第二章 随机变量及其分布同步练习题

文档属性

名称 第二章 随机变量及其分布同步练习题
格式 zip
文件大小 191.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2012-02-29 11:40:02

文档简介

离散的分布列习题4
 
  1.求服从0-1分布的随机变量ξ的分布函数F(x)及其图形.
  2.掷一枚均匀骰子,以ξ表示出现的点数,求它的分布律、分布函数及图象.
  3.一射手连续地向某目标进行射击,直到某一次命中目标为止.若每次能命中目标的概率为p,试求所需射击次数的分布列.
  4.设一汽车开在往目的地的道路上需经过四盏信号灯,每盏信号灯以概率p允许通行以概率1-p禁止通行试以ξ表示汽车首次停下时已通过的信号灯的盏数(设它们工作相互独立)写出ξ的分布列.
  
  
  
 
离散的分布列习题4答案
 
  
  1.解:0-1分布的列为
  ∴其分布函数为
  
  其图象为:
  
  2,…,6),所以这里的ξ的分布就是n=6时地均匀分布,其分布律为
  其分布函数为:
  分布列及分布函数的图形分别如下图:
  3.解析:以ξ表示第一次击中目标时总的射击次数,则ξ的可能取值为1,2,…,依题意,可认为各次射击是独立的,由概率的乘法公式可计算出ξ取值到可能值的概率为
  P(ξ=1)=p
  P(ξ=2)=(1-p)p
  P(ξ=3)=(1-p)2p
  … …
  P(ξ=k)=(1-p)k-1p
  所以ξ的分布列即为
  象这样的随机变量的分布称为几何分布,其一般定义如下:
  如果一随机变量ξ的分布律为
  其中0<p<1,q=1-p,则称ξ服从几何分布,记ξ-G(p).
  4.解:ξ的可能取值为0,1,2,3,4.
  当ξ=0时表示第一个红灯 P(ξ=0)=1-p
  ξ=1时 第一绿,第二红 P(ξ=1)=p(1-p)
  ∴ξ的分布列为:
  
  
 
  离散的分布列习题3
 
  一、选择题
  1.下列例子中随机变量ξ服从二项分布的个数有
[ ]
  (1)随机变量ξ表示重复抛掷一枚骰子n次中出现点数是3的倍数的次数.
  (2)随机变量ξ表示连续抛掷两个骰子,所得的两个骰子的点数之和.
  (3)某射手射击击中目标的概率为0.9,求从开始射击到击中目标所需要的射击次数ξ.
  (4)有一批产品共有N件,其中M件次品,采用有放回抽取方法,ξ,表示n次抽取中出现次品的件数(n<M<N)
  (5)有一批产品共有N件,其中M件次品,采用不放回抽取方法,ξ表示n次抽取中出现次品的件数(N-M>n>0)
  A.2; B.3;
  C.4; D.5.
  2.从5个数1、2、3、4、5中任取3个数x1,x2,x3,随机变量ξ表示x1,x2,x3中最大数的值,则ξ的分布列为
[ ]
  A.
  B.
  C.
  D.
  3.设ξ的分布列为

  则c的值为
[ ]
  
  
[ ]
  
  二、填空题
  1.任一离散型随机变量的分布列具有下述两个性质:(1)________;(2)________.
  2.将一枚硬币掷三次,设ξ为出现正面向上的次数,则P(0<ξ<3)=________.
  3.对容量为100的某个样本数据分为10组,并填写频率分布表,若前七组频率之和为0.79,而剩下三组的频数成公比大于1的整数的等比数列,则剩下三组频数最高一组的频率为________.
  4.袋中装有5个球,其中2个白球,3个黑球,从中任取3个球,设ξ为所取到的3个球中的白球数,则P(0≤ξ≤1)________.
  三、解答题
  1.袋中有3个黄球,3个绿球和4个白球,从袋中随机取3个球,假定取得1个黄球得1分,取得1个绿球扣1分,取得1个白球不得分也不扣分,求得分数的概率分布.
  2.一射手对一目标射击,直到第一次命中为止,每次射中的概率为P,设ξ为射击次数,求ξ的分布列.
  3.掷两枚骰子,以ξ表示两枚骰子所得点数之和,试写出随机变量ξ的分布列.
  4.将一枚均匀硬币连掷n次,以ξ表示n次中出现正面的次数,试写出ξ的分布列.
  5.设随机变量ξ所有可能取值为1,2,3,4,且已知概率P(ξ=k)与k成正比,即P(ξ=k)=αk,(k=1,2,3,4)(1)求常数α的值.(2)求ξ的分布列.(3)求ξ的分布函数.
  6.一次数学单元考试由30个选择题构成,每个选择题有4个选项,其中有且只有一个选项是正确答案,每题选择正确答案得5分,不作出选择或选错不得分,满分150分,学生甲选对任一题的概率为0.9,学生乙选对任一题的概率为0.85,求学生甲和学生乙在这次考试中的成绩的期望.
  
