第二章隨機(jī)變量的分布和數(shù)字特征習(xí)題課.doc

第二章 隨機(jī)向量的分布和數(shù)字特征的習(xí)題課一：選擇題：1. 若隨機(jī)變量 的分布函數(shù)為與則a ,b取值為（ ）時(shí)，可使F(x)=a-b為某隨機(jī)變量的分布函數(shù)。 A.3/5,-2/5 B.2/3,2/3 C.-1/2,3/2 D.1/2,-3/2 分析：由分布函數(shù)在的極限性質(zhì)，不難知a,b應(yīng)滿足a-b=1,只有選項(xiàng)A正確。 答案 選：A2. 設(shè) X(x),且 (-x)= j(x),其分布函數(shù)為F(x),則對任意實(shí)數(shù)a, F(-a)=( )。 A.1-d B. - d C.F(a) D.2F(a)-1分析：是偶函數(shù)，可結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布來考慮； d F(a)F(0)；F(0)0.5；F(a)F(-a)=1 答案 選：B3.設(shè)XN(,),則隨著的增大，P(|X-|)（ ）。A.單調(diào)增大 B.單調(diào)減少 C.保持不變 D.增減不定 答案 選：C4.設(shè)隨機(jī)變量X與Y均服從正態(tài)分布，XN(,16)，YN(,25),記PX4=,PY+5=,則（ ）正確。A.對任意實(shí)數(shù)，均有= B. 對任意實(shí)數(shù)，均有 答案 選： A5. 設(shè)是隨機(jī)變量且，則對任意常數(shù)，（）成立。分析： 答案 選：由，得 顯然二：題空題1. 設(shè)在每次伯努里試驗(yàn)中，事件A發(fā)生的概率均為p,則在n次伯努里試驗(yàn)中，事件A至少發(fā)生一次的概率為（ ），至多發(fā)生一次的概率為（ ）。 答案 填：(1-(1-p); (1-p)+np(1-p)由伯努里概型的概率計(jì)算公式，據(jù)題意可知，事件A至少發(fā)生一次的概率為或，事件A至多發(fā)生一次的概率為=+2. 設(shè)隨機(jī)變量Y在區(qū)間1，6上服從均勻分布，則方程有實(shí)根的概率為（ ）。 分析：方程有實(shí)根當(dāng)且僅當(dāng)0，即|Y|2,則P(|Y|2)=d=0.8 答案 填：0.8 3. 設(shè) X ，對X的三次獨(dú)立重復(fù)觀察中， 事件 X 0.5出現(xiàn)的次數(shù)為隨機(jī)變量Y,則PY=2=( )。 分析：PX0.5=0.25,Y服從B(3,0.25)分布,則PY=2= 答案 填: 4. 設(shè)XB(2,p),YB(3,p),且PX1=,則PY1=( )。 分析：由PX1=1-PX=0=，可得p=,則PY1=1-PY=0= 答案 填：5.設(shè)隨機(jī)變量X服從均值為10，標(biāo)準(zhǔn)差為0.02的正態(tài)分布，設(shè)（x）為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)，已知（2.5）=0.993 8,則X 落在區(qū)間（9.95,10.05）內(nèi)的概率為（ ）。分析：P9.95x10.05=P9.95-10x-1010.05-10=P-2.5(x-10)/0.022.5=(2.5)-(-2.5)= 2(2.5)-1=2*0.9938-1=1.9876-1=0.9876 答案 填：0.98766. 設(shè)隨機(jī)變量X的概率密度為 若k使得P X k =2/3,則k的取值范圍是（ ）。分析： 答案 填：1，37. 設(shè)隨機(jī)變量Xf(x)=,-x+,則X F(x)=( )。 答案 填： 分析：當(dāng)x0時(shí)，F(xiàn)(x)=dd當(dāng)x0時(shí)，F(xiàn)(x)=ddd8. 設(shè)XU(0,2),則Y=在(0,4)內(nèi)的概率密度（ ）。 答案 填：分析：當(dāng)0y4時(shí)，此時(shí)，=注：由于Y=在(0,4)內(nèi)是單調(diào)函數(shù)，可直接用公式做！9. 設(shè)X的分布函數(shù) ,則A=( ),P (|x| ) =( )。 答案 填：1； 10. 設(shè)X的分布函數(shù)F(x)為： , 則X的概率分布為（ ）。分析：其分布函數(shù)的圖形是階梯形，故x是離散型的隨機(jī)變量 答案： P(X=-1)=0.4,P(X=1)=0.4,P(X=3)=0.2.11. 設(shè)隨機(jī)變量X的概率密度函數(shù)則 E(X)=( ),=( ). 分析：由X的概率密度函數(shù)可見XN(1, ),則E(X)=1，=. 答案 填：1；.12. 