魏宗舒版《概率論與數(shù)理統(tǒng)計教程》課后習題解答_-_副本_第1頁
魏宗舒版《概率論與數(shù)理統(tǒng)計教程》課后習題解答_-_副本_第2頁
魏宗舒版《概率論與數(shù)理統(tǒng)計教程》課后習題解答_-_副本_第3頁
魏宗舒版《概率論與數(shù)理統(tǒng)計教程》課后習題解答_-_副本_第4頁
魏宗舒版《概率論與數(shù)理統(tǒng)計教程》課后習題解答_-_副本_第5頁
已閱讀5頁,還剩37頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、第一章 事件與概率1.3 一個工人生產(chǎn)了個零件,以事件表示他生產(chǎn)的第個零件是合格品。用表示以下事件:(1)沒有一個零件是不合格品;(2)至少有一個零件是不合格品;(3)僅僅只有一個零件是不合格品;(4)至少有兩個零件是不合格品。解 (1) ; (2) ; (3) ;(4)原事件即“至少有兩個零件是合格品,可表示為;1.4 在分別寫有2、4、6、7、8、11、12、13的八張卡片中任取兩張,把卡片上的兩個數(shù)字組成一個分數(shù),求所得分數(shù)為既約分數(shù)的概率。解 樣本點總數(shù)為。所得分數(shù)為既約分數(shù)必須分子分母或為7、11、13中的兩個,或為2、4、6、8、12中的一個和7、11、13中的一個組合,所以事件“

2、所得分數(shù)為既約分數(shù)包含個樣本點。于是。1.5 一個小孩用13個字母作組字游戲。如果字母的各種排列是隨機的等可能的,問“恰好組成“MATHEMATICIAN一詞的概率為多大?解 顯然樣本點總數(shù)為,事件“恰好組成“MATHEMATICIAN包含個樣本點。所以1.6 一幢10層樓的樓房中的一架電梯,在底層登上7位乘客。電梯在每一層都停,乘客從第二層起離開電梯,假設每位乘客在哪一層離開電梯是等可能的,求沒有兩位及兩位以上乘客在同一層離開的概率。解 每位乘客可在除底層外的9層中任意一層離開電梯,現(xiàn)有7位乘客,所以樣本點總數(shù)為。事件“沒有兩位及兩位以上乘客在同一層離開相當于“從9層中任取7層,各有一位乘客

3、離開電梯。所以包含個樣本點,于是。1.7 某城市共有10000輛自行車,其牌照編號從00001到10000。問事件“偶然遇到一輛自行車,其牌照號碼中有數(shù)字8的概率為多大?解 用表示“牌照號碼中有數(shù)字8,顯然,所以-1.10 任取一個正數(shù),求以下事件的概率:(1)該數(shù)的平方的末位數(shù)字是1;(2)該數(shù)的四次方的末位數(shù)字是1;(3)該數(shù)的立方的最后兩位數(shù)字都是1;解 (1) 答案為。(2)當該數(shù)的末位數(shù)是1、3、7、9之一時,其四次方的末位數(shù)是1,所以答案為(3)一個正整數(shù)的立方的最后兩位數(shù)字決定于該數(shù)的最后兩位數(shù)字,所以樣本空間包含個樣本點。用事件表示“該數(shù)的立方的最后兩位數(shù)字都是1,那么該數(shù)的最

4、后一位數(shù)字必須是1,設最后第二位數(shù)字為,那么該數(shù)的立方的最后兩位數(shù)字為1和3的個位數(shù),要使3的個位數(shù)是1,必須,因此所包含的樣本點只有71這一點,于是。1.11 一個人把6根草掌握在手中,僅露出它們的頭和尾。然后請另一個人把6個頭兩兩相接,6個尾也兩兩相接。求放開手以后6根草恰好連成一個環(huán)的概率。并把上述結果推廣到根草的情形。解 (1)6根草的情形。取定一個頭,它可以與其它的5個頭之一相接,再取另一頭,它又可以與其它未接過的3個之一相接,最后將剩下的兩個頭相接,故對頭而言有種接法,同樣對尾也有種接法,所以樣本點總數(shù)為。用表示“6根草恰好連成一個環(huán),這種連接,對頭而言仍有種連接法,而對尾而言,任

