概率论与数理统计习题答案第四版盛骤(浙江大学)浙大第四版(高等教育出版社)第一章概率论的基本概念1.写出下列随机试验的样本空间(1)记录一个小班一次数学考试的平均分数(充以百分制记分)nnnnoS1001,,n表小班人数(2)生产产品直到得到10件正品,记录生产产品的总件数。S={10,11,12,………,n,………}(3)对某工厂出厂的产品进行检查,合格的盖上“正品”,不合格的盖上“次品”,如连续查出二个次品就停止检查,或检查4个产品就停止检查,记录检查的结果。查出合格品记为“1”,查出次品记为“0”,连续出现两个“0”就停止检查,或查满4次才停止检查。S={00,100,0100,0101,1010,0110,1100,0111,1011,1101,1110,1111,}2.设A,B,C为三事件,用A,B,C的运算关系表示下列事件。(1)A发生,B与C不发生。表示为:CBA或A-(AB+AC)或A-(B∪C)(2)A,B都发生,而C不发生。表示为:CAB或AB-ABC或AB-C(3)A,B,C中至少有一个发生表示为:A+B+C(4)A,B,C都发生表示为:ABC(5)A,B,C都不发生表示为:CBA或S-(A+B+C)或CBA(6)A,B,C中不多于一个发生,即A,B,C中至少有两个同时不发生相当于CACBBA,,中至少有一个发生。故表示为:CACBBA。(7)A,B,C中不多于二个发生相当于:CBA,,中至少有一个发生。故表示为:ABCCBA或(8)A,B,C中至少有二个发生相当于:AB,BC,AC中至少有一个发生。故表示为:AB+BC+AC3.设A,B是两事件且P(A)=0.6,P(B)=0.7.问(1)在什么条件下P(AB)取到最大值,最大值是多少?(2)在什么条件下P(AB)取到最小值,最小值是多少?解:由P(A)=0.6,P(B)=0.7即知AB≠φ,(否则AB=φ依互斥事件加法定理,P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.6+0.7=1.31与P(A∪B)≤1矛盾).从而由加法定理得P(AB)=P(A)+P(B)-P(A∪B)(*)(1)从0≤P(AB)≤P(A)知,当AB=A,即A∩B时P(AB)取到最大值,最大值为P(AB)=P(A)=0.6,(2)从(*)式知,当A∪B=S时,P(AB)取最小值,最小值为P(AB)=0.6+0.7-1=0.3。4.设A,B,C是三事件,且0)()(,41)()()(BCPABPCPBPAP,81)(ACP.求A,B,C至少有一个发生的概率。解:P(A,B,C至少有一个发生)=P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)-P(AB)-P(BC)-P(AC)+P(ABC)=85081435.在一标准英语字典中具有55个由二个不相同的字母新组成的单词,若从26个英语字母中任取两个字母予以排列,问能排成上述单词的概率是多少?记A表“能排成上述单词”∵从26个任选两个来排列,排法有226A种。每种排法等可能。字典中的二个不同字母组成的单词:55个∴6.在电话号码薄中任取一个电话号码,求后面四个数全不相同的概率。(设后面4个数中的每一个数都是等可能性地取自0,1,2……9)记A表“后四个数全不同”∵后四个数的排法有104种,每种排法等可能。后四个数全不同的排法有410A∴7.在房间里有10人。分别佩代着从1号到10号的纪念章,任意选3人记录其纪念章的号码。(1)求最小的号码为5的概率。记“三人纪念章的最小号码为5”为事件A∵10人中任选3人为一组:选法有310种,且每种选法等可能。又事件A相当于:有一人号码为5,其余2人号码大于5。这种组合的种数有251∴121310251)(AP(2)求最大的号码为5的概率。记“三人中最大的号码为5”为事件B,同上10人中任选3人,选法有310种,且每种选法等可能,又事件B相当于:有一人号码为5,其余2人号码小于5,选法有241种201310241)(BP8.某油漆公司发出17桶油漆,其中白漆10桶、黑漆4桶,红漆3桶。在搬运中所标笺脱落,交货人随意将这些标笺重新贴,问一个定货4桶白漆,3桶黑漆和2桶红漆顾客,按所定的颜色如数得到定货的概率是多少?记所求事件为A。在17桶中任取9桶的取法有917C种,且每种取法等可能。取得4白3黑2红的取法有2334410CCC故2431252)(6172334410CCCCAP9.在1500个产品中有400个次品,1100个正品,任意取200个。(1)求恰有90个次品的概率。记“恰有90个次品”为事件A∵在1500个产品中任取200个,取法有2001500种,每种取法等可能。200个产品恰有90个次品,取法有110110090400种∴2001500110110090400)(AP(2)至少有2个次品的概率。记:A表“至少有2个次品”B0表“不含有次品”,B1表“只含有一个次品”,同上,200个产品不含次品,取法有2001100种,200个产品含一个次品,取法有19911001400种∵10BBA且B0,B1互不相容。∴10.从5双不同鞋子中任取4只,4只鞋子中至少有2只配成一双的概率是多少?记A表“4只全中至少有两支配成一对”则A表“4只人不配对”∵从10只中任取4只,取法有410种,每种取法等可能。要4只都不配对,可在5双中任取4双,再在4双中的每一双里任取一只。取法有424521132181)(1)(2182)(410445APAPCCAP11.将三个球随机地放入4个杯子中去,问杯子中球的最大个数分别是1,2,3,的概率各为多少?