1、概率论与数理统计自考题分类模拟 6 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、综合题(总题数:9,分数:60.00)某气象站天气预报的准确率为 0.8,且各次预报之间相互独立 试求:(分数:7.00)(1).5 次预报全部准确的概率声 p 1 (分数:3.50)_(2).5 次预报中至少有 1 次准确的概率声 p 2 (分数:3.50)_设顾客在某银行窗口等待服务的时间 X(单位:分钟)具有概率密度 (分数:7.00)(1).求该顾客未等到服务而离开窗口的概率 PX9(分数:3.50)_(2).若该顾客一个月内要去银行 5 次,以 Y 表示他未等到服务而离开窗口的次数,即事件X
2、9在 5 次中发生的次数,试求 PY=0(分数:3.50)_1.设随机变量 X 的分布函数为 (分数:3.50)_已知随机变量 X 的密度为 且 (分数:7.00)(1).求 a,b(分数:3.50)_(2).计算 (分数:3.50)_2.设 F(x)为连续型随机变量的分布函数,而且 F(0)=0,试证明 (分数:3.50)_设随机变量 X 的概率密度为 且 (分数:10.50)(1).常数 a,b(分数:3.50)_(2).X 的分布函数 F(x)(分数:3.50)_(3).E(X)(分数:3.50)_设随机变量 X 的分布函数为: (分数:7.00)(1).系数 A(分数:3.50)_(2
3、).P(0.3X0.7)(分数:3.50)_司机通过某高速路收费站等候的时间 X(单位:分钟)服从参数为 (分数:7.00)(1).求某司机在此收费站等候时间超过 10 分钟的概率声 p(分数:3.50)_(2).若该司机一个月要经过此收费站两次,用 Y 表示等候时间超过 10 分钟的次数,写出 Y 的分布律,并求 Py1(分数:3.50)_求 Y=X 2 的概率密度 f Y (y),假设:(分数:7.50)(1).X 具有概率密度 f X (x)(分数:3.75)_(2).X 服从标准正态分布 N(0,1)(分数:3.75)_二、应用题(总题数:8,分数:40.00)3.抛掷硬币 10 次,
4、写出国徽向上次数 X 的分布列,并求国徽向上次数不小于 3 的概率 (分数:3.50)_电话交换台每分钟的呼唤次数服从参数为 4 的泊松分布,求:(分数:7.00)(1).每分钟恰有 6 次呼唤的概率(分数:3.50)_(2).每分钟呼唤次数不超过 10 的概率(分数:3.50)_4.设连续型随机变量 X 的密度函数为 (分数:3.50)_设随机变量 的分布函数为 (分数:10.50)(1).常数 A(分数:3.50)_(2). 的密度函数 p(x)(分数:3.50)_(3).P1(分数:3.50)_设某种元件的寿命(以小时计)的概率密度为: (分数:5.00)(1).最初 1500 小时内没
5、有一个损坏的概率(分数:2.50)_(2).只有一个损坏的概率(分数:2.50)_5.对圆片直径进行测量,测量值 X 服从均匀分布 U(5,6),求圆片面积 Y 的概率密度 (分数:3.50)_6.公共汽车车门的高度是按男子与车门顶碰头的机会在 0.01 以下来设计的,设男子身长 X 服从=170(厘米),=6(厘米)的正态分布,即 XN(170,6 2 ),问车门高度应如何确定? (分数:3.50)_7.设电压 V=Asin,其中 A 是一个正常数,相角 是一个随机变量,服从均匀分布 (分数:3.50)_概率论与数理统计自考题分类模拟 6 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)
6、一、综合题(总题数:9,分数:60.00)某气象站天气预报的准确率为 0.8,且各次预报之间相互独立 试求:(分数:7.00)(1).5 次预报全部准确的概率声 p 1 (分数:3.50)_正确答案:()解析:解:p 1 =(0.8) 5 0.328(2).5 次预报中至少有 1 次准确的概率声 p 2 (分数:3.50)_正确答案:()解析:p 2 =1-(0.2) 5 0.99971设顾客在某银行窗口等待服务的时间 X(单位:分钟)具有概率密度 (分数:7.00)(1).求该顾客未等到服务而离开窗口的概率 PX9(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:(2).若该顾客一个月内要去银行
7、5 次,以 Y 表示他未等到服务而离开窗口的次数,即事件X9在 5 次中发生的次数,试求 PY=0(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:由题设知 YB(5,e -3 ),则 1.设随机变量 X 的分布函数为 (分数:3.50)_正确答案:()解析:解:在 F(x)的连续点 x,显然有 P(X=x)=F(x)-F(x-0)=F(x)-F(x)=0, 而在间断点有 P(X=-1)=F(-1)-F(-1-0)=0.4-0=0.4, P(X=1)=F(1)-F(1-0)=0.8-0.4=0.4, P(X=3)=F(3)-F(3-0)=1-0.8=0.2 故 X 的分布律为 已知随机变量 X 的密
8、度为 且 (分数:7.00)(1).求 a,b(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:由 及 可知 得 即 得 (2).计算 (分数:3.50)_正确答案:()解析:解:由题知 2.设 F(x)为连续型随机变量的分布函数,而且 F(0)=0,试证明 (分数:3.50)_正确答案:()解析:解:(1)显然有 0G(x)1 (2)G(x)单调不减,事实上,当 x 1 x 2 1 时,G(x 1 )=G(x 2 )=0; 当 x 1 1x 2 时, ,从而 所以 当 x 2 x 1 1 时, ,于是 F(x 1 )F(x 2 ), ,故 即在整个数轴上 G(x)单调不减 (3)G(x)右连续事实