5、取一尾,它只能和未與它的頭連接的另4根草的尾連接。再取另一尾,它只能和未與它的頭連接的另2根草的尾連接,最后再將其余的尾連接成環(huán),故尾的連接法為。所以包含的樣本點數(shù)為,于是(2) 根草的情形和(1)類似得上任取三點,求:(1) 位于之間的概率。(2) 能構成一個三角形的概率。解 (1) (2) 1.15己知不可能事件的概率為零,現(xiàn)在問概率為零的事件是否一定為不可能事件?試舉例說明之。解 概率為零的事件不一定是不可能事件。例如向長度為1的線段內隨機投點。那么事件“該點命中的中點的概率等于零,但不是不可能事件。、為兩個隨機事件,證明:(1) ;(2) .證明 (1) =(2) 由(1)和得第一個不

6、等式,由概率的單調性和半可加性分別得第二、三個不等式。1.17 對于任意的隨機事件、,證明:證明 個學生參加口試,考簽共N張,每人抽到的考簽用后即放回,在考試結束后,問至少有一張考沒有被抽到的概率是多少?解 用表示“第張考簽沒有被抽到, 。要求。,所以1.22 從階行列式的一般展開式中任取一項,問這項包含主對角線元素的概率是多少?解階行列式的展開式中,任一項略去符號不計都可表示為,當且僅當?shù)呐帕兄写嬖谑箷r這一項包含主對角線元素。用表示事件“排列中即第個主對角線元素出現(xiàn)于展開式的某項中。那么 ,所以1.23 一個家庭中有三個小孩,且其中一個是女孩,求至少有一個男孩的概率假設一個小孩是男孩或是女孩

7、是等可能的。解 用分別表示男孩和女孩。那么樣本空間為:其中樣本點依年齡大小的性別排列。表示“有女孩, 表示“有男孩,那么件產(chǎn)品中有件是不合格品,從中任取兩件,(1)在所取產(chǎn)品中有一件是不合格品的條件下,求另一件也是不合格品的概率。(2) 在所取產(chǎn)品中有一件是合格品的條件下,求另一件也是不合格品的概率。解1設表示“所取產(chǎn)品中至少有一件是不合格品, 表示“所取產(chǎn)品都是不合格品,那么 (2)設表示“所取產(chǎn)品中至少有一件合格品, 表示“所取產(chǎn)品中有一件合格品,一件不合格品。那么 1.28 個人用摸彩的方式?jīng)Q定誰得一張電影票,他們依次摸彩,求:(1)前個人都沒摸到,求第個人摸到的概率;(2)第個人摸到的

8、概率。解 設表示“第個人摸到, 。(1) (2) 1.30 一個母雞生個蛋的概率為,而每一個蛋能孵化成小雞的概率為,證明:一個母雞恰有個下一代即小雞的概率為。解 用表示“母雞生個蛋, 表示“母雞恰有個下一代,那么 1.31 某射擊小組共有20名射手,其中一級射手4人,二級射手8人,三級射手7人,四級射手一人,一、二、三、四級射手能通過選拔進入決賽的概率分別是0.9、0.7、0.5、0.2,求在一組內任選一名射手,該射手能通過選拔進入決賽的概率。解 用表示“任選一名射手為級, ,表示“任選一名射手能進入決賽,那么1.34 在某工廠里有甲、乙、丙三臺機器生產(chǎn)螺絲釘,它們的產(chǎn)量各占25%,35%,4