 
离散的分布列习题3答案
 
  一、选择题
  1.A
  2.B
  3.D
  4.C
  二、填空题
  1.(1)Pi≥0,(2)P1+P2+…=1
  
  3.0.16或0.12
  4.0.7
  三、解答题
  1.提示.ξ=0,±1,±2,±3.
  
  
  ∴ξ的分布列为
  
  2.ξ的分布列为
 
ξ 1 2 3 … n …
P P, (1-P)·P, (1-P)2·P, …, (1-P)n-1·P, …
  3.ξ的分布列为
  
  4.ξ的分布列为
  
  5.解.(1)由概率分布的性质:
  α(1+2+3+4)=10·α=1
  
  (2)ξ的分布列为
  
  (3)ξ的分布函数为F(x)=P(ξ≤x),即:
  
  6.解:设甲和乙选对的个数是ξ和η.
  则ξ~B(30,0.9) η~B(30,0.85)
  ∴Eξ=30×0.9=27 Eη=30×0.85=25.5
  所以成绩的期望分别为:
  E(5ξ)=5×27=135
  E(5η)=5×25.5=127.5
  数字特征习题1
  1.已知100名学生中有10名近视,求任意抽出的5名同学中近视人数的数学期望、方差与标准差.
  2.一批零件中有9个合格品与3个次品.安装机器时从这批零件中任取一个.如果取出的次品不再放回去,求在取得合格品之前已取出的次品数的数学期望和方差.
  3.对某目标进行射击,直至击中为止.如果每次射击命中率为p,求射击次数的数学期望及方差.
  4.无线电台发出的呼唤信号被另一电台收到的概率为0.2.信号每隔5分钟拍发一次,直到收到对方的回答信号时为止.发出信号与收到信号之间到少需经16秒钟的时间.求在双方建立联系前已拍发的呼唤信号的平均次数.
  5.某工厂对2月份的奖金发放作出了如下规定:在这四周时间里有1周完成生产任务,则得奖金48元;如果有2周完成生产任务,则可得奖金80元;如果有3周完成生产任务,则可得奖金128元;如果4周都完成了生产任务,则可得奖金160元;如果4周都未完成任务,则没有奖金,假设某工人每周完成任务与否是等可能的,求一工人在2月份所得奖金的期望.
  6.一批数量较大的商品的次品率为3%,从中任意地陆续取出30件,求其中次品数ξ的期望与方差.
  7.同时抛掷三枚均匀的硬币200次,设三枚硬币都出现正面的次数为η,求Eη.
  8.抛掷两个骰子,当两个骰子均不出现1点或2点时,就说这次试验成功.求在50次试验中成功次数η的期望.
  9.甲、乙两名射手在同一条件下进行射击,击中环数的分布列分别如下:
  甲:
  乙:
  用击中环数的期望与方差分析比较两名射手的射击水平.
  10.从1,2,3,4,5,6这6个数中任取两个,求两数之积的数学期望.
 
  
 
 
数字特征习题1答案
 
  1.ξ的分布列为
  2.ξ可取0,1,2,3,其分布列为
  3.设ξ为击中目标的射击的次数,q=1-p,P(ξ=1)=p,P(ξ=2)=qp,…,p(ξ=n)=pqn-1,…,则
  
  =1×p+2pq+3pq2+…+npqn-1+…
  =p(1+2p+3p2+…+nqn-1+…)
  =p[(1+q+q2+…)+(q+q2+q3+…)+(q2+q3+…)+…]
  
  
  
  
  
  
  4.设发报台发出ξ次信号才能联系上.因为每隔5秒拍发一次,所以16秒种内能拍发4次信号,从第4次开始才能联系上,故ξ可取值为4,5,…
P(ξ=4)=p,P(ξ=5)=pq,
  P(ξ=6)=pq2,
  …
  P(ξ=n)=pqn-4,
  …
  其中,p=0.2,q=1-0.2=0.8,则
  Eξ=4p+5pq+6pq2+…+npqn-4+…
  =p[4(1+q+q2+…)+(q+q2+…)+(q2+q3+…)+…]
  
  
  =8.
  
