·1·习题一1.写出下列随机试验的样本空间及下列事件中的样本点:(1)掷一颗骰子,记录出现的点数.A=‘出现奇数点’;(2)将一颗骰子掷两次,记录出现点数.A=‘两次点数之和为10’,B=‘第一次的点数,比第二次的点数大2’;(3)一个口袋中有5只外形完全相同的球,编号分别为1,2,3,4,5;从中同时取出3只球,观察其结果,A=‘球的最小号码为1’;(4)将,ab两个球,随机地放入到甲、乙、丙三个盒子中去,观察放球情况,A=‘甲盒中至少有一球’;(5)记录在一段时间内,通过某桥的汽车流量,A=‘通过汽车不足5台’,B=‘通过的汽车不少于3台’。解(1)123456{,,,,,}Seeeeee=其中ie=‘出现i点’1,2,,6i=L,135{,,}Aeee=。(2){(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6)S=(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6)(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(3,6)(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(4,6)(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6)(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6)};{(4,6),(5,5),(6,4)}A=;{(3,1),(4,2),(5,3),(6,4)}B=。(3){(1,2,3),(2,3,4),(3,4,5),(1,3,4),(1,4,5),(1,2,4),(1,2,5)S=(2,3,5),(2,4,5),(1,3,5)}{(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5)}A=(4){(,,),(,,),(,,),(,,),(,,),(,,),Sabababababba=−−−−−−−−−(,,),(,,,),(,,)}baabba−−−,其中‘−’表示空盒;{(,,),(,,),(,,),(,,),(,,)}Aabababbaba=−−−−−−。(5){0,1,2,},{0,1,2,3,4},{3,4,}SAB===LL。2.设,,ABC是随机试验E的三个事件,试用,,ABC表示下列事件:(1)仅A发生;(2),,ABC中至少有两个发生;·2·(3),,ABC中不多于两个发生;(4),,ABC中恰有两个发生;(5),,ABC中至多有一个发生。解(1)ABC(2)ABACBCUU或ABCABCABCABCUUU;(3)ABCUU或ABCABCABCABCABCABCABCUUUUUU;(4)ABCABCABCUU;(5)ABACBCUU或ABCABCABCABCUUU;3.一个工人生产了三件产品,以(1,2,3)iAi=表示第i件产品是正品,试用iA表示下列事件:(1)没有一件产品是次品;(2)至少有一件产品是次品;(3)恰有一件产品是次品;(4)至少有两件产品不是次品。解(1)123AAA;(2)123AAAUU;(3)123123123AAAAAAAAAUU;(4)121323AAAAAAUU。4.在电话号码中任取一个电话号码,求后面四个数字全不相同的概率。解设A=‘任取一电话号码后四个数字全不相同’,则4104126()0.50410250PPA===5.一批晶体管共40只,其中3只是坏的,今从中任取5只,求(1)5只全是好的的概率;(2)5只中有两只坏的的概率。解(1)设A=‘5只全是好的’,则537540()0.662CPAC=;(2)设B=‘5只中有两只坏的’,则23337540()0.0354CCPBC=.6.袋中有编号为1到10的10个球,今从袋中任取3个球,求(1)3个球的最小号码为5的概率;(2)3个球的最大号码为5的概率.解(1)设A=‘最小号码为5’,则253101()12CPAC==;·3·(2)设B=‘最大号码为5’,则243101()20CPBC==.7.(1)教室里有r个学生,求他们的生日都不相同的概率;(2)房间里有四个人,求至少两个人的生日在同一个月的概率.解(1)设A=‘他们的生日都不相同’,则365()365rrPPA=;(2)设B=‘至少有两个人的生日在同一个月’,则212223214121141241212441()1296CCPCCCPCPB+++==;或412441()1()11296PPBPB=−=−=.8.设一个人的生日在星期几是等可能的,求6个人的生日都集中在一个星期中的某两天,但不是都在同一天的概率.解设A=‘生日集中在一星期中的某两天,但不在同一天’,则2676(22)()0.011077CPA−==.9.将,,,,,,CCEEINS等7个字母随机地排成一行,那么恰好排成英文单词SCIENCE的概率是多少?解1设A=‘恰好排成SCIENCE’将7个字母排成一列的一种排法看作基本事件,所有的排法:字母C在7个位置中占两个位置,共有27C种占法,字母E在余下的5个位置中占两个位置,共有25C种占法,字母,,INC剩下的3个位置上全排列的方法共3!种,故基本事件总数为22753!1260CC⋅⋅=,而A中的基本事件只有一个,故227511()3!1260PACC==⋅⋅;解2七个字母中有两个E,两个C,把七个字母排成一排,称为不尽相异元素的全排列。一般地,设有n个元素,其中第一种元素有1n个,第二种元素有2n个…,第k种元素有kn个12()knnnn+++=L,将这n个元素排成一排·4·称为不尽相异元素的全排列。不同的排列总数为12!!!!knnnnL,对于本题有141()7!7!12602!2!PA===.10.从0,1,2,,9L等10个数字中,任意选出不同的三个数字,试求下列事件的概率:1A=‘三个数字中不含0和5’,2A=‘三个数字中不含0或5’,3A=‘三个数字中含0但不含5’.