9、0%,并在各自的產(chǎn)品里,不合格品各占有5%,4%,2%?,F(xiàn)在從產(chǎn)品中任取一只恰是不合格品,問此不合格品是機器甲、乙、丙生產(chǎn)的概率分別等于多少?解 用表示“任取一只產(chǎn)品是甲臺機器生產(chǎn)表示“任取一只產(chǎn)品是乙臺機器生產(chǎn) 表示“任取一只產(chǎn)品是丙臺機器生產(chǎn) 表示“任取一只產(chǎn)品恰是不合格品。那么由貝葉斯公式: 1.32某工廠的車床、鉆床、磨床、刨床的臺數(shù)之比為9:3:2:1,它們在一定時間內需要修理的概率之比為1:2:3:1。當有一臺機床需要修理時,問這臺機床是車床的概率是多少?解 那么 , ,由貝時葉斯公式得 1.35證明:假設三個事件、獨立,那么、及都與獨立。證明 1= 2 3=1.38 試舉例說明由

10、不能推出一定成立。解 設, , 那么 , 但是1.37 事件相互獨立且互不相容,求注:表示中小的一個數(shù)。解 一方面,另一方面,即中至少有一個等于0,所以1.40 一個人的血型為型的概率分別為0.46、0.40、0.11、0.03,現(xiàn)在任意挑選五個人,求以下事件的概率(1)兩個人為型,其它三個人分別為其它三種血型;(2)三個人為型,兩個人為型;(3)沒有一人為。解 (1)從5個人任選2人為型,共有種可能,在其余3人中任選一人為型,共有三種可能,在余下的2人中任選一人為型,共有2種可能,另一人為型,順此所求概率為: (2) (3) 1.43 做一系列獨立的試驗,每次試驗中成功的概率為,求在成功次之

11、前已失敗了次的概率。解 用表示“在成功次之前已失敗了次, 表示“在前次試驗中失敗了次, 表示“第次試驗成功那么 第二章 離散型隨機變量2. 2隨機變量只取正整數(shù),且與成反比,求的分布列。解 根據(jù)題意知,其中常數(shù)待定。由于,所以,即的分布列為,取正整數(shù)。個白球、個黑球,不返回地連續(xù)從袋中取球,直到取出黑球時停止。設此時取出了個白球,求的分布列。解 設“表示前次取出白球,第次取出黑球,那么的分布列為:2.6 設某批電子管的合格品率為,不合格品率為,現(xiàn)在對該批電子管進行測試,設第次為首次測到合格品,求的分布列。解 2.4 一個口袋中有5個同樣大小的球,編號為1、2、3、4、5,從中同時取出3只球,以

12、表示取出球的取大號碼,求的分布列。解 2.7拋擲一枚不均勻的硬幣,出現(xiàn)正面的概率為,設為一直擲到正、反面都出現(xiàn)時所需要的次數(shù),求的分布列。解,其中。2.8兩名籃球隊員輪流投籃,直到某人投中時為止,如果第一名隊員投中的概率為0.4,第二名隊員投中的概率為0.6,求每名隊員投籃次數(shù)的分布列。解 設,表示第二名隊員的投籃次數(shù),那么+;。2.9 設某商店中每月銷售某種商品的數(shù)量服從參數(shù)為7的普哇松分布,問在月初進貨時應進多少件此種商品,才能保證當月不脫銷的概率為0.999。解 設為該種商品當月銷售數(shù),為該種商品每月進貨數(shù),那么。查普哇松分布的數(shù)值表,得。2.10 如果在時間分鐘內,通過某交叉路口的汽車

13、數(shù)量服從參數(shù)與成正比的普哇松分布。在一分鐘內沒有汽車通過的概率為0.2,求在2分鐘內有多于一輛汽車通過的概率。解 設為時間內通過交叉路口的汽車數(shù),那么 時,所以;時,因而。2.11 一本500頁的書共有500個錯誤,每個錯誤等可能地出現(xiàn)在每一頁上每一頁的印刷符號超過500個。試求指定的一頁上至少有三個錯誤的概率。解 在指定的一頁上出現(xiàn)某一個錯誤的概率,因而,至少出現(xiàn)三個錯誤的概率為 利用普哇松定理求近似值,取,于是上式右端等于212 某廠產(chǎn)品的不合格品率為0.03,現(xiàn)在要把產(chǎn)品裝箱,假設要以不小于0.9的概率保證每箱中至少有100個合格品,那么每箱至少應裝多少個產(chǎn)品?解 設每箱至少裝個產(chǎn)品,其

