分)(11戊一的)= , 巧 0(i = l,2,10)=l0other当芭 0时,0 ,且EL=101n6-eE%/=1噜 =0,则解得的极大似然估量为:。=泮dxi=l从而得到,的极大似然估量量为。= =言=.。7528 .假设有一商店销售某种商品,每周进货量x和客户的需求量y是相互独立的随机变量,而且都听从10,20上的匀称分布,商店每售一件商品获利1000元,假如需求量超过进货量,该商品须从其它商店调剂供应,这时每件商品可获利500元,问:该商店销售此种商品每周内的平均利润。由题意可得:C 10x2010 j xZ = V由于x,y相互独立,故:(
7、j) = hoo0,10x20,10 JOOj 标 + J:M:500(x + j)x =等(元)9 .正常人的脉搏平均72次/min,现某医生测得10例慢性四乙基铅中毒患者的脉搏(单位:次/min)为:54, 67, 68, 78, 70, 66, 67, 70, 65, 69问四乙基铅中毒者和正常人的脉搏有无显著性差异(假设四乙基铅中毒者的脉搏听从正态分布,a = 0.05, ta (9) = 2.2622) ?解: 作: = 72,a:w72由于/未知,采纳统计量 = i(1),Gcc = 0.05, /1 = 10,查表知 = 2.2622,2经计算得X = 67.4, S = 5.9
8、29,于是 丁=飞;:2=2453.由于丁-%(9),故拒绝H。,认为有显著性差异。1().已知某种白炽灯泡的寿命听从正态分布。在一批该种灯泡中随机地抽取10只测得其寿命值(以小时记)为:999. 17993. 051001.841005. 36989.81000. 891003. 741000. 231001.261003. 19试求未知参数及/的置信度为0.95的置信区间。解:(1)未知参数的置信度为0.95的置信区间为:4 48(6分)999.853 -j=- 2.262 = 999.853 3.4678= 996.3852,1(X)3.321(2)未知参数/的置信度为0.95的置信区间:(-l)s22Z.O25(n-)s22务).975_ 211.5268 211.5268 19.023 , -7= 11,1195,78.3433H.设(x,y)的联合概率密度为0xlyx其它24 s 、0,求 E(X),E(y),E(XF)解:E(X) = (x,y) = j xy(2 - x)dxdy =E(Y) = JJW(x,),) = y2(2-x)dxdy = E(XY) = xyf(x9 y) = y xy2 (2 - x)dxdy =