概率论第一章习题答案
更新时间:2024-06-29 19:47:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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习题一
(A) 1. 写出下列事件的样本空间:
(1)把一枚硬币连续抛掷两次; (2)掷两颗骰子;
(3)连续抛一枚硬币,直至出现正面为止; (4)在某十字路口,一小时内通过的机动车辆数; (5)某城市一天内的用电量.
解 (1)?1?{(H,H),(H,T),(T,T)},其中H表示正面,T表示反面. (2)
?2?{(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(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)}
(3)?3?{(H),(T,H),(T,T,H),(T,T,T,H),?}
(4)?4?{0,1,2,?} (5)?5?{t,t?0}
2.A,B,C为三个事件,试将下列事件用A,B,C表示出来: (1)仅A发生;(2)均发生;(3)均不发生; (4)A发生而B,C至少有一个不发生; (5)A不发生而B,C至少有一个发生;
1
(6)不全发生;(7)最多有2个发生;(8)至少有2个发生; (9)最多有一个发生;(10)恰有2个发生.
解 (1)ABC;(2)ABC;(3)ABC或A?B?C;(4)ABC; (5)(B?C)?A;(6)ABC或A?B?C;
(7)ABC或A?B?C;
(8)AB?BC?AC;(9)ABC?ABC?ABC?ABC; (10)ABC?ABC?ABC;
3.掷一颗骰子的试验,观察其出现的点数,事件A?"偶数点",B?"奇数点",C?"点数小于5",D?"小于5的偶数点",讨论上述各事件间的关系.
解 ??{1,2,3,4,5,6},A?{2,4,6},B?{1,3,5},C?{1,2,3,4},
D?{2,4}.
A与B为对立事件,即B?A;B与D互不相容;A?D,C?D.
4.事件Ai表示某个生产单位第i车间完成生产任务,i?1,2,3,B表示至少有两个车间完成生产任务,C表示最多只有两个车间完成生产任务,说明事件B及B?C的含义,并且用Ai(i?1,2,3)表示出来.
解 B表示最多有一个车间完成生产任务,即至少有两个车间没有完成生产任务.
B?A1A2?A1A3?A2A3
B?C?A1A2A3表示三个车间均完成生产任务.
5.抛两枚硬币,求至少出现一个正面的概率.
解 设事件A表示"两枚硬币中至少出现一个正面".若用"H"表示正
2
面,"T"表示反面,其出现是等可能的.则样本空间含有四个等可能样本点:??{TT,TH,HT,HH},由于事件A含有其中3个样本点.故
P(A)?34.
6.抛掷一枚硬币,连续3次,求既有正面又有反面出现的概率. 解 设事件A表示"三次中既有正面又有反面出现", 则A表示"三次均为正面或三次均为反面出现",其所包含的样本点数为2.而抛掷三次硬币共有8种不同的等可能结果,故样本空间的样本点总数为8,因此
P(A)?1?P(A)?1?28?34.
7.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)两个点数中一个恰是另一个的两倍. 解
??{(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(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)}A?"点数之和为7"?{(1,6),(2,5),(3,4),(4,3),(5,2),(6,1)}, B?"点数之和不超过5"
?{(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(4,1)},
C?"两个点数中一个恰是另一个的两倍"
?{(1,2),(2,1),(2,4),(4,2),(3,6),(6,3)}.
所以
(1)P(A)?16; (2)P(B)?518; (3)P(C)?16.
8.10把钥匙中有3把能打开一个门锁,今任取两把,求能打开门锁的概
3
率.
解 设事件A表示"门锁能被打开".则事件A发生就是取的两把钥匙都不能打开门锁.
P(A)?1?P(A)?1?C72C102?815.
9.袋内装有5个白球,3个黑球,从中一次任取两个,求取到的两个球颜色不同的概率及两个球中有黑球的概率.
解 记事件A表示"取到的两个球颜色不同".则有利于事件A的样本点
112数为C5C3.而组成试验的样本点总数为C5?3,由古典概型概率公式有
P(A)?C5C3C8211?1528.