14、中有個次品,那么要求,使 ,利用普哇松分布定理求近似值,取,于是上式相當于,查普哇松分布數(shù)值表,得。2.13 設二維隨機變量的聯(lián)合分布列為: 求邊際分布列。解 。2.15 在一批產(chǎn)品中一等品占50%,二等品占30%,三等品占20%。從中任取4件,設一、二、三等品的件數(shù)分別為、,求的聯(lián)合分布列與各自的邊際分布列。解 , ,; ,; ,。2.16 拋擲三次均勻的硬幣,以表示出現(xiàn)正面的次數(shù),以表示正面出現(xiàn)次數(shù)與反面出現(xiàn)次數(shù)之差的絕對值,求的聯(lián)合分布列及邊際分布列。與獨立,且,又,定義,問取什么值時與獨立?解=而,由得 2.21 設隨機變量與獨立,且,定義,證明兩兩獨立,但不相互獨立。 證明因為所以相

15、互獨立。同理與相互獨立。但是,因而不相互獨立。2.22 離散型隨機變量的分布列為,求的分布列。解 , , , 2.24 設離散型隨機變量的分布列為: , :,且相互獨立,求的分布列。解 2.25 設獨立隨機變量分別服從二項分布:與,求的分布列。解 設為重貝努里試驗中事件發(fā)生的次數(shù)在每次試驗中,為重貝努里試驗中事件發(fā)生的次數(shù)在每次試驗中,而相互獨立,所以為重貝努里試驗中事件發(fā)生的次數(shù),因而。2.26 設為獨立同分布的離散型隨機變量,其分布列為 求的分布列。解2.27 設隨機變量具有分布:,求、及。解, +4+4=27229設離散型隨機變量的分布列為:,問是否有數(shù)學期望?解 ,因為級數(shù)發(fā)散,所以沒

16、有數(shù)學期望。2.30對三架儀器進行檢驗,各儀器發(fā)生故障是獨立的,且概率分別為、。試證發(fā)生故障的儀器數(shù)的數(shù)學+。證 令為發(fā)生故障的儀器數(shù),那么,所以+。2.31如果在15000件產(chǎn)品中有1000件不合格品,從中任意抽取150件進行檢查,求查得不合格品數(shù)的數(shù)學期望。解 設,那么的分布列為,因而。設為查得的不合格品數(shù),那么,所以。2.32 把數(shù)字任意在排成一列,如果數(shù)字恰好出現(xiàn)在第個位置上,那么稱有一個匹配,求匹配數(shù)的數(shù)學期望。解 設那么的分布列為:于是,設匹配數(shù)為,那么,因而。2.34 從數(shù)字0,1,n中任取兩個不同的數(shù)字,求這兩個數(shù)字之差的絕對值的數(shù)學期望。解 設為所選兩個數(shù)字之差的絕對值,那么

17、,于是。2.35 設為取非負整數(shù)值的隨機變量,證明:(1) ;(2) 證明 (1)由于存在,所以該級數(shù)絕對收斂。從而。(2) 存在,所以級數(shù)也絕對收斂,從而2.36 在貝努里試驗中,每次試驗成功的概率為,試驗進行到成功與失敗均出現(xiàn)時停止,求平均試驗次數(shù)。解 設成功與失敗均出現(xiàn)時的試驗次數(shù)為,那么,利用上題的結論,+=1+2.39 流水作業(yè)線上生產(chǎn)出的每個產(chǎn)品為不合格品的概率,當生產(chǎn)出個不合格品時即停工檢修一次。求在兩次檢修之間產(chǎn)品總數(shù)的數(shù)學期望與方差。解 設第個不合格出現(xiàn)后到第個不合格品出現(xiàn)時的產(chǎn)品數(shù)為,又在兩次檢修之間產(chǎn)品總數(shù)為,那么因獨立同分布,由此得:,。,。2.44 設隨機變量與獨立,

