1、习题一解答 1. 用集合的形式写出下列随机试验的样本空间与随机事件 : A(1) 抛一枚硬币两次,观察出现的面,事件 两次出现的面相同A ; (2) 记录某电话总机一分钟内接到的呼叫次数,事件 A 一分钟内呼叫次数不超过 次; 3(3) 从一批灯泡中随机抽取一只,测试其寿命,事件 A 寿命在 到 小时之间。 2000 2500解 (1) ),(),(),(),( , ),(),( A . (2) 记 X 为一分钟内接到的呼叫次数,则 ,2,1,0| kkX , 3,2,1,0| kkXA . (3) 记 X 为抽到的灯泡的寿命(单位:小时),则 ),0( X , )2500,2000( XA
2、. 2. 袋中有 10个球,分别编有号码 1 至 10,从中任取 1 球,设 A 取得球的号码是偶数 , B 取得球的号码是奇数 , 取得球的号码小于 5,问下列运算表示什么事件: C(1) ; (2)BA AB; (3) ; (4)AC AC ; (5) CA ; (6) CB ; (7) CA . 解 (1) 是必然事件; BA(2) AB 是不可能事件; (3) 取得球的号码是 2, 4; AC(4) AC 取得球的号码是 1, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10; (5) CA 取得球的号码为奇数,且不小于 5取得球的号码为 5, 7, 9; (6) CBCB 取得球的号码是不小
3、于 5 的偶数 取得球的号码为 6, 8, 10; (7) CACA 取得球的号码是不小于 5 的偶数 =取得球的号码为 6, 8, 10 3. 在区间 上任取一数,记2,0 121xxA ,2341xxB ,求下列事件的表达式:(1) ; (2)BA BA ; (3) BA ; (4) BA . 解 (1) 2341xxBA ; (2) BxxxBA 21210 或2312141xxxx ; (3) 因为 BA ,所以 BA ; (4) 223410 xxxABA 或 223121410 xxxx 或或 4. 用事件的运算关系式表示下列事件: CBA ,(1) 出现, 都不出现(记为 );
4、A CB,1E(2) 都出现, 不出现(记为 ); BA, C2E(3) 所有三个事件都出现(记为 ); 3E(4) 三个事件中至少有一个出现(记为 ); 4E(5) 三个事件都不出现(记为 ); 5E(6) 不多于一个事件出现(记为 ); 6E(7) 不多于两个事件出现(记为 ); 7E(8) 三个事件中至少有两个出现(记为 )。 8E解 (1) CBAE 1; (2) CABE 2; (3) ; (4)ABCE 3CBAE 4; (5) CBAE 5; (6) CBACBACBACBAE 6; (7) CBAABCE 7; (8) BCACABE 8. 5. 一批产品中有合格品和废品,从中
5、有放回地抽取三次,每次取一件,设 表示事件“第 i次iA抽到废品”, ,试用 表示下列事件: 3,2,1i21AA iA(1) 第一次、第二次中至少有一次抽到废品; (2) 只有第一次抽到废品; (3) 三次都抽到废品; (4) 至少有一次抽到合格品; (2) 只有两次抽到废品。 解 (1) ; (2)321AAA ; (3) ; 321AAA(4) ; (5)321321321AAAAAAAAA . 21AA 3A6. 接连进行三次射击,设 =第 次射击命中 ,iA i 3,2,1i , B 三次射击恰好命中二次 ,三次射击至少命中二次 ;试用 表示CiA B和 C 。 解 32132A2A
6、1321AAAAAAAAB A A33121AAAAAC 习题二解答 1 从一批由 45 件正品、 5 件次品组成的产品中任取 3 件产品,求其中恰有 1 件次品的概率。 解 这是不放回抽取,样本点总数 ,记求概率的事件为 ,则有利于 的样本点数. 于是 350n15245k39299!2484950!35444535015245)( nkAP 2 一口袋中有 5 个红球及 2 个白球,从这袋中任取一球,看过它的颜色后放回袋中,然后,再从这袋中任取一球,设每次取球时袋中各个球被取到的可能性相同。求 (1) 第一次、第二次都取到红球的概率; (2) 第一次取到红球,第二次取到白球的概率; (3)