  
  6.ξ~B(30,0.03),
  Eξ=np=30×0.03=0.9,
  Dξ=npq=30×0.03×0.97=0.873.
  7.抛掷三枚硬币正面都向上的概率是
  
  8.两个骰子出现1点或2点的概率为
  
  9.Eξ1=7×0.1+8×0.2+9×0.5+10×0.2=8.8.
  Eξ1=(7-8.8)2×0.1+(8-8.8)2×0.2
  +(9-8.8)2×0.5+(10-8.8)2×0.2
  =0.324+0.128+0.02+0.288
  =0.76
  Eξ2=7×0.2+8×0.3+9×0.3+10×0.2=8.5.
  Dξ2=(7-8.5)2×0.2+(8-8.5)2×0.3
  +(9-8.5)2×0.3+(10-8.5)2×0.2
  =0.45+0.075+0.075+0.45
  =1.05.
  由此可知,Eξ1≈Eξ2,但Dξ1<Dξ2.所以在射击之前,可以预测甲、乙两名射手所得环数的平均值很接近,均接近9环.但射手甲所得环数比较集中,而射手乙所得环数比较分散.由此可见,还是甲射手射击水平高些.
  
  离散的分布列习题2
 
  
  从这口袋中任取一个球,求取得的球上的标明的数字的分布的数及其图象.
  2.某个箱子中装有6件产品,在这6件产品上分别标有-1,-1,0,0,0,2这样的数字,从这箱子中任取一产品,求取得的产品上标明的数字ξ的分布律及分布函数.
  3.设在15只同类型的零件中有2只是次品,在其中取3次,每次任取一只作不放回抽样,以ξ表示取出的次品只数.
  (1)求ξ的分布;
  (2)画出分布的图形;
  (3)求F(x)并画图象.
  4.按规定,某车站每天8∶00~9∶00,9∶00~10∶00都恰有一辆客车到站,但到站时刻是随机的,且两者到站的时间相互独立,其规律为
  (1)若旅客8∶00到车站,求他候车时间ξ1的分布列.
  (2)若旅客8∶20到车站,求他候时间ξ2的分布列(候车时间以分钟计).
  
 
离散的分布列习题2答案
 
  1.
  
  图略
  2.
  
  3.
  (1)
  
  (2)
  (3)
  
  4.
  (1)
  (2)
 
  离散的分布列习题1
 
  1.写出下列随机变量可能取的值,并说明随机变量所取值所表示的随机试验的结果:
  (1)袋中有大小相同的红球10个,白球5个.从袋中每次任意取出一个球,直到取出的球是红球为止所需要的取球的次数;
  (2)一烟花内装5节起火器,每节起火器与引信相连.每节起火器被点燃,烟花就喷出一次火花.若燃放中引信断开,则烟花熄灭.那么这一烟花在点燃引信后可喷出火花的次数;
  (3)18路公共汽车每10分钟一趟,一乘客在18路公共汽车的站台上等车的时间;
  (4)一粒种子的发芽率为0.7,今埋下5粒种子,发芽种子的粒数.
  2.一袋中有45个大小相同的球,其中记上0号的5个,记上n号的(n+5)(n=1,2,3,4,5)个.现从袋中任意取出一球,求所取球的号数的分布列以及取出的球的号数是偶数的概率.
  3.连续抛掷两枚骰子,求所得两个骰子的点数之和为奇数的概率.
  4.已知随机变量ξ所有可能取的值是1,2,3,…,n.且取这些值的概率依次是
k,22k,32k,…,n2k.
  求常数k的值.
  5.一批产品共100个,其中有10个次品.求任意取出的5个产品中次品数的分布列.
  6.一批零件有9个合格品和3个废品.安装机器时从这批零件中任取一个,如果每次取出的废品不再放回去,求在取得合格品前已取出的废品数的分布列.
  7.对某一目标进行射击,直至击中为止.如果每次射击命中率为p,求射击次数的分布列.
  8.自动生产线在调整以后出现次品的概率为p.生产过程中出现次品时立即重新进行调整.求在两次调整之间生产的合格品的分布列.
  9.某批数量较大的商品的次品率为10%,从中任意地连续取出5件,求其中次品数不超过3的概率.
  10.某兽药对病牛的治愈率为90%,今有3头病牛服用了这种药,求至少有2头病牛被治愈的概率.
 