设事件B表示"取到的两个球中有黑球",则有利于事件B的样本点数为
C5.
2 P(B)?1?P(B)?1?C5C822?914.
10. 从一副52张的扑克牌中任取4张,求下列事件的概率:
(1)全是黑桃;(2)同花; (3)没有两张同一花色; (4)同色.
4解 52张牌中任取4张,共有C52种等可能的取法.
(1)用事件A表示"任取4张全是黑桃",由于4张黑桃只能从13张黑桃
中取出共有C13种取法,所以 P(A)?C13C52444?0.0026.4 1(2)用事件B表示"取出的4张牌同花",由于共有4种花色,而"4张
4
4同花"只能从同一花色的13张牌中取出,所以共有4C13种取法,于是
P(B)?4C13C4524?0.0105.6 4(3)用事件C表示"取出的4张牌没有两张同一花色",4张牌只能从各
种花色(13张牌)中各取1张,共有134种取法,于是 P(C)?13C4452?0.1054.9 8(4)用事件D表示"取出的4张牌同色",共有2种颜色,而每种颜色只
能从同一颜色的26张牌中任取4张,共有2C26种取法,于是 P(D)?2C26C45244?0.110444.
11. 口袋内装有2个伍分、3个贰分、5个壹分的硬币共10枚,从中任取5枚,求总值超过壹角的概率.
解 设事件A表示"取出的5枚硬币总值超过壹角".
5则样本点总数为C10?252,事件A所包含的样本点数为
C2C8?C2(C3C5?C3C5)?126.
2313122 P(A)?1261?. 252212. 袋中有红、白、黑色球各一个,每次任取一球,有放回地抽取三次,求下列事件的概率:
A?"三次都是红球"即"全红",B?"全白",C?"全黑",D?"无红",E?"无白",F?"无黑",G?"三次颜色全相同",H?"颜色全不相同",I?"颜色不全相同".
解 样本点总数为3?27;事件A、事件B、事件C所包含的样本点数为1;事件D、事件E、事件F所包含的样本点数为2?8;事件G所
33 5
解 (1)设一次试验中A发生的概率为p,则依题意可得 1?(1?p)4?0.8704, (1?p)4?0.1296,
1?p?0.6, p?0.4.
(2)用事件B表示"4次试验中事件A恰好发生2次", P(B)?C42(0.4)2(0.6)2?0.345.6
40. 有8门炮,每门炮命中目标的概率均为0.2,各射一炮,求下列事件的概率
(1)目标被命中3弹; (2)目标至少被命中2弹; (3)目标至多被命中2弹;
解 设(1),(2),(3)分别为事件A,B,C.
335 (1)P(A)?C8(0.2)(0.8)?56?0.008?0.32768?0.1468;
817 (2)P(B)?1?(0.8)?C8(0.2)(0.8)?0.4967;
817226 (3)P(C)?(0.8)?C8(0.2)(0.8)?C8(0.2)(0.8)?0.7969.
41. 甲、乙二人轮流投篮,甲先开始,假定他们的命中率分别为0.4及0.5,问谁先投中的概率较大,为什么?
解 设事件A2n?1,B2n分别表示"甲在第2n?1次投中"与"乙在第2n次投中",显然A1,B2,A3,B4,?相互独立.设事件A表示"甲先投中". P(A)?P(A1)?P(A1B2A3)?P(A1B2A3B4A5)?? ?0.4?0.6?0.5?0.4?(0.6?0.5)?0.4???20.41?0.3?47.
21
计算得知P(A)?0.5,P(A)?0.5,因此甲先投中的概率较大. 42. 某高校新生中,北京考生占30%,京外其他各地考生占70%,已知在北京学生中,以英语为第一外语的占80%,而京外学生以英语为第一外语的占95%,今从全校新生中任选一名学生,求该生以英语为第一外语的概率.