7、 二次取得的球为红、白各一的概率; (4) 第二次取到红球的概率。 解 本题是有放回抽取模式,样本点总数 . 记 (1)(2)(3)(4)题求概率的事件分别为. 27nDCBA ,492575)(2AP ( )有利于 的样本点数 ,故 A25Ak( ) 有利于 B 的样本点数 ,故 25Bk4910725)(2BP ( ) 有利于 的样本点数C 252 Ck ,故 4920)( CP ( ) 有利于 的样本点数 ,故 D 57Dk754935757)(2DP . 3 一个口袋中装有 6 只球,分别编上号码 1 至 6,随机地从这个口袋中取 2 只球,试求: (1) 最小号码是 3 的概率; (
8、2) 最大号码是 3 的概率。 解 本题是无放回模式,样本点总数 56n . ( ) 最小号码为 3,只能从编号为 3, 4, 5, 6 这四个球中取 2 只,且有一次抽到 3,因而有利样本点数为 ,所求概率为 32515632. ( ) 最大号码为 3,只能从 1, 2, 3 号球中取,且有一次取到 3,于是有利样本点数为 22 ,所求概率为 1525622. 4 一个盒子中装有 6 只晶体管,其中有 2 只是不合格品,现在作不放回抽样,接连取 2 次,每次取 1 只,试求下列事件的概率: (1) 2 只都合格; (2) 1 只合格, 1 只不合格; (3) 至少有 1 只合格。 解 分别记
9、题 (1)、 (2)、 (3)涉及的事件为 ,则 CBA ,522562342624)( AP 15856224261214)( BP 注意到 ,且 BAC A与 B互斥,因而由概率的可加性知 151415852)()()( BPAPCP 5 掷两颗骰子,求下列事件的概率: (1) 点数之和为 7; (2) 点数之和不超过 5; (3) 点数之和为偶数。 解 分别记题 (1)、 (2)、 (3)的事件为 ,样本点总数 CBA ,26n( ) A含样本点 ,(1,6),(6,1),(3,4),(4,3) )2,5(),5,2(6166)(2 AP ( ) B含样本点 (1,1),(1,2),(2
10、,1),(1,3),(3,1),(1,4),(4,1),(2,2),(2,3),(3,2) 185610)(2 BP ( ) 含样本点 (1,1),(1,3),(3,1),(1,5),(5,1);(2,2),(2,4),(4,2),(2,6),(6,2),(3,3), (3,5),(5,3);(4,4),(4,6),(6,4);(5,5);(6,6), 一共 18 个样本点。 C213618)( CP 6 把甲、乙、丙三名学生随机地分配到 5 间空置的宿舍中去,假设每间宿舍最多可住 8 人,试求这三名学生住不同宿舍的概率。 解 记求概率的事件为 ,样本点总数为 ,而有利 的样本点数为A35 A
11、 345 ,所以 25125345)(3AP . 7 总经理的五位秘书中有两位精通英语,今偶遇其中的三位,求下列事件的概率: (1) 事件 :“其中恰有一位精通英语”; A(2) 事件 B:“其中恰有二位精通英语”; (3) 事件 :“其中有人精通英语”。 C解 样本点总数为 35(1) 53106345!332352312)( AP ; (2) 103345!33351322)( BP ; (3) 因 ,且 与BAC A B 互斥,因而 10910353)()()( BPAPCP . 8设一质点一定落在 平面内由 xOy x轴、 y 轴及直线 1 yx 所围成的三角形内,而落在这三角形内各点
12、处的可能性相等,计算这质点落在直线 3/1x 的左边的概率。 解 记求概率的事件为 ,则 AAS为图中阴影部分,而 , 2/1| 1859521322121|2AS 最后由几何概型的概率计算公式可得 952/118/5|)( ASAP . 9 (见前面问答题 2. 3) 10 已知 BA , , 4.0)( AP 6.0)( BP ,求 (1) )(AP , )(BP ; (2) ; (3) ; (4)( BAP )(ABP )(),( BAPABP ; (5) )( BAP . 解 (1) 6.04.01)(1)( APAP , 4.06.01)(1)( BPBP ; (2) 6.0)()(
13、)()()()()()( BPAPBPAPABPBPAPBAP ; (3) ; 4.0)()( APABP(4) 0)()()( PBAPABP , 4.06.01)(1)()( BAPBAPBAP ; (5) .2.04.06.0)()( ABPBAP 11 设 是两个事件,已知 ,BA, 5.0)( AP 7.0)( BP , 8.0)( BAP ,试求 及 )( BAP ).( ABP 解 注意到 )()()()( ABPBPAPBAP ,因而 )()()( BPAPABP )( BAP 4.08.07.05.0 . 于是, )()( ABPAP)()( ABAPBAP 1.04.05.