9、上,当 x 0 1 时, 当 x 0 1 时,由 F(x)为连续型随机变量的分布函数,从而为连续函数,于是 设随机变量 X 的概率密度为 且 (分数:10.50)(1).常数 a,b(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:由 解得 (2).X 的分布函数 F(x)(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:当 x0 时,F(x)=0; 当 0x2 时, 当 x2 时,F(x)=1, 即 X 的分布函数为 (3).E(X)(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:设随机变量 X 的分布函数为: (分数:7.00)(1).系数 A(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:由于 X 的分布函
10、数 F(x)对任意自变量 x 是右连续的,因此有(2).P(0.3X0.7)(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:P(0.3X0.7)=P(X0.7)-p(X0.3)=F(0.7)-F(0.3)=0.7 2 -0.3 2 =0.4司机通过某高速路收费站等候的时间 X(单位:分钟)服从参数为 (分数:7.00)(1).求某司机在此收费站等候时间超过 10 分钟的概率声 p(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:(2).若该司机一个月要经过此收费站两次,用 Y 表示等候时间超过 10 分钟的次数,写出 Y 的分布律,并求 Py1(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:YB(2,e -
11、2 ), Py1=1-PY=0 =1-(1-e -2 ) 2 =2e -2 -e -4 求 Y=X 2 的概率密度 f Y (y),假设:(分数:7.50)(1).X 具有概率密度 f X (x)(分数:3.75)_正确答案:()解析:解:当 y0 时,Y 的分布函数 F Y (y)=P(Yy)=P(X 2 y)=0,所以 f Y (y)=0 当 y0 时,Y 的分布函数 上式两边对 y 求导数得: 从而 (2).X 服从标准正态分布 N(0,1)(分数:3.75)_正确答案:()解析:解:当 XN(0,1)时, 从而 二、应用题(总题数:8,分数:40.00)3.抛掷硬币 10 次,写出国徽
12、向上次数 X 的分布列,并求国徽向上次数不小于 3 的概率 (分数:3.50)_正确答案:()解析:解:(1)设 A=国徽向上,则 P(A)=0.5抛掷 10 次硬币,即做了 10 次重复独立试验,国徽向上的次数 X 服从二项分布,所以 X 的分布列为: (k=0,1,2,10) (2)P(X3)=1-P(X3) =1-P(X=0)-P(X=1)-P(X=2) 电话交换台每分钟的呼唤次数服从参数为 4 的泊松分布,求:(分数:7.00)(1).每分钟恰有 6 次呼唤的概率(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:设每分钟的呼唤次数为 X,由于呼唤次数 X 服从泊松分布,则有: (2).每分钟
13、呼唤次数不超过 10 的概率(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:4.设连续型随机变量 X 的密度函数为 (分数:3.50)_正确答案:()解析:解: 由于被积函数 f(t)为分段函数,因此需要对积分上限 x 进行讨论 (1)当 x0 时,F(x)=0 (2)当 时, (3)当 时, (4)当 时, (5)当 时,F(x)=1 故分布函数为 另外,f(x)和 F(x)的图形如下: 设随机变量 的分布函数为 (分数:10.50)(1).常数 A(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:由(2). 的密度函数 p(x)(分数:3.50)_正确答案:()解析:解:(3).P1(分数:3.50
14、)_正确答案:()解析:设某种元件的寿命(以小时计)的概率密度为: (分数:5.00)(1).最初 1500 小时内没有一个损坏的概率(分数:2.50)_正确答案:()解析:解:设 X=一个元件能使用 1500 小时以上,最初 1500 小时内没有一个损坏,即三个元件都能使用到 1500 小时以上 所以三个元件在 1500 小时内没有损坏的概率为: (2).只有一个损坏的概率(分数:2.50)_正确答案:()解析:解:设 Y 表示三个元件能使用到 1500 小时损坏的个数,则 (Y=0,1,2,3)则只有一个损坏的概率为:5.对圆片直径进行测量,测量值 X 服从均匀分布 U(5,6),求圆片面
15、积 Y 的概率密度 (分数:3.50)_正确答案:()解析:解:由于 XU(5,6),所以 X 的概率密度 当 时, ,f Y (y)=F “ Y (y)=0; 当 时, 且 f Y (y)=F Y (y),根据积分上限函数导数的性质有 当 y9 时, 从而 f Y (y)=0则 的概率密度 6.公共汽车车门的高度是按男子与车门顶碰头的机会在 0.01 以下来设计的,设男子身长 X 服从=170(厘米),=6(厘米)的正态分布,即 XN(170,6 2 ),问车门高度应如何确定? (分数:3.50)_正确答案:()解析:解:设车门高度为 h 厘米,按设计要求有 P(Xh)0.01 或 P(Xh)0.99 故 查表得 (2.33)=0.99010.99 所以 7.设电压 V=Asin,其中 A 是一个正常数,相角 是一个随机变量,服从均匀分布 (分数:3.50)_正确答案:()解析:解:随机变量 的概率密度 函数 =Asin 在 上是单增函数,故其反函数 在对应的区间(-A,A)上也是单增函数,于是随机变量 的概率密度