解3813107()15CPAC==.333998233310101014()15CCCPACCC=+−=,或182231014()1()115CPAPAC=−=−=,2833107()30CPAC==.11.将n双大小各不相同的鞋子随机地分成n堆,每堆两只,求事件A=‘每堆各成一双’的概率.解n双鞋子随机地分成n堆属分组问题,不同的分法共(2)!(2)!2!2!2!(2!)nnn=L‘每堆各成一双’共有!n种情况,故2!()(2)!nnPAn⋅=12.设事件A与B互不相容,()0.4,()0.3PAPB==,求()PAB与()PABU解()1()1()()0.3PABPABPAPB=−=−−=U因为,AB不相容,所以AB⊃,于是()()0.6PABPA==U13.若()()PABPAB=且()PAP=,求()PB.解()1()1()()()PABPABPAPBPAB=−=−−+U·5·由()()PABPAB=得()1()1PBPAp=−=−14.设事件,AB及ABU的概率分别为,,pqr,求()PAB及()PABU解()()()()PABPAPBPABpqr=+−=+−U()()()()()1()()()PABPAPBPABPAPBPAPAB=+−=+−−+U11qpqrpr=−++−=+−.15.设()()0.7PAPB+=,且,AB仅发生一个的概率为0.5,求,AB都发生的概率。解1由题意有0.5()()()PABABPABPAB=+=+()()()()PAPABPBPAB=−+−0.72()PAB=−,所以()0.1PAB=.解2,AB仅发生一个可表示为ABAB−U,故0.5()()()()2(),PABPABPAPBPAB=−=+−U所以()0.1PAB=.16.设()0.7,()0.3,()0.2PAPABPBA=−=−=,求()PAB与()PAB.解0.3()()()0.7()PABPAPABPAB=−=−=−,所以()0.4PAB=,故()0.6PAB=;0.2()()()0.4PBPABPB=−=−.所以()0.6PB=()1()1()()()0.1PABPABPAPBPAB=−=−−+=U17.设ABC⊂,试证明()()()1PAPBPC+−≤[证]因为ABC⊂,所以()()()()()()()1PCPABPAPBPABPAPB≥=+−≥+−U故·6·()()()1PAPBPC+−≤.证毕.18.对任意三事件,,ABC,试证()()()()PABPACPBCPA+−≤.[证]()()()()()()PABPACPBCPABPACPABC+−≤+−()PABAC=U{()}()PABCPA=≤U.证毕.19.设,,ABC是三个事件,且1()()(),()()04PAPBPCPABPBC=====,1()8PAC=,求,,ABC至少有一个发生的概率。解()()()()()()()()PABCPAPBPCPABPACPBCPABC=++−−−+UU因为0()()0PABCPAB≤≤=,所以()0PABC=,于是315()488PABC=−=UU20.随机地向半圆202yaxx−(a为正常数)内掷一点,点落在园内任何区域的概率与区域的面积成正比,求原点与该点的连线与x轴的夹角小于/4π的概率.解:半圆域如图设A=‘原点与该点连线与x轴夹角小于/4π’由几何概率的定义2221142()12aaAPAaππ+==的面积半园的面积112π=+21.把长为a的棒任意折成三段,求它们可以构成三角形的概率.解1设A=‘三段可构成三角形’,又三段的长分别为,,xyaxy−−,则0,0,0xayaxya+,不等式构成平面域S.A发生0,0,222aaaxyxya⇔+不等式确定S的子域A,所以1()4APA==的面积S的面积解2设三段长分别为,,xyz,则0,0,0xayaza且xyza++=,不等式确定了三维空间上的有界平面域S.0ya/4πxS0a/2a/2aaA·7·A发生xyz⇔+xzy+yzx+不等式确定S的子域A,所以1()4APA==的面积S的面积.22.随机地取两个正数x和y,这两个数中的每一个都不超过1,试求x与y之和不超过1,积不小于0.09的概率.解01,01xy≤≤≤≤,不等式确定平面域S.A=‘1,0.09xyxy+≤≥’则A发生的充要条件为01,10.09xyxy≤+≤≥≥不等式确定了S的子域A,故0.90.10.9()(1)APAxdxx==−−∫的面积S的面积0.40.18ln30.2=−=23.(蒲丰投针问题)在平面上画出等距离(0)aa的一些平行线,向平面上随机地投掷一根长()lla的针,求针与任一平行线相交的概率.解设A=‘针与某平行线相交’,针落在平面上的情况不外乎图中的几种,设x为针的中点到最近的一条平行线的距离。ϕ为针与平行线的夹角,则0,02axϕπ,不等式确定了平面上的一个区域S.A发生sin2Lxϕ⇔≤,不等式确定S的子域A故012()sin22LLPAdaaπϕϕππ==∫aaxzyA2aπϕx0ASsin2lxϕ=1y10.90.10ASy·8·习题二1.假设一批产品中一、二、三等品各占60%,30%,10%,从中任取一件,发现它不是三等品,求它是一等品的概率.解设iA=‘任取一件是i等品’1,2,3i=,所求概率为13133()(|)()PAAPAAPA=,因为312AAA=+所以312()()()0.60.30.9PAPAPA=+=+=131()()0.6PAAPA==故1362(|)93PAA==.2.设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知所取两件中有一件是不合格品,求另一件也是不合格品的概率.解设A=‘所取两件中有一件是不合格品’iB=‘所取两件中恰有i件不合格’1,2.i=则12ABB=+11246412221010()()()CCCPAPBPBCC=+=+,所求概率为2242112464()1(|)()5PBCPBAPACCC===+.3.袋中有5只白球6只黑球,从袋中一