14、0 ;3.04.07.0)()()()( ABP BPABBP ABP . 习题三解答 1 已知随机事件 的概率 ,随机事件 A 5.0)( AP B 的概率 6.0)( BP ,条件概率 8.0)|( ABP ,试求 及 )(ABP )( BAP . 解 4.08.05.0)|()()( ABPAPABP )()()(1)(1)()( ABPBPAPBAPBAPBAP 3.04.06.05.01 2 一批零件共 100 个,次品率为 10%,从中不放回取三次(每次取一个),求第三次才取得正品的概率。 解 10789989981989910090910p . 3 某人有一笔资金,他投入基金的概
15、率为 0.58,购买股票的概率为 0.28,两项投资都做的概率为 0.19 (1) 已知他已投入基金,再购买股票的概率是多少? (2) 已知他已购买股票,再投入基金的概率是多少? 解 记 A 基金 , B 股票 ,则 19.0)(,28.0)(,58.0)( ABPBPAP ASyx1hO1/3 1 图 2.3 .327.058.019.0)()()|( APABPABP(1) 678.028.019.0)()(BAP(2) ()| BPAPB . 4 , ,5.0)( AP 3.0)( BP 15.0)( ABP ,验证下面四个等式: 给定),()|(),()|( APBAPAPBAP )(
16、)|( BPABP , ).()|( BPABP )(213.015.0)()()|( APBPABPBAP 解 )(5.07.035.07.015.05.0)(1)()()()()|( APBPABPAPBPBAPBAP )(3.05.015.0)()()|( BPAPABPABP )(5.015.05.015.03.0)(1)()()()()|( PAPABPBPAPBAPABP 5 有朋自远方来,他坐火车B、船、汽车和飞机的概率分别为 0.3, 0.2, 0.1, 0.4,若坐火车,迟到 是到。求他最后可能迟到的概率。 的概率 0.25,若坐船,迟到的概率是 0.3,若坐汽车,迟到的概率
17、是 0.1,若坐飞机则不会迟解 B 迟到 , 坐火车 1A , 2A 坐船 , 3A 坐汽车 , 4A 乘飞机 ,则 ,41iiBAB且按题意 , 1.0)|(3ABP25.0)|(1ABP 3.0)|(2ABP , . 由全概率公式有: 只红球, 6 只白球。求下列事件的概率: (2) 合并两只袋,从中随机取一球,该球是红球。 解 (1) 记0)|(4ABP4145.01.01.03.02.025.03.0)|()()( ABPAPBP 1iii6 已知甲袋中有 6 只红球, 4 只白球;乙袋中有 8(1) 随机取一只袋,再从该袋中随机取一球,该球是红球; B 该球是红球 , 1A 取自甲袋
18、 , 2A 取自乙袋 ,已知 10/6)|(1ABP ,14/8)|(2ABP ,所以70411482110621)|()()|()()(1ABP221 ABPAPBPAP (2) 1272414)( BP 7某工厂有甲、乙、丙三个车间,生产同一产品,每个车间的产量分别占全厂的 25%, 35%,40% 车间产品的次品率分别为 5%, 4%, 2%,求该厂产品的次品率。 ,各解 02.04.004.035.005.025.0 %45.30345.0008.00125.00140.0 8 发报台分别以概率 0.6, 0.4 发出 “ “ 和 “ , 于通信受到由 干扰,当发出 时,分别以概率 0
19、 到“.8 和 0.2 收 “ 和 “ ,同样,当发出信号 “ “ “ 和 “ 时,分别以 0.9 和 0.1 的概率收到 。求 (1 到信号 (2) 当收到“ 的概率; “ 时,发出 “) 收 的概率。 B 收到信号 , “ A “解 记 发出信号 )|()()|()()( ABPAPABPAPBP (1) 52.004.048.01.04.08.06.0 (2) 131252.08.06.0)()|)|( BPABPBAP . 9设某工厂有 A()( PA三个车间,生产同一螺钉,各个车间的产量分别占总产量的 25%, 35%,40% 百分 别为 产 得到的是次CB,,各个车间成品中次品的