解 设事件A表示"任选一名学生为北京考生",B表示"任选一名学生以英语为第一外语".依题意P(A)?0.3,P(A)?0.7,P(B|A)?0.8,
P(B|A)?0.95.由全概率公式有
P(B)?P(A)P(B|A)?P(A)P(B|A)
?0.3?0.8?0.7?0.95?0.905.
43. A地为甲种疾病多发区,该地共有南、北、中三个行政小区,其人口比为9:7:4,据统计资料,甲种疾病在该地三个小区内发病率依次为
0.004,0.002,0.005,求A地的甲种疾病的发病率.
解 设事件A1,A2,A3分别表示从A地任选一名居民其为南、北、中行政小区,易见A1,A2,A3两两互不下容,其和为?.设事件B表示"任选一名居民其患有甲种疾病",依题意:
P(A1)?0.45, P(A2)?0.35,P(A3)?0.2,
P(B|A1)?0.004, P(B|A2)?0.002, P(B|A3)?0.005
3P(B)??P(A)P(B|A)?0.45?0.004iii?1?0.35?0.002?0.2?0.005
?0.0035.
44. 一个机床有三分之一的时间加工零件A,其余时间加工零件B,加工零件A时,停机的概率为0.3,加工零件B时的停机的概率为0.4,求这个机床停机的概率.
解 设事件A表示"机床加工零件A",则A表示"机床加工零件B",设事件B表示"机床停工".
22
P(B)?P(A)P(B|A)?P(A)P(B|A)?0.3?13?0.4?23?0.37.
45. 市场供应的灯泡中有40%是甲厂生产的,60%是乙厂生产的,若甲、乙两厂生产的灯泡次品率分别为0.02和0.03,求 (1)顾客不加选择的买一个灯泡为正品的概率;
(2)已知顾客买的一个灯泡为正品,它是甲厂生产的概率.
解 设事件A表示"顾客买一个灯泡是甲厂生产的",则A表示"顾客买一个灯泡是乙厂生产的",设事件B表示"顾客买一个灯泡是正品". (1)P(B)?P(A)P(B|A)?P(A)P(B|A) ?0.4?0.98?0.6?0.97?0.974. (2)P(A|B)?P(A)P(B|A)P(A)P(B|A)?P(A)P(B|A)0.4?0.98?0.392
?0.4?0.98?0.6?0.970.97446. 甲袋中装有4个红球,2个白球;乙袋中装有2个红球,4个白球,
?0.4025.
求下列事件的概率:
(1)从甲袋任取1球放入乙袋,再从乙袋中任取1球,该球为红球; (2)从甲袋任取2球放入乙袋,再从乙袋中任取1球,该球为红球; (3)从甲袋中任取1球放入乙袋,再从乙袋中任取1球放回甲袋,最后从甲袋中任取一球,该球为红球.
解 (1)设事件A表示"第一次取出红球",事件A表示"第一次取出白球",事件B表示"第二次取出红球".
P(B)?P(A)P(B|A)?P(A)P(B|A)?46?37?26?27?821?0.381.
(2)设事件A1表示"第一次取出的两球都是红球",A2表示"第二次取出的两球都是白球",A3表示"第一次取出的两球一红一白",事件B表
23
示"第二次取出红球".
P(B)?P(A1)P(B|A1)?P(A2)P(B|A2)?P(A3)P(B|A3) ?C4C661522?C4C84811?1C2C6?22?28C2C8?11?8C2C4C6?38211?C3C811
???1515?0.416.7
(3)设事件A表示"第一次取出的是红球",A表示"第一次取出的是
白球",事件B表示"第二次取出的是红球",B表示"第二次取出的是白球",事件C表示"第三次取出的是红球".
P(C)?P(AB)P(C|AB)?P(AB)P(C|AB)
?P(AB)P(C|AB)?P(AB)P(C|AB)
?P(C|AB)P(A)P(B|A)?P(C|AB)P(A)P(B|A) ?P(C|AB)P(A)P(B|A)?P(C|AB)P(A)P(B|A) ?4?4?3?5?2?27?36?46?46?46?26?576676613?0.61.9 ?21
47. 有编号为(1)、(2)、(3)的3个口袋,其中(1)号袋内装有两个1号球,
1个2号球和1个3号球,(2)号袋内装有两个1号球和1个3号球,(3)号
袋内装有3个1号球和两个2号球,现在先从(1)号袋内随机地抽取一个球,放入与球上号数相同的口袋中,第二次从该口袋中任取一个球,计算第二次取到几号球的概率最大?为什么?
