电子科技大学二零零九至二零一零学年第一学期期中考试。
概率论与数理统计课程考试题卷 (120分钟)考试形式:闭卷笔试考试日期 200 9 年 11月 8 日。
一、简答题(每题10分)
1. 设a、b、c三个事件两两独立,并且满足,问a、b、c是否相互独立?给出理由。
解 a、b、c三个事件两两独立则有。
p( ab ) p( a ) p( b ),p( ac ) p( a ) p( c ),p( bc ) p( b ) p( c ) 4分)
同时成立。又因。
(8分)满足三个事件相互独立的定义, 故a、b、c相互独立。 (10分)
2. 设随机变量x 服从正态分布n(0,1), 对给定的α (0<α<1),上侧分位数uα满足。 若求x的值。
解, (6分)
因x的概率曲线关于y轴对称, 故 (8分)
(10分)
3. 设二维随机变量的联合概率密度是。
请写出z=x+y的概率密度。
解由密度函数可知服从二维正态分布, (2分)故, ,而且x与y相互独立, (5分)根据正态分布的可加性, ,8分)其概率密度函数为。
(10分)4. 假设是同一随机试验的随机事件,其概率分别为, 对以下三种条件分别计算随机事件少有一个发生的概率:
(1)是任意的随机事件; (2)互不相容;(3)相互独立。
解 1)是任意的随机事件,则。
(3分)2)若互不相容,由概率的有限可加性可得。
p = p(a1)+ p(a2)+ p(a3) +p(a4) =p1+p2+ p3 +p4 (6分)
3)若相互独立,其对立事件也相互独立, 由对偶原理和概率性质可得。
(10分)二、(12分)某系统由3类元件组装而成, 其中ⅰ类元件占10%,ⅱ类元件占40%,ⅲ类元件占50% ,已知t小时后各类元件的损坏率分别为:30%, 25%, 10%, 该系统运行t小时后出现了故障, 问从哪类元件开始查找系统故障最合理?
解设 a={系统出现故障},b1={是ⅰ类元件损坏},b2={是ⅱ类元件损坏},b3={是ⅲ类元件损坏}
应从考虑哪类元件损害造成系统故障的可能性最大,需计算比较概率的大小。 (3分)
因b1,b2,b3构成样本空间的划分,且p(bi)>0, i=1,2,3,由全概率公式 (5分)
0.1×0.3+0.4×0.25+0.5×0.1=0.187分)
根据贝叶斯公式。
(10分)
因第ⅱ类元件造成系统故障的可能性最大, 故应从第ⅱ类元件开始查找系统故障。 (12分)
三、(12分)已知随机变量x的分布函数为。
1) 写出x的分布律; (2)计算概率和,(3)计算条件概率。
解 (1)根据分布函数的间断点知,x的可能取值为-1,1,2 (2分)
(8分)2),.10分)
3) (12分)
四、(12分)一条自动生产线连续生产n件产品不出故障的概率为(n = 0,1,2,…;0), 产品为优质品的概率为p(0解设x为两次故障间生产出的产品件数, 由题设知x的分布律为。
(3分)设y表示生产线在两次故障间生产k件优质品件数。
在生产出n件产品的条件下,即“”的条件下, 随机变量y的条件分布律为。
(6分)故的联合分布律为。
8分)生产线在两次故障间生产k件优质品的概率为。
(10分)(12分)
五、(12分)设区域,随机变量(x, y)在g上服从均匀分布,求的概率密度。
解 (x, y)的概率密度为。
(2分)z的分布函数为
(4分)(7分)
10分)(12分)
六、随机变量(x, y)在d上服从均匀分布,其中,讨论x与y是否相互独立。 讨论的存在区间,并在的条件下求。
解 (x, y)的联合概率密度为 (2分)
因=(4分)
(6分)当时 ,故x与y不相互独立。
当,因,有定义。且 (9分)
(12分)
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