20、比分 5%, 4%, 2%,如从该厂 品中抽取一件,品,求它依次是车间 生产的概率。 方便计, 为 车间生产的产品,事件CBA ,记事件 CBA , CBA , D解 为 次品 ,因此 )(DP )|()()|()()( CDPCPBDPBPAP )| PAD 35.00502.04.004.0.025.0 014.0 0345.0008.00125.0 362.00345.005.025.0)()|(DADP)()|( PAPDAP 406.00345.004.035.0)()|( PBPDBP )()|(DBDP232.00345.002.04.0)()DP|()(|( CDPCDCP )
21、 PA与 B独立,且 P qBPpA )(,)( ,求下列事件的概率: )( BAP 10 设 , )( BAP , )( BAP . 解 q pqpBPAPBBAP PAP )()()()( )(ppPAPAP 1()( qqqqpBPAPBB 1)1)()()() pqABPBA 1)() 11 已知 独立,且BPAPP )()(1(BA, )()(,9/1)( BAPBAPBAP ,求 . 因)(), BPAP(解 )()( BAPBAP ,由独立性有 )()()()( BPAPBPAP 从而 ()()( PBPB )()()( BPAPAPAP 导致 )( BPAP 再由 9/1)(
22、BAP ,有 2)(1()(1)(1()()(9/1 APBPAPBPAP 所以 1)(1 AP 。最后得到 .3/2)()( APBP 3/12 甲、 丙三人同时独立地向同一目标各射击一次,命中率分别为 1/3, 1/2, 目标乙、 2/3,求被命中的概率。 解 记 B 乙命中 , 3A 命中目标 , 甲命中 ,1A 2A 丙命中 ,则 ,因而 31iiAB.98111121)()()(11)(32131APAPAPAPBPii9323个相 ,如下图所示那样 在 设 件不通达的概率为 p13设六 同的元件 线 每安置 路中, 个元 ,求这个装置通达的概率。假定各个元件通达与否是相互独立的。
23、解 记 A 通达 , 元件 通达 , 所以 iA i 6,5,4,3,2,1i 则 A654321AAAAAA )()()()(654321AAPAAPAAPAP )()()()(654321652165434321AAAAAAPAAAAPAAAAPAAAAP 642)1()1(3)1(3 ppp 14假 故设一部机器在一天内发生 障的概率为 0.2,机器发生故障时全天停止工作,若一周五个工作日里每天是否发生故障相互独立,试求一周五个工作日里发生 3 次故障的概率。 泡耐用时间在 1000 小时以上的概率为 0.2,求三个灯泡在使用 1000 小时以后最多只有一个坏了的概率。 解 0512.0
24、)8.0()2.0(3523p . 15灯解 104.0096.0008.0.0(8.023)2.0(3323p . )216设在三次独立试验中,事件 A出现 等的概率相 ,若已知 A至少出现一次的概率等于 19/27,求事件 在每次试验中出现的概率 . A )(AP1 2 图 3.1 3 456 解 记 在第 次试验中出现 ,iA A i .3,2,1i )(APp 332131)1(1)(12719pAAAPAPii依假设 所以, 27)1( p , 此即 3/1p . 17加工一零件共需经过 3 道工序,设第一、二、三道83工序的次品率分别为 2%、 3%、 5%. 假设各到,加工零件为