Bi表示"第二次取到i号球",解 设事件Ai表示"第一次取到i号球",
i?1,2,3.依题意,A1,A2,A3构成一个完全事件组.
24
P(A1)?12, P(A2)?P(A3)?12121214,
1414 P(B1|A1)? P(B1|A2)? P(B1|A3)?,P(B2|A1)?P(B3|A1)?,P(B2|A2)?P(B3|A2)?,P(B2|A3)?3, ,
1613,P(B3|A3)?,
12应用全概率公式P(Bj)?1348?i?1P(Ai)P(Bj|Ai)可依次计算出P(B1)?,
P(B2)?,P(B3)?1148,因此第二次取到1号球的概率最大.
48. 甲、乙、丙三个机床加工一批同一种零件,其各机床加工的零件数量之比为5:3:2,各机床所加工的零件合格率,依次为94%,90%,95%,现在从加工好的整批零件中检查出一个废品,判断它不是甲机床加工的概率.
解 设事件A1,A2,A3分别表示"受检零件为甲机床加工","乙机床加工","丙机床加工".B表示"废品",应用贝叶斯公式有 P(A1|B)?P(A1)P(B|A1)3
?P(A)P(B|A)iii?1 ?0.5?0.060.5?0.06?0.3?0.1?0.2?0.0547?37,
P(A1|B)?1?P(A1|B)?.
49. 某人外出可以乘坐飞机、火车、轮船、汽车4种交通工具,其概率分别为5%,15%,30%,50%,乘坐这几种交通工具能如期到达的概率依次为100%,70%,60%与90%,已知该旅行者误期到达,求他是乘坐火车的概率.
解 设事件A1,A2,A3,A4分别表示外出人"乘坐飞机","乘坐火车","乘坐轮船",乘坐汽车",B表示"外出人如期到达".
25
P(A2|B)?P(A2)P(B|A2)4
?P(A)P(B|A)iii?1 ?0.15?0.30.05?0?0.15?0.3?0.3?0.4?0.5?0.1?0.21.
50. 设发报台分别以0.6和0.4的概率发出"-"和"?"信号.由于干扰作用,发"-"信号时,收报台以0.9的概率收到"-",以0.1的概率收到"?";发"?"信号时,收报台收到"?""-""不清"的概率分别为0.8,0.1和0.1,求下列事件的概率. (1)收报台收到"-"信号; (2)收报台收到"?"信号;
(3)收报台收到"-"信号,确系发的"-"; (4)收报台收到"?"信号,确系发的"?".
解 设事件A1,A2分别表示"发出"-""和"发出"?"",
事件B1,B2,B3分别表示"收到"-"","收到"?"","收到"不清"".
依题意 P(A1)?0.6,P(A2)?0.4; P(B1|A1)?0.9,P(B2|A1)?0.1;
P(B1|A2)?0.1,P(B2|A2)?0.8,P(B3|A2)?0.1. (1)P(B1)?P(A1)P(B1|A1)?P(A2)P(B1|A2) ?0.6?0.9?0.4?0.1?0.58.
(2)P(B2)?P(A1)P(B2|A1)?P(A2)P(B2|A2) ?0.6?0.1?0.4?0.8?0.38.
26
(3)P(A1|B1)?P(A1)P(B1|A1)P(A1)P(B1|A1)?P(A2)P(B1|A1)?0.540.58
?0.931. (4)P(A2|B2)?P(A2)P(B2|A2)P(A1)P(B2|A1)?P(A2)P(B2|A2)0.4?0.80.6?0.1?0.4?0.8?0.320.38
??0.842.