  
离散的分布列习题1答案
 
  1.(1)设所需要取球的次数为ξ,则ξ可取1,2,…,5,6.ξ=i表示i-1次取出的是白球,而第i次取出的是红球,这里i=1,2,…,6.
  (2)设烟花喷出火花的次数为ξ,ξ可取0,1,2,3,4,5.ξ=i表示第i次喷出火花,i=0,1,2,3,4,5.
  (3)设等车时间为ξ(单位:min),则ξ可取(0,600)中的数.ξ=t表示等车tmin.
  (4)设发芽种子的粒数为ξ,则ξ=0,1,2,3,4,5.ξ=i表示恰有i粒种子发芽.
  2.设所取球的号数为ξ,则ξ是随机变量,其分布列为
  取出的球的号数是偶数的概率
  
  点数.抛掷两个不同的骰子,两个骰子所得点数的取值是相互独立的.其点数之和ξ可为2,3,…,12,其分布列为
  则其点数之和为奇数的概率为
  4.根据离散型随机变量分布列的性质,
k+22k+32k+…+n2k=1,
  
  5.设任意取出的5个产品中次品数为ξ,则其分布列为
  6.设在取得合格品以前已取出的次品数为ξ,ξ可取值为0,1,2,3,其分布列为
  7.设ξ表示击中为止时射击的次数,ξ可取值为1,2,…,n,…,其分布列为
  8.设两次调整之间生产的合格品为ξ,其分布列为
  9.ξ服从二项分布,即ξ~B(5,0.1).ξ的分布列为
P(次品数不超过3)=0.59049+0.32805+0.0729=0.99144.
  10.ξ~B(3,0.9).ξ的分布列为
P(ξ≥2)=0.243+0.729=0.972.
  连续型随机变量ξ的概率密度习题
  1.已知随机变量ξ的概率密度函数为
  (1)画出ξ的概率密度曲线;
  
  2.已知连续型随机变量ξ的概率密度曲线如下图.试写出它所对应的概率密度函数.
  3.已知连续型随机变量ξ的概率密度函数为
  (1)求出常数a的值.
  (2)画出ξ的概率密度曲线.
  (3)求P(ξ≤1),P(ξ>2),和P(1≤ξ<2).
  (4)作出函数F(x)=P(ξ≤x)的图像.
  
 
连续型随机变量ξ的概率密度习题答案
 
  1.(1)ξ的概率密度曲线如图:
  
  2.其概率密度函数是
  3.解:
  (1)由密度函数的性质,可知
  函数f(x)在区间[1,3]内与x轴形成的面积等于1.
  
  (2)略
  
  (4)略
  
  数字特征习题2
 
  一、填空题
  1.设Eξ=a,Dξ=b,则E(ξ2)=________.
  2.若ξ-B(np),且Eξ=6,Dξ=3.6,则n=________.
  二、解答题
  3.设随机变量ξ的概率分布为
  求ξ的数学期望.
  4.甲乙两台自动车床,加工同一型号的产品,生产1000件产品,所含次品数分别用ξ、η表示,已知ξ、η的分布律为:
  试问哪台车床的平均次品数较少?
  5.在一批零件中有9件合格品与3件废品,要装机器时,从这批零件中任取一件,若取出的废品不要放回去,求在取得合格品以前已取出的废品的数学期望.
  6.对同一目标进行射击,直到击中目标为止,如果每次射击的命中率为p,求射击次数的数学期望.
  
 
数学特征习题2答案
 
  一、填空题
  1.a2+b
  2.n=15
  二、解答题
  
  4.24
  5.0.302
  
 
  数字特征习题3
  1.一射手对靶射击,直到第一次命中为止,每次命中率为0.6,现共有4颗子弹,命中后尚余子弹数目ξ的期望为
[ ]
  A.2.44; B.3.376;
  C.2.376; D.2.4.
  2.期望反映了离散型随机变量取值的________,方差反映了随机变量________与________的程度.
  3.掷两枚骰子,当至少有一个1点或一个2点出现时,就说这次试验成功,求在20次试验中成功次数n的期望及方差.
  
  
  
  
 
数学特征习题3答案
 
  1.C
  2.平均水平:集中;分散