25、次品,当且仅当 1-3 道工序中至少有一道出现次品。记 道工序是互不影响的,求加工出来的零件的次品率。 解 注意 iA 第 道工序为次品 , 则次品率 i.3,2,1i097.090307.0195.097.098.01)()()(13211 APAPAPAPii18三3p个人独立破译一密码,他们能独立译出的概率分别为 0.25, 0.35, 0.4. 求此密码被译出的概解 记 率。 A 译出密码 , 第 人译出 ,iA i .3,2,1i 则 7075.02925.016.065.075.01 19 将一枚均匀硬币)()()(1)(32131APAPAPAPAPii连续独立抛掷 10 次,恰
26、有 5 次出现正面的概率是多少?有 4 次至 6 次出现正面的概率是多少? 解 (1) 256632151010; (2) 10642kk2110. 0某宾馆大楼有 4 部电梯,通过调查,知道在某时刻 T ,各电梯正在运行的概率均为 0.75,求:; 解 (1) (1) 在此时刻至少有 1 台电梯在运行的概率; (2) 在此时刻恰好有一半电梯在运行的概率(3) 在此时刻所有电梯都在运行的概率。 256255)25.0(1)75.01(144 1282741436)25.0()75.0(242222(2) 2568143)75.0(44 (3) 给出的数列,哪些是 机变量的分布律,并说明理由。
27、( 1)习题四解答 1. 下列 随5,4,3,2,1,0,15 iipi; ( 2)3,2,1,0,652 iipi; ( 3) 5,4,3,2,41 ipi; ( 4) 5,4,3,2,1,25 ipi。 1i解 要说 数列,是否是随 的分明题中给出的 机变量 布律,只要验证 是否满足下列二个条件:其一条件为ip,2,1,0 ipi,其二条件为 1iip 。 依据上面的说明可得( 1)中的数列为随机变量的分布律;( 2)中的数列不是随机变量的分布律,因为 0646953p ;( 3)中的数列为随机变量的分布律;( 4)中的数列不是随机变量的分布律,这是因为125i5120ip 。 2. 试确
28、定常数 c,使 4,3,2,1,0,2 iciXPi成为某个随机变量 X 的分布律,并求: 2XP ;2521XP 。 要使 成为某个随机变量的分布律,必须有 1240iicic2,由此解得3116c解 ; ( 2) 2102 XP XPXPXP 3128412113116 ( 3) 2122 XPXPXP51 314231 。 3. 一口袋中有 6 个球,在这 6 个球上分别标有 -3, -3, 1, 1, 1, 2 这样的数字。从这袋121116 中任取一球,设各个球被取到的可能性相同,求取得的球上标明的数字 X 的分布律与分解 X可能取的值为 -3, 1, 2,且布函数。 612,211
29、,P31 XPX ,即 X 的分布律为 -3 1 2 3XPX 概率312161X 的分布函数 3x 0 xXPxF = 3113 x 651 2 x 1 2x 4. 一袋中有 5 个乒乓球,编号分别为 1, 2, 3, 4, 5,从中随机地取 3 个,以 X 表示取出的 3个球, 4, 5,事件中最大号码,写出 X 的分布律和分布函数。 解 依题意 X 可能取到的值为 3 3X 表示随机取出的 3 个球的最大号码为 3,则另两个球的只能为 1 号, 2 号,即 101 ;事件3513XP 4X 表示随机取出的 3 个球的最大号码为 4,因此另外 2 个球可在 1、 2、 3 号球中任选,此时
30、 103352314 XP ;同理可得106352415 XP 。 X 的分布律为 X 3 4 5 101103106概率X 的分布函数为 3x 0 xF 10143 x 10544 x 1 5x 5. 在相同条件下独立地进行 5 次射击,每次射击时击中目标的概率为 0.6,求击中目标的次数 X的分解 依题意 X 服从参数 的二项分布,因此,其分布律 , 具体计算后可得 X 0 1 2 3 4 5 布律。 6.0,5 pn 5,1,0,4.06.055kkkXPkk概率3125326254862514462521662516231252436. 从一批含有 10 件正品及 3 件次品的产品中一