51. 某企业采取三项深化改革措施,预计各项改革措施成功的可能性分别为0.6,0.7和0.8,设三项措施中有一项、两项、三项成功可取得明显经济效益的概率分别为0.4,0.7和0.9,若各项措施成功与否相互独立,求 (1)企业可取得明显经济效益的概率;
(2)企业已取得经济效益,是由于有两项措施成功而引起的概率.(假定三项均不成功不会取得明显经济效益)
解 设企业采取甲、乙、丙三项改革措施,用事件A,B,C分别表示甲、乙、丙三项改革措施成功,则
P(A)?0.6, P(B)?0.7,P(C)?0.8,
用事件D表示“企业可取得明显经济效益”,用事件E,F,G分别表示有一项、二项、三项措施成功,则 P(E)?P(ABC?ABC?ABC)
?P(A)P(B)P(C)?P(A)P(B)P(C)?P(A)P(B)P(C) ?0.6?0.3?0.2?0.4?0.7?0.2?0.4?0.3?0.8?0.188, P(F)?P(ABC?ABC?ABC)
?P(A)P(B)P(C)?P(A)P(B)P(C)?P(A)P(B)P(C) ?0.6?0.7?0.2?0.4?0.7?0.8?0.6?0.3?0.8?0.452, P(G)?P(ABC)?P(A)P(B)P(C)?0.6?0.7?0.8?0.336,
27
P(D|E)?0.4,P(D|F)?0.7,P(D|G)?0.9. (1)P(D)?P(E)P(D|E)?P(F)P(D|F)?P(G)P(D|G)
80.4?0.45?20.7?0.33?60.9?0.69.4 ?0.18? (2)P(F|D)?P(F)P(D|F)P(E)P(D|E)?P(F)P(D|F)?P(G)P(D|G)0.31640.694?0.456.
?52. 一条生产线正常生产的时间为95%,不正常生产的时间为5%.正常运转时,产品90%为合格品,10%为不合格品;不正常运转时,产品合
格品只占40%,从产品中任取1件检查,求下列事件的概率: (1)取出的产品为合格品;
(2)取出的是合格品,它是正常运转时生产的; (3)取出的是合格品,它是不正常运转时生产的.
解 用事件A1,A2分别表示生产线正常生产与不正常生产,用事件B1,B2分别表示取出一件产品为合格品与不合格品.依题意 P(A1)?0.95,P(A2)?0.05; P(B1|A1)?0.9,P(B2|A1)?0.1; P(B1|A2)?0.4,P(B2|A2)?0.6.
(1)P(B1)?P(A1)P(B1|A1)?P(A2)P(B1|A2)
5 ?0.95?0.9?0.05?0.4?0.87;
(2)P(A1|B1)?P(A1)P(B1|A1)P(A1)P(B1|A1)?P(A2)P(B1A2)?0.8550.875?0.977.
53. 某种零件可以用两种工艺方法加工制造,第一种方法需三道工序,其中各道工序出现废品的概率分别是0.1,0.2和0.3;第二种方法需两道工
28
序,每道工序出现废品的概率均为0.3.设在合格品中得到优等品的概率分别为0.9和0.8.比较哪种方法得到优等品的概率较大?
解 用事件A表示"用第一种方法生产出合格品",用事件B表示"用第二种方法生产出合格品".用事件C1,C2分别表示用第一、第二种方法生产出优等品.依题意
P(A)?0.9?0.8?0.7?0.504, P(B)?0.7?0.7?0.49, P(C1|A)?0.9, P(C2|B)?0.8.
P(C1)?P(A)P(C1|A)?0.504?0.9?0.4536, P(C2)?P(B)P(C2|B)?0.49?0.8?0.392. 所以第一种方法得到优等品的概率较大. 54. 设一条昆虫生产n个卵的概率为 pn??nn!e??,n?0,1,2,?,
其中??0.又设一个虫卵能孵化成昆虫的概率等于p(0?p?1).如果卵的孵化是互相独立的.问此虫的下一代有k条的概率是多少? 解 设事件An?"一个虫产下几个卵",n?0,1,2,?.BR?"该虫下一代有k条虫",k?0,1,2,?.依题意
P(An)?pn??nn!e??,
k?n0?k?n0? P(Bk|An)??kkn?k?Cnpq
其中q?1?p.应用全概率公式有
??n P(Bk)??P(An?0)P(Bk|An)??P(An?kn)P(Bk|An)
29
? ??n?k?nn!e??n!k!(n?k)!?pqkn?k?(?p)k!k?e???n?k(?q)n?k(n?k)!