18、且方差存在,那么有由此并可得證明 2.45在整數(shù)0到9中先后按以下兩種情況任取兩個數(shù),記為和:(1)第一個數(shù)取后放回,再取第二個數(shù);(2)第一個數(shù)取后不放回就取第二個數(shù),求在的條件下的分布列。解 (1) .(2) , 次貝努里試驗中,事件出現(xiàn)的概率為,令求在的條件下,的分布列。解 。,相互獨立,分別服從參數(shù)為與的普哇松分布,試證: 證明 由普哇松分布的可加性知+服從參數(shù)為+的普哇松分布,所以 第三章 連續(xù)型隨機變量3.2 隨機變數(shù)的分布函數(shù)為,求常數(shù)與及相應的密度函數(shù)。解:因為 所以因而。3.4 設隨機變數(shù)具有對稱的分布密度函數(shù),即證明:對任意的有1; 2P; 3。 證:1 = = ; 2,由

19、1知1- 故上式右端=2; 3。 3.5 設與都是分布函數(shù),又是兩個常數(shù),且。證明也是一個分布函數(shù),并由此討論,分布函數(shù)是否只有離散型和連續(xù)型這兩種類型? 證:因為與都是分布函數(shù),當時,于是又所以,也是分布函數(shù)。取,又令這時顯然,與對應的隨機變量不是取有限個或可列個值,故不是離散型的,而不是連續(xù)函數(shù),所以它也不是連續(xù)型的。3.3 隨機變數(shù)的分布函數(shù)為(1) 求相應的分布函數(shù);(2) 求。解:3.7在半徑為R,球心為O的球內任取一點P,求的分布函數(shù)。解:當0時所以 3.8 某城市每天用電量不超過一百萬度,以表示每天的耗電率即用電量除以一萬度,它具有分布密度為假設該城市每天的供電量僅有80萬度,求

20、供電量不夠需要的概率是多少?如每天供電量90萬度又是怎樣呢?解: 因此,假設該城市每天的供電量為80萬度,供電量不夠需要的概率為0.0272,假設每天的供電量為90萬度,那么供電量不夠需要的概率為。 設隨機變數(shù)服從0,5上的均勻分布,求方程有實根的概率。 解:當且僅當 1成立時,方程有實根。不等式1的解為:或。因此,該方程有實根的概率。3.14 證明:二元函數(shù) 對每個變元單調非降,左連續(xù),且,但是 并不是一個分布函數(shù)。 證:1設,假設,由于,所以,假設,那么。當時,; 當時,。所以 。 可見,對非降。同理,對非降。 2時 =, 時, =, 所以對、左連續(xù)。 3,。 4, 所以不是一個分布函數(shù)。

21、3.15 設二維隨機變數(shù)的密度求的分布函數(shù)。解:當,時, =所以 3.16 設二維隨機變數(shù)的聯(lián)合密度為(1) 求常數(shù);(2) 求相應的分布函數(shù);(3) 求。解:1,所以; 2時, =,所以 3 = =。317 設二維隨機變數(shù)有密度函數(shù)求常數(shù)及的密度函數(shù)。解: 所以,;3.18 設二維隨機變數(shù)的密度函數(shù)為求1。解:3.21 證明:假設隨機變數(shù)只取一個值,那么與任意的隨機變數(shù)獨立。證:的分布函數(shù)為設的分布函數(shù)、的聯(lián)合分布函數(shù)分別為。當時,。當時,。所以,對任意實數(shù),都有,故與相互獨立。3.22 證明:假設隨機變數(shù)與自己獨立,那么必有常數(shù),使。證:由于,所以,。由于,非降、左連續(xù),所以必有常數(shù),使得

22、故。3.23設二維隨機變量的密度函數(shù)為問與是否獨立?是否不相關?解:。同理,。由于,所以與不相互獨立。又因關于或關于都是偶函數(shù),因而,故, 與不相關3.26 隨機變數(shù)在任一有限區(qū)間上的概率均大于例如正態(tài)分布等,其分布函數(shù)為,又服從上的均勻分布。證明的分布函數(shù)與的分布函數(shù)相同。解:因為在任一有限區(qū)間上的概率均大于,所以是嚴格上升函數(shù)。由于上的均勻分布,所以的分布函數(shù),對任意的都成立。所以與的分布函數(shù)相同。3.30 設隨機變數(shù)服從分布,求的分布密度。解:在時,。所以的分布密度。3.31 設隨機變數(shù)服從分布,求的分布密度。解:的反函數(shù)。由服從分布,推得的分布密度為與獨立,服從相同的拉普拉斯分布,其密