记Ai表“杯中球的最大个数为i个”i=1,2,3,三只球放入四只杯中,放法有43种,每种放法等可能对A1:必须三球放入三杯中,每杯只放一球。放法4×3×2种。(选排列:好比3个球在4个位置做排列)1664234)(31AP对A2:必须三球放入两杯,一杯装一球,一杯装两球。放法有3423C种。(从3个球中选2个球,选法有23C,再将此两个球放入一个杯中,选法有4种),最后将剩余的1球放入其余的一个杯中,选法有3种。169434)(3232CAP对A3:必须三球都放入一杯中。放法有4种。(只需从4个杯中选1个杯子,放入此3个球,选法有4种)16144)(33AP12.50个铆钉随机地取来用在10个部件,其中有三个铆钉强度太弱,每个部件用3只铆钉,若将三只强度太弱的铆钉都装在一个部件上,则这个部件强度就太弱,问发生一个部件强度太弱的概率是多少?记A表“10个部件中有一个部件强度太弱”。法一:把随机试验E看作是用三个钉一组,三个钉一组去铆完10个部件(在三个钉的一组中不分先后次序。但10组钉铆完10个部件要分先后次序)对E:铆法有323344347350CCCC种,每种装法等可能对A:三个次钉必须铆在一个部件上。这种铆法有〔32334434733CCCC〕×10种法二:把试验E看作是在50个钉中任选30个钉排成一列,顺次钉下去,直到把部件铆完。(铆钉要计先后次序)对E:铆法有350A种,每种铆法等可能对A:三支次钉必须铆在“1,2,3”位置上或“4,5,6”位置上,…或“28,29,30”位置上。这种铆法有27473327473327473327473310AAAAAAAA种00051.01960110)(3050274733AAAAP13.已知)|(,5.0)(,4.0)(,3.0)(BABPBAPBPAP求。解一:BAABBBAASABPBPAPAP)(,6.0)(1)(,7.0)(1)(注意))((BAAB.故有P(AB)=P(A)-P(AB)=0.7-0.5=0.2。再由加法定理,P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(AB)=0.7+0.6-0.5=0.8于是25.08.02.0)()()()]([)|(BAPABPBAPBABPBABP25.05.06.07.051)()()()()()()|(51)|()()(72)|(757.05.0)|()|(0705)|()()(:BAPBPAPBAPBAPBBBAPBABPABPAPABPABPABPABPABPAPBAP定义 故 解二由已知14.)(,21)|(,31)|(,41)(BAPBAPABPAP求。解:由61)()(314121)()|()()()()|(BPBPBPABPAPBPABPBAP有定义由已知条件由乘法公式,得121)|()()(ABPAPABP由加法公式,得311216141)()()()(ABPBPAPBAP15.掷两颗骰子,已知两颗骰子点数之和为7,求其中有一颗为1点的概率(用两种方法)。解:(方法一)(在缩小的样本空间SB中求P(A|B),即将事件B作为样本空间,求事件A发生的概率)。掷两颗骰子的试验结果为一有序数组(x,y)(x,y=1,2,3,4,5,6)并且满足x,+y=7,则样本空间为S={(x,y)|(1,6),(6,1),(2,5),(5,2),(3,4),(4,3)}每种结果(x,y)等可能。A={掷二骰子,点数和为7时,其中有一颗为1点。故3162)(AP}方法二:(用公式)()()|(BPABPBAPS={(x,y)|x=1,2,3,4,5,6;y=1,2,3,4,5,6}}每种结果均可能A=“掷两颗骰子,x,y中有一个为“1”点”,B=“掷两颗骰子,x,+y=7”。则2262)(,6166)(ABPBP,故31626162)()()|(2BPABPBAP16.据以往资料表明,某一3口之家,患某种传染病的概率有以下规律:P(A)=P{孩子得病}=0.6,P(B|A)=P{母亲得病|孩子得病}=0.5,P(C|AB)=P{父亲得病|母亲及孩子得病}=0.4。求母亲及孩子得病但父亲未得病的概率。解:所求概率为P(ABC)(注意:由于“母病”,“孩病”,“父病”都是随机事件,这里不是求P(C|AB)P(AB)=P(A)=P(B|A)=0.6×0.5=0.3,P(C|AB)=1-P(C|AB)=1-0.4=0.6.从而P(ABC)=P(AB)·P(C|AB)=0.3×0.6=0.18.17.已知10只晶体管中有2只次品,在其中取二次,每次随机地取一只,作不放回抽样,求下列事件的概率。(1)二只都是正品(记为事件A)法一:用组合做在10只中任取两只来组合,每一个组合看作一个基本结果,每种取法等可能。62.04528)(21028CCAP法二:用排列做在10只中任取两个来排列,每一个排列看作一个基本结果,每个排列等可能。4528)(21028AAAP法三:用事件的运算和概率计算法则来作。记A1,A2分别表第一、二次取得正品。452897108)|()()()(1221AAPAPAAPAP(2)二只都是次品(记为事件B)法一:451)(21022CCBP法二:451)(21022AABP法三:45191102)|()()()(12121AAPAPAAPBP(3)一只是正品,一只是次品(记为事件C)法一:4516)(2101218CCCCP法二:4516)()(210221218AACCCP法三:互斥与且21212121)()(AAAAAAAAPCP45169108292108)|()()|()(121121AAPAPAAPAP(4)第二次取出的是次品(