?由于?n?k(?q)n?k(n?k)!??n?k?0k(?q)n?k(n?k)!?e?q,所以有
P(Bk)?(?p)k!e??e?q?(?p)kpe??p, k?0,1,2,?.
(B)
1. 对于任意二事件A和B,与A?B?B不等价的是:
(a)A?B (b)B?A (c)AB?? (d)AB??
解 (d)
A?B?B?A?B?B?A?AB??,而
AB???A?B.
2. 设A,B为两个随机事件,且P(B)?0,P(A|B)?1,则必有: (a)P(A?B)?P(A)(b)P(A?B)?P(B) (c)P(A?B)?P(A)(d)P(A?B)?P(B) 解 (c)
P(AB)P(B)由题设条件可得P(A|B)??1,所以P(AB)?P(B),即
A?B,于是A?B?A,故有P(A?B)?P(A).
3. 当事件A与B同时发生时,事件C必发生,则必有: (a)P(C)?P(AB)(b)P(C)?P(A?B)
30
(c)P(C)?P(A)?P(B)?1(d)P(C)?P(A)?P(B)?1 解 (d)
当事件A与B同时发生时,事件C发生?C?AB,所有,(a)非正确答案.
虽然C?AB,但可能有A?B?C,所以,(b)非正确答案. 显然,P(A)?P(B)?1?0可能成立,所有,(c)非正确答案. 4. 设P(A)?a,P(B)?b,P(A?B)?c,则P(AB)?_______. (a)a?b(b)c?b(c)a(1?b) (d)a(1?c) 解 (b)
P(AB)?P[A(??B)]?P(A?AB)?P(A)?P(AB),
P(A?B)?P(A)?P(B)?P(AB)?c,
即a?b?P(AB)?c,所以P(AB)?a?b?c,于是得 P(AB)?P(A)?P(AB)?a?(a?b?c)?c?b.
5. 设A,B,C三个事件两两独立,则A,B,C相互独立的充分必要条件是: (a)A与BC独立(b)AB与A?C独立 (c)AB与AC独立(d)A?B与A?C独立 解 (a)
A,B,C相互独立?A,B,C两两独立
且P(ABC)?P(A)P(B)P(C).由题设条件已经知道了A,B,C两两独
31
立,因此
A,B,C相互独立?P(ABC)?P(A)P(B)P(C).
对于(a),因为B与C已经相互独立,所以A与BC独立?P(ABC)?P(A)P(BC)?P(ABC)?P(A)P(B)P(C), 故应选(a).
6. 将一枚硬币独立地掷两次,引进事件:
A1?{掷第一次出现正面},A2?{掷第二次出现正面}, A3?{正、反面各出现一次}, A4?{正面出现两次} 则事件()
(a)A1,A2,A3相互独立(b)A2,A3,A4相互独立 (c)A1,A2,A3两两独立(d)A2,A3,A4两两独立 解 (c)
P(A1)?12,P(A2)?12,P(A3)?12,P(A4)?14.
A1A2A3??,A2A3A4??,A3A4??,所以(a),(b),(d)非正确答案.
P(A1A2)?P(A4)?14?P(A1)P(A2),
P(A1A3)?P(掷第一次出现正面,第?14?P(A1)P(A3),
二次出现反面)
P(A2A3)?P(掷第一次出现反面,第?14?P(A2)P(A3),
二次出现正面)
32
所以(c)正确.