23、度函數(shù)為求+的密度函數(shù)。解: ,當時,當時,所以3.34 設隨機變量與獨立,服從相同的柯西分布,其密度函數(shù)為證明:也服從同一分布。證:所以即也服從相同的柯西分布。3.35 設隨機變量與獨立,分別具有密度函數(shù)其中,求+的分布密度。解:時,時,與獨立,都服從上的均勻分布,求的分布。解:服從上的均勻分布,據(jù)3.48(2)知,在時,的分布函數(shù)所以的分布密度為與獨立,且分別具有密度函數(shù)為證明服從分布。證:由得。故令,那么所以服從分布。與獨立,都服從上的均勻分布,求的密度函數(shù)。解:當時,當時所以的密度函數(shù)為與獨立,都服從參數(shù)為的指數(shù)分布,求的密度函數(shù)。解:在時,在時,。的聯(lián)合分布密度為證明:與不獨立,但與

24、獨立。證:由于,所以與不獨立。由于所以對一切的,都有,故與相互獨立。3.46 設隨機變量具有密度函數(shù)求。解:3.46 設隨機變量具有密度函數(shù)求及。解 , , 。3.63 設隨機變量的分布函數(shù)為試確定常數(shù),并求與。解:由分布函數(shù)的左連續(xù)性,故。 =,。3.64 隨機變量具有密度函數(shù)其中求常數(shù)及。解: =,故。 = 3.66 設隨機變量服從上的均勻分布,求的數(shù)學期望與方差。解:。3.67 地下鐵道列車的運行間隔時間為五分鐘,一個旅客在任意時刻進入月臺,求候車時間的數(shù)學期望與方差。解:設旅客候車時間為秒,那么服從上的均勻分布,那么,。第四章 大數(shù)定律與中心極限定理4.1 設為退化分布:討論以下分布函

25、數(shù)列的極限是否仍是分布函數(shù)?解:12不是;3是。4.2 設分布函數(shù)如下定義:問是分布函數(shù)嗎?解:不是。弱收斂于分布函數(shù),且為連續(xù)函數(shù),那么在上一致收斂于。證:對任意的,取充分大,使有對上述取定的,因為在上一致連續(xù),故可取它的分點:,使有,再令,那么有 1這時存在,使得當時有 2成立,對任意的,必存在某個,使得,由2知當時有 3 4由1,3,4可得,即有成立,結論得證。4.5 設隨機變量序列同時依概率收斂于隨機變量與,證明這時必有。證:對任意的有,故即對任意的有成立,于是有從而成立,結論得證。4.6 設隨機變量序列,分別依概率收斂于隨機變量與,證明:1;2。證:1因為故即成立。2先證明這時必有。

26、對任給的取足夠大,使有成立,對取定的,存在,當時有成立這時有 從而有由的任意性知,同理可證,由前述1有故,結論成立。4.7 設隨機變量序列,是一個常數(shù),且,證明。證:不妨設對任意的,當時有,因而。于是有 。結論成立。4.9 證明隨機變量序列依概率收斂于隨機變量的充要條件為:證:充分性,令,那么,故是的單調上升函數(shù),因而,于是有 對任意的成立,充分性得證。必要性,對任給的,令,因為,故存在充分大的使得當時有,于是有 ,由的任意性知,結論為真。4.10 設隨機變量按分布收斂于隨機變量,又數(shù)列,證明也按分布收斂于。證:先證明按分布收斂于。時為顯然,不妨設時的修改為顯然,假設,的分布函數(shù)分別記作,與,