31、件一件的抽取。设每次抽取时,各件产品被抽需次数 X 的分布律。 下一件产品; 解 ( 1)设事件到的可能性相等。在下列三种情形下,分别求出直到取得正品为止所( 1) 每次取出的产品立即放回这批产品中再取( 2) 每次取出的产品都不放回这批产品中; ( 3) 每次取出一件产品后总是放回一件正品。 ,2,1, iAi表示第 次抽到的产品为正品,依题意, 相互独立,且i ,1 nAA ,2,1,1310 iAPi而 ,2,1,131013311111kAPAPAPAAAPkXPkkkkk即 X 服从参数1310p 的几何分布。 ( 2)由于每次取出的产品不再放回,因此, X 可能取到的值为 1, 2
32、, 3, 4, .286110111213101234,143511121310233,26512131032,13101XPXPXPXPX 的分布律为 X 1 2 3 4 概率 131026514352861( 3) X 可能取到的值为 1, 2, 3, 4, .219761313131234,219772131313 12233,1693313131132,13101XPXPXPXP所求 X 的分布律为 X 1 2 3 4 概率 13101693321977221976由于三种抽样方式不同,导致 X 的分布律也不一样,请仔细体会它们的不同处。 7. 设随机变量 ,已知 pBX ,6 51
33、XPXP 与 2XP 的值。 ,求 p解 由于 ,因此 。 pBX ,6 6,1,0,1666kppkXPkk由此可算得 ,165,16155ppXPppXP 即 解得 ,161655pppp 21p ; 此时, 641521!25621212626262XP 。 8. 掷一枚均匀的硬币 4 次,设随机变量 X 表示出现国徽的次数,求 X 的分布函数。 解 一枚均匀硬币在每次抛掷中出现国徽的概率为21,因此 X 服从21,4 pn 的二项分布,即 4,3,2,1,0,212144kkkXPkk由此可得 X 的分布函数 0, 0x 161, 10 x xF165, 21 x 1611, 32 x
34、 1615, 43 x 1, 4x9. 某商店出售某种物品,根据以往的经验,每月销售量 X 服从参数 4 的泊松分布,问在月初进货时,要进多少才能以 99%的概率充分满足顾客的需要? 解 设至少要进 件物品,由题意 应满足 n n,99.0,99.01 nXPnXP 即 99.0!41104nkkeknXP 99.0!404nkkeknXP 查泊松分布表可求得 。 9n10. 有一汽车站有大量汽车通过,每辆汽车在一天某段时间出事故的概率为 0.0001,在某天该段时间内有 1000 辆汽车通过,求事故次数不少于 2 的概率。 解 设 X 为 1000 辆汽车中出事故的次数,依题意, X 服从
35、0001.0,1000 pn 的二项分布,即,由于 较大,0001.0,1000 BX n p较小,因此也可以近似地认为 X 服从 1.00001.01000 np 的泊松分布,即 ,所求概率为 1.0P X .004679.0090484.0904837.01!11.0!01.0110121.011.00eeXPXPXP11. 某试验的成功概率为 0.75,失败概率为 0.25,若以 X 表示试验者获得首次成功所进行的试验次数,写出 X 的分布律。 解 设事件 表示第 次试验成功,则iA i 75.0iAP ,且 相互独立。随机变量 X 取 意味着前 次试验未成功,但第 次试验成功,因此有