7. 某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为
则此人第4次射击恰好第2次命中目标的概率为(). p(0?p?1),
2222(a)3p(1?p) (b)6p(1?p)(c)3p(1?p)(d)6p(1?p)
22解 (c)
122 前3次射击恰好1次命中目标的概率为C3p(1?p)?3p(1?p),
第4次命中目标的概率为p,再由独立性可得第4次射击恰好第2次命中目标的概率为3p2(1?p)2.
8. 把n个"0"与n个"1"随机地排列,求没有两个"1"连在一起的概率.
解 考虑n个"1"的放法:2n个位置上"1"占有n个位置,所有共有
C2n种放法.而"没有两个1连在一起",相当于在n个"0"之间及两头
n(共n?1个位置)去放"1",这共有Cn?1种放法. n所以没有两个"1"连在一起的概率为
Cn?1Cn2nn?n?1Cn2n.
9. 从数字1,2,?,9中可重复地任取n次,求n次所取数字的乘积能被10整除的概率.
解记事件A为"至少取到一次5",事件B为"至少取到一次偶数",则所求概率为P(AB).因为
89nn所以
P(A)?,P(B)?59nn,P(A?B)?49nn,
P(AB)?1?P(A?B)?1?P(A)?P(B)?P(A?B)
33
?1?8?5?49nnnn.
10. 考虑一元二次方程x2?Bx?C?0,其中B,C分别是将一枚骰子接连掷两次先后出现的点数,求该方程有实根的概率p和有重根的概率q. 解 B,C均可取值1,2,3,4,5,6,而且取每一个值的概率均为
16.一枚骰子
接连掷两次,其基本事件总数为n?36,且这36个基本事件是等可能的,所以,这是一个古典概型问题.
当B2?4C时方程有实根;B2?4C时方程有重根.关键的问题是求出满足B2?4C和B2?4C的基本事件数.用表格列出分析结果: B 使C?B21 2 1 3 2 4 4 5 6 6 0 6 4B2的基本事件数 0 1 0 1 0 0 使C?4的基本事件数 由此可得,使方程有实根的基本事件数为1?2?4?6?6?19, 所以p?1936.
236?118使方程有重根的基本事件数为2个,所有q?.
11. 已知事件A,B满足P(AB)?P(A?B),记P(A)?p,试求P(B). 解 因为
P(AB)?P(A?B)?P(A?B)?1?P(A?B)
?1?P(A)?P(B)?P(AB), 由此得 1?P(A)?P(B)?0, 所以 P(B)?1?P(A)?1?p.
34
12. 证明:|P(AB)?P(A)P(B)|?解不妨设P(A)?P(B),则
14.
P(AB)?P(A)P(B)?P(B)?P(B)P(B)?P(B)[1?P(B)]?另一方面,还有
P(A)P(B)?P(AB)?P(A)[P(AB)?P(AB)]?P(AB)
14.
?P(A)P(AB)?P(AB)[P(A)?1]
?P(A)P(AB)?P(A)P(A)?P(A)[1?P(A)]?14.
13. 设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知其中一件是不合格品,求另一件也是不合格品的概率.
解记事件Ai为"第i次取出不合格",i?1,2;D为"有一件是不合格品";E为"另一件也是不合格品".因为D意味着:第一件是不合格品而第二件是合格品,或第一件是合格品而第二件是不合格品,或两件都是不合格品.而ED意味着:两件都是不合格品.即 D?A1A2?A1A2?A1A2;ED?A1A2.因为
4?610?9
?6?410?9?4?310?9?
23P(D)?P(A1A2)?P(A1A2)?P(A1A2)?P(ED)?4?310?9?215,
所以根据题意得 P(E|D)?14. 已知P(A)?142/152/3?15?0.2. 13,P(B|A)?,P(A|B)?12,求P(A?B).
解 由乘法公式知
P(AB)?P(A)P(B|A)?14?13?112,
35
P(B)?P(AB)P(A|B)?1/121/2?16,
141611213所以 P(A?B)?P(A)?P(B)?P(AB)????.
15. 若P(A|B)?P(A|B),试证P(B|A)?P(B|A). 证明由P(A|B)?P(A|B),得 P(A|B)?P(AB)P(B)P(A)?P(AB)1?P(B)?P(A|B)?