27、那么=,當是的連續(xù)點時,是的連續(xù)點,于是有,再由4.6(1)知按分布收斂于,結論得證。按分布收斂于隨機變量,隨機變量序列依概率收斂于常數(shù),證明按分布收斂于。證:記的分布函數(shù)分別為,那么的分布函數(shù)為,設是的連續(xù)點,那么對任給的,存在,使當時有 1現(xiàn)任取,使得都是的連續(xù)點,這時存在,當時有 2 3對取定的,存在,當時有 4于是當時,由1,2,4式有又因為于是由1,3,4式有 6由5,6兩式可得由的任意性即知按分布收斂于,結論得證。按分布收斂于,隨機變量序列依概率收斂于,證明.證:記的分布函數(shù)分別為,對任給的,取足夠大,使是的連續(xù)點且因為,故存在,當時有令,因為,故存在,當時有而其中,當時有因而,由

28、的任意性知,結論為真。4.13 設隨機變量服從柯西分布,其密度函數(shù)為證明。證:對任意的,有故。4.14 設為一列獨立同分布隨機變量,其密度函數(shù)為其中為常數(shù),令,證明。證:對任意的,為顯然,這時有對任意的,有故成立,結論得證。4.15 設為一列獨立同分布隨機變量,其密度函數(shù)為令,證明。證:設的分布函數(shù)為,有這時有對任意的,有故成立,結論得證。為一列獨立同分布隨機變量,都服從上的均勻分布,假設,證明。證:這時也是獨立同分布隨機變量序列,且由辛欽大數(shù)定律知服從大數(shù)定理,即有,令,那么結論成立。為一列獨立同分布隨機變量,每個隨機變量的期望為,且方差存在,證明。證:,記,令,那么對任給的,由契貝曉夫不等

29、式有故,結論得證。為一列獨立同分布隨機變量,且存在,數(shù)學期望為零,證明。證:這時仍獨立同分布,且,由辛欽大數(shù)定律知結論成立。4.21 設隨機變量序列按分布收斂于隨機變量,又隨機變量序列依概率收斂于常數(shù),那么按分布收斂于。,而按分布收斂于按分布收斂于,結論成立。為獨立同分布的隨機變量序列,證明的分布函數(shù)弱收斂于分布。證:這時也為獨立同分布隨機變量序列,且,由辛欽大數(shù)定律知,又服從分布,當然弱收斂于按分布收斂于分布,結論得證。4.26 在貝努里試驗中,事件出現(xiàn)的概率為,令證明服從大數(shù)定律。證:為同分布隨機變量序列,且,因而,又當時,與服從大數(shù)定律,結論得證。為一列獨立同分布隨機變量,方差存在,又為

30、絕對收斂級數(shù),令,那么服從大數(shù)定律。證:不妨設。否那么令,并討論即可。記,又。因為,故有服從大數(shù)定律,結論得證。為一列獨立同分布隨機變量,共同分布為試問是否服從大數(shù)定律?答:因為存在,由辛欽大數(shù)定律知服從大數(shù)定律。為一列獨立同分布隨機變量,共同分布為其中,問是否服從大數(shù)定律?答:因為存在,由辛欽大數(shù)定律知服從大數(shù)定律。4.32 如果要估計拋擲一枚圖釘時尖頭朝上的概率,為了有95%以上的把握保證所觀察到的頻率與概率的差小于,問至少應該做多少次試驗?解:令據(jù)題意選取試驗次數(shù)應滿足,因為比擬大,由中心極限定理有故應取,即,但圖釘?shù)撞恐?,尖頭輕,由直觀判斷有,因而,故可取。4.33 一本書共有一百萬個印刷符號,排版時每個符號被排錯的概率為0.0001,校對時每個排版錯誤被改正的概率為0.9,求在校對后錯誤不多于15個的概率。解:令因為排版與校對是兩個獨立的工序,因而是獨立同分布隨機變量序列,令,其中,由中心極限定理有其中,查分布表即可得,即在校對后錯誤不多于15個的概率。4.34 在一家保險公司里有10000個人參加保險,每人每年付12元保險費,在一年里一個人死亡的概率為0。006,死亡時家屬可向保險公司領得1000

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論