36、,1 nAA k1k k 75.025.011111kkkkkAPAPAPAAAPkXP 所求的分布律为 X 1 2 k 概率 0.75 75.025.0 75.025.01k 12. 设随机变量 X 的密度函数为 xf , x2 Ax00, 其他, 试求:( 1)常数 ;( 2) X 的分布函数。 A解 ( 1) 成为某个随机变量的密度函数必须满 足二个条件,其一为 ;其二为,因此有 ,解得xf 0xf1dxxfAxdx012 1A ,其中 1A 舍去,即取 1A 。 ( 2)分布函数 xdxxfxXPxF = xxxdxxdxdxxdxdxdx1010000202001100xxx= 10
37、2x1100xxx13. 设随机变量 X 的密度函数为 xAexfx, ,求: ( 1)系数 ;( 2)A 10 XP ;( 3)X 的分布函数。 解 ( 1)系数 必须满足A1dxAex,由于xe为偶函数,所以 12200dxAedxAedxAexxx解得21A ; ( 2) 11010121212110edxedxeXPxx; ( 3) xdxxfxF= x xxx xdxedxedxe0021212100xx= xxxxxdxedxedxe0021212100xx= xxee 121212100xx= xxee2112100xx14. 证明:函数 022cxecx( 为正的常数) 00x
38、xxf c 0xf为某个随机变量 X 的密度函数。 证 由于 ,且 12022022222cxcxcxecxdedxecxdxxf , 因此 满足密度函数的二个条件,由此可得 xf xf 为某个随机变量的密度函数。 15. 求出与密度函数 xfxF025.05.0xe2200xxx对应的分布函数 的表达式。 xF解 当 时, 0x xxxxedxedxxfxF 5.05.0当 时, 20 x 0025.05.025.05.0 xdxdxedxxfxFxxx当 时, 2x 15.05.0025.05.00220xxdxdxdxexF综合有 ,1,25.05.0,5.0xex.2;20;0xxx1
39、6. 设随机变量 X 在 上服从均匀分布,求方程 有实根的概率。 6,1 012 Xtt解 X的密度函数为 xf ,5161 x ; 其他 . ,0方程 有实根的充分必要条件为 ,即012 Xtt 042X 42X ,因此所求得概率为 6225451022224 dxXPXPXXPXP 或 。 17. 设某药品的有效期 X 以天计,其概率密度为 xf ,100200003x; 0x xdxxfxF0, 其他 . 求: (1) X 的分布函数; (2) 至少有 200 天有效期的概率。 解 (1) = ,10020000,003dxxx.0;0xx= ,100100001,02x .0;0xx(
40、2) 911002001000011200120012002 FXPXP 。 18. 设随机变量 X 的分布函数为 xF ,11,0xex 00xx求 X 的密度函数,并计算 1XP 和 。 2XP解 由分布函数 与密度函数 的关系,可得在 xF xf xf 的一切连续点处有 xFxf ,因此 xf ,xxe其他0x0所求概率 112111111 eeFXP ; 223211121212 eeFXPXP 。 19. 设随机变量 X 的分布函数为 xxBAxF ,arctan ,求 (1) 常数 ; (2)BA, 1XP ;(3) 随机变量 X 的密度函数。 解: (1)要使 成为随机变量 X
41、的分布函数,必须满足xF 1lim,0lim xFxFxx,即 arctanlimarctanlimxBAxBAxx10计算后得 1202BABA解得 121BA另外,可验证当1,21 BA 时, xxF arctan121 也满足分布函数其余的几条性质。 ( 2) 11111 FFXPXP 1arctan1211arctan12124141 ( 3) X 的密度函数 xxxFxf ,112。 20. 设顾客在某银行的窗口等待服务的时间(单位: min)服从51 的指数分布,其密度函数为 xf0,515xe,某顾客在窗口等待服务,若超过 10min,他就离开。 其他0x( 1)设某顾客某天去银行,求他未等到服务就离开的概率; ( 2)