课 程:概率论与数理统计(48学时) 考 试 形 式:闭卷考试
学院:___________ 专业班级:__________ 学号:____________ 姓名:___________
一、选择题(每小题3分,总计15分) 1.设A 和B 是任意两个概率不为零的不相容事件,则下列结论中正确的是( D ). (A )A 与B 不相容 (B )A 与B 相容 (C )P (AB )=P (A )P (B ) (D )P (B A -)=P (A )
2.设随机变量2~(,4)N ξμ,2~(,5)N ημ,而1{4}p P ξμ=≤-,2{5}p P ημ=≥+,则( A ).
(A) 对任何实数μ,都有12p p = (B) 对任何实数μ,都有12p p < (C) 只对μ的个别值,才有12p p = (D) 对任何实数μ,都有12p p >
3.设连续型随机变量X 的概率密度为
,
01,()2,12,0,x x f x x x ≤≤??
=-<≤???
其它,
则随机变量X 落在区间 (0.4,1.2) 内的概率为( B ). (A) 0.64 (B) 0.6 (C) 0.4 (D) 0.42
4.设随机变量~(3,1)X N -,~(2,1)Y N ,且X 与Y 相互独立,令27Z X Y =-+,则~Z ( A ).
(A )(0,5)N (B )(0,3)N (C )(0,46)N (D )(0,54)N
5.离散型随机变量X 的分布律为
{}(1,2,)k P X k b k λ===
的充分必要条件是( D ).
(A )0b >且01λ<< (B )1b λ=-且01λ<<
(C )11b λ=-且1λ< (D )1
1b
λ=+且0b >
二、填空题(每空3分,总计15分)
1.设P (A )=0.35,P (A ∪B )=0.80,那么
(1)若A 与B 互不相容,则P (B )= 0.45 ; (2)若A 与B 相互独立,则P (B )= 9/13 .
2.将英文字母C,C,E,E,I,N,S 随机地排成一行,那么恰好排成英文单词SCIENCE 的概率为 4/7! .
3.设随机变量ξ的概率密度为
1
,04,
()8
0,x x f x ?<=???其他,
对ξ独立观察3次,记事件{2ξ≤}出现的次数为η,则D η= 9/16 .
4.若随机变量ξ在(0,5)上服从均匀分布,则方程24420t t ξξ+++=有实根的概率是 3/5 . 三、(本题满分8分)
某工厂有两个车间生产同型号家用电器,第1车间的次品率为0.15,第2车间的次品率为0.12. 两个车间生产的成品都混合堆放在一个仓库中,假设1、2车间生产的成品比例为2:3,今有一客户从成品仓库中随机提台产品,求该产品合格的概率. 解:设事件B 为“从仓库随机提出的一台是合格品”,事件i A 为“提出的一台是第i
车间生产的”(1,2i =),则
12()5P A =,23
()5
P A =,12(|)0.85,(|)0.88P B A P B A ==,------3分
由全概率公式
1122()()(|)()(|)P B P A P B A P A P B A =+------6分
23
0.850.880.86855
=??=+.------8分 四、(本题满分10分)
已知甲、乙两箱装有同种产品,其中甲箱中装有3件合格品和3件次品,乙箱中仅装有3件合格品,从甲箱中任取3件产品放入乙箱后,求乙箱中次品件数的分布律
及分布函数)(x F .
解:设用X 表示乙箱中次品件数,则X 的分布律为
0333361(0)20C C P X C ===,12
333
69
(1)20
C C P X C ===, 2133369(2)20C C P X C ===,30333
61
(3)20
C C P X C ===.------6分 X 的分布函数)(x F 为
0,
01
,01201
(),12219
,23201,
3x x F x x x x ??≤??=≤??≤?
≤?? ------10分
五、(本题满分10分)
已知随机变量ξ只取 -1,0,1,2 四个值,相应的概率依次为
c 21,c 43,c 85,c
167
,确定常数c ,并计算}0|1{≠<ξξP 和ξE .
解:由于c 2134c +58c +7116c
+=,因此1637=c .------3分
{1,0}{1}
{1|0}0.32{0}{0}
P P P P P ξξξξξξξ<≠=-<≠===≠≠,------6分
37113716167285143021)1(=
???? ?
?
?+?+?+?-=ξE .------10分 六、(本题满分10分)
设连续型随机变量ξ的分布函数为
??
???≤>+=-
.0,0,0,)(2
2
x x Be A x F x 若若
试求(1)系数A 及B ;(2)随机变量ξ的概率密度;(3)随机变量ξ落在区间
(9ln ,4ln )内的概率. 解:(1)由2
2
lim()0x x A Be
-→+=,得0A B +=,
又由22
lim ()1x x A Be
-
→+∞
+=,得1A =,从而1B =-.------4分
(2)ξ的概率密度为
2
2
,0,()0,
0.x xe x f x x -??>=??≤?若若------7分
(3
)
ln9
ln 42
2
1
(1)(1)6
p
F
F
e
e
ξ-
-
≤≤=-=---=
.---10分 七、(本题满分12分)
设二维随机变量(,)X Y 的联合密度函数
6,01,
(,)0,x x y f x y <<=?
?其他.
(1)求,X Y 的边缘密度函数;(2)问,X Y 是否相互独立?(3)求X 的数学期望. 解:(1)当01x <<时,1
()66(1)X x f x xdy x x ==-?,故
6(1)01()0X x x x f x -<=??,,
,
其他.------3分
当01y <<时,20
()63y
Y f y xdx y ==?,故
2
301()0Y y y f y ?<=???,,
,其他.
------6分
(2)因)()(),(y f x f y x f Y X ≠,故,X Y 不独立.------8分
(3) 1201
()()6(1)2
X E X xf x dx x x dx +∞-∞==-=??.------12分
八、(本题满分10分)
计算机在进行加法运算时每个加数取整数(最为接近于它的整数),设所有的取整
误差是独立的,且它们都在(0.5,0.5)-上服从均匀分布. 若将1500个数相加,问误差总和的绝对值超过15的概率为多少?
(已知()1.340.909,(1.645)0.95Φ=Φ=,其中)(x Φ是标准正态分布函数)
解:设每个加数的误差为i X (1500,2,1 =i ),由题设知i X 独立且都服从(0.5,0.5)
-上的均匀分布,所以1
0,12
i i EX DX ==.------3分
记X =∑=1500
i i X ,
近似服从(0,1)N ,------5分
故
{}{}{}1515115115≤≤--=≤-=>X P X P X P
1P =-≤≤
()22 1.340.1802≈-Φ=.
误差总和的绝对值超过15的概率为0.1802.------10分 九、(本题满分10分)
设总体X 服从0-1分布(1,)b p ,12,,,n x x x 是来自总体X 的一组样本观察值,求参数p 的最大似然估计值. 解:X 的分布律为
1()(1),0,1x x P X x p p x -==-=,------2分
似然函数为
11()(1)i i n
x x i L p p p -==-∏,------4分
1
1
ln ()ln (1)ln(1)n n
i i i i L p x p x p ===+--∑∑,------6分
11
1d ln ()d 1n n i i
i i x x L p p p p ==-=--∑∑
,------8分 令
d ln ()
0d L p p
=,求得参数p 的最大似然估计值为 1
1?n
i i p
x x n ===∑.------10分