設(shè)隨機(jī)變量X服從參數(shù)為2的泊松分布，且Z=3X-2, 則E(X)=( ). 答案 填：4 13. 設(shè)XN(2，)且P2X4=0.3,則PX96)=1-P(X 96)=1-()=0.023,即 ()=0.977,查表得=2，則 =12，即且XN(72,144)，故P(60X84)=P(-11)=2(1)-1=0.682excel計(jì)算的函數(shù)為 NORMINV8. 設(shè)測量誤差XN(0，100)，求在100次獨(dú)立重復(fù)測量中至少有三次測量誤差的絕對值大于19.6的概率，并用泊松分布求其近似值（精確到0.01）。解：由于XN(0，100)，則P(|X|19.6)=1- P(|X|19.6)=21-(1.96)=0.05且顯然YB(100,0.05),故P(Y3) =1- P(Y 2)=1-設(shè)l=np=1000.05=5，且YP(5),則P(Y3)=1- P(Y 2)=1-=0.8753489. 設(shè)一大型設(shè)備在任何長為t的時(shí)間內(nèi)，發(fā)生故障的次數(shù)N(t)服從參數(shù)為lt的泊松分布，求：（1）相繼兩次故障之間的時(shí)間間隔T的概率分布；（2）在設(shè)備已無故障工作8小時(shí)的情況下，再無故障工作8小時(shí)的概率。解：（1） 只需求出T的分布函數(shù)F(t)：當(dāng) tt)= 1-P(N(t)=0)= 可見T服從參數(shù)為l的指數(shù)分布。（2）P(T 16|T 8)=10.設(shè)X服從參數(shù)為2的指數(shù)分布，求證：Y=1-在0，1上服從均勻分布。證明： 由X的分布可見其有效取值范圍是0，+),則Y的有效取值范圍是0，1，從而：當(dāng)y0時(shí)，F(xiàn)(y)=0; 當(dāng)y 1 時(shí)，F(xiàn)(y)=1;當(dāng)0y1, F(y)=P(Y y)= P1-y =PX=1-=1-(1-y)=y對F(y)關(guān)于y求導(dǎo)數(shù)即得Y的密度函數(shù)： 故Y在0，1上服從均勻分布。11. 從學(xué)校乘汽車到火車站的途中有三個(gè)交通崗，設(shè)在各交通崗遇到紅燈的事件是相互獨(dú)立的，其概率均為0.4，用X表示途中遇到紅燈的次數(shù)，求X的分布律、分布函數(shù)和數(shù)學(xué)期望。解：顯然XB(3,0.4),其分布律為，i=0,1,2,3,分布函數(shù)為： ， E(X)= 12. 設(shè)，求隨機(jī)變量的期望。解：由，可知 13. 設(shè)且與同分布，與獨(dú)立，求：（1）值；（2）的期望。解：（1）由設(shè)且與同分布，與獨(dú)立，可知當(dāng)時(shí)，即與相矛盾，因而，即， 即 即，即，（不合題意，舍去）（2）。14. 由自動(dòng)線加工的某種零件的內(nèi)徑（毫米）服從正態(tài)分布，內(nèi)徑小于10或大于12的為不合格品，其余為合格品，銷售每件合格品獲利，銷售每件不合格品虧損。設(shè)銷售利潤（元）與銷售零件的內(nèi)徑的關(guān)系為 問平均內(nèi)徑取何值時(shí)，銷售一個(gè)零件的平均利潤最大？解：由，即且，可知由得 令，即即即，平均內(nèi)徑取時(shí)，銷售一個(gè)零件的平均利潤最大。15. 設(shè)一部機(jī)器在一天內(nèi)發(fā)生故障的概率為，機(jī)器發(fā)生故障時(shí)，全天停止工作。一周五個(gè)工作日，若無故障，可獲利10萬元；若發(fā)生一次故障，仍可獲利5萬元；若發(fā)生兩次故障，獲利為零；若至少發(fā)生三次故障，要虧損2萬元。求一周內(nèi)的利潤期望。解：設(shè)一周共五個(gè)工作日，機(jī)器發(fā)生故障的天數(shù)且則： 所以一周內(nèi)的利潤期望為萬元。16.設(shè)商店經(jīng)銷某種商品的每周需求量服從區(qū)間上的均勻分布，而進(jìn)貨量為區(qū)間中的某一個(gè)整數(shù)，商店每售一單位商品可獲利500元，若供大于求，則削價(jià)處理，每處理一單位商品虧損100元，若供不應(yīng)求，則從外部調(diào)劑供應(yīng)，此時(shí)每售出一單位商品僅獲利300元，求此商店每周最小進(jìn)貨量為多少，可使獲利的期望不少于9280元。解：設(shè)一商店經(jīng)銷某種商品的每周進(jìn)貨量為且 當(dāng)時(shí)， 當(dāng)時(shí)，即 且 令，即，即，取。答：此商店每周最小進(jìn)貨量為21個(gè)單位，可使獲利的期望不少于9280元。17. 設(shè)隨機(jī)變量與相互獨(dú)立，均在區(qū)間上服從均勻分布，