所以得P(AB)?P(B)P(AB)?P(A)P(B)?P(B)P(AB), 即P(AB)?P(A)P(B).
所以P(AB)?P(A)P(AB)?P(A)P(B)?P(A)P(AB), 即P(AB)P(A)?P(A)P(BA),
P(AB)P(A)P(BA)P(A)由此得?,
即P(B|A)?P(B|A).
16. 四个学生证混放在一起,现将其随意发给这四名学生,求事件"没有一个学生拿到自己的学生证"的概率p.
解设A?"没有一个学生拿到自己的学生证",直接计算P(A)很困难,所以,先计算A的概率.
设Ai?"第i个学生拿到的是自己的学生证"(i?1,2,3,4),则 P(Ai)?14(i?1,2,3,4),
111??(i?j), 4312P(AiAj)?P(Ai)P(Aj|Ai)? 36
P(AiAjAk)?P(Ai)P(Aj|Ai)P(Ak|AiAj)?(i,j,k互不相等),
1111 ???43224P(A1A2A3A4)?P(A1)P(A2|A1)P(A3|A1A2)P(A4|A1A2A3)?1111. ???1?43224
又A?A1?A2?A3?A4,所以,由加法公式则得
P(A)?P(A1?A2+A3?A4)?4?14?C4?582112??C4?383124?124?58,
于是得p?P(A)?1?P(A)?1?.
17. 甲、乙、丙三人进行比赛,规定每局两个人比赛,胜者与第三人比赛,依次循环,直至有一人连胜两次为止,此人即为冠军,而每次比赛双方取胜的概率都是
12,现假定甲、乙两人先比,试求各人得冠军的概率.
解记事件A,B,C分别为"甲、乙、丙获得冠军",事件Ai,Bi,Ci分别为"第i局中甲、乙、丙获胜",则
P(A)?[P(A1A2)?P(A1C2B3A4A5)?P(A1C2B3A4C5B6A7A8)??] ?[P(B1C2A3A4)?P(B1C2A3B4C5A6A7)??] ?(??) 2584722222111111(1?3?6??) ?(1?3?6??)?4162222???111??)?(11?516(11?18)?514.
因为甲、乙两人所处地位是对称的,所以P(B)?P(A)?由此又可得P(C)?1?P(A)?P(B)?414?27514.
.
37
18. 设0?P(B)?1,试证事件A与B独立的充要条件是 P(A|B)?P(A|B).
证明 先证必要性:因为A与B独立,所以A与B独立,由此得
P(A|B)?P(A)?P(A|B).
再证充分性:由P(A|B)?P(A|B)可得
P(AB)P(B)?P(AB)P(B),即
P(AB)(1?P(B))?P(B)(P(A)?P(AB)),
由此得 P(AB)?P(A)P(B),所以A与B独立.
19. 设有来自三个地区的各10名、15名、25名考生的报名表,其中女生的报名表分别为3份、7份、5份.随机地抽取一个地区的报名表,从中先后抽出两份.
(1求先抽取的一份是女生表的概率p;
(2)已知后抽到的一份是男生表,求先抽取的一份是女生表的概率q. 解设Ai?{报名表是取自第i个地区的考生}(i?1,2,3),则A1,A2,A3构成完备事件组,且P(Ai)?生表}(j?1,2),则 P(B1|A1)?31013(i?1,2,3).设Bj?{第j次抽到的是女
,P(B1|A2)?2990715,P(B1|A3)?525.
(1)由全概率公式即可得p?.
P(B1B2)P(B2)(2)由条件概率公式得q?P(B1|B2)?,
38
3由全概率公式得P(B1B2)??P(A)P(Bii?11B2|Ai)
?131041(3
?79?71514?8?525?2024)?
2090,
同理可得P(B1B2)?,
从而可得于是得
90P(B)?P(B)?P(B6121B21B2)?90,
20q?P(B)901|B2)?P(B1B2P(B?202)61?61. 9039
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