三、习题解答
(A)
1.写出下列事件的样本空间:
(1)把一枚硬币连续抛掷两次;
(2)掷两颗骰子;
(3)连续抛一枚硬币,直至出现正面为止;
(4)在某十字路口,一小时内通过的机动车辆数;
(5)某城市一天内的用电量.
解 (1)Ω1={(H, H), (H, T), (T, T)},其中H表示正面,T表示反面.
(3)Ω3={(H), (T, H), (T, T, H), (T, T, T, H), …}.
(4)Ω4={0,1,2, …}.
(5)Ω5={t, t≥0}.
2.A, B, C为三个事件,试将下列事件用A, B, C表示出来:
(1)仅A发生;
(2)均发生;
(3)均不发生;
(4)A发生而B, C至少有一个不发生;
(5)A不发生而B, C至少有一个发生;
(6)不全发生;
(7)最多有2个发生;
(8)至少有2个发生;
(9)最多有一个发生;
(10)恰有2个发生.
解 (1)AB-C-;
(2)ABC;
(3)或;
(4)A;
(5)(B+C)-A;
(6)或
(7)或
(8)AB+BC+AC;
(9)
(10)
3.掷一颗骰子的试验,观察其出现的点数,事件A=“偶数点”, B=“奇数点”, C=“点数小于5”, D=“小于5的偶数点”,讨论上述各事件间的关系.
解 Ω={1,2,3,4,5,6}, A={2,4,6}, B={1,3,5}, C={1,2,3,4}, D={2,4}.
A与B为对立事件,即B=; B与D互不相容;A⊃D, C⊃D.
4.事件Ai(i=1,2,3)表示某个生产单位第i车间完成生产任务,B表示至少有两个车间完成生产任务,C表示最多只有两个车间完成生产任务,说明事件B-及B-C的含义,并且用Ai(i=1,2,3)表示出来.
解 表示最多有一个车间完成生产任务,即至少有两个车间没有完成生产任务,故
而B-C=A1A2A3则表示三个车间均完成生产任务.
5.抛两枚硬币,求至少出现一个正面的概率.
解 设事件A表示“两枚硬币中至少出现一个正面”.若用H表示正面,T表示反面,其出现是等可能的.则样本空间含有4个等可能样本点,即Ω={TT, TH, HT, HH},由于事件A含有其中3个样本点.故.
6.抛掷一枚硬币,连续3次,求既有正面又有反面出现的概率.
解 设事件A表示“3次中既有正面又有反面出现”,则表示“3次均为正面或3次均为反面出现”,其所包含的样本点数为2.而抛掷3次硬币共有8种不同的等可能结果,故样本空间的样本点总数为8,因此
7.掷两颗骰子,求下列事件的概率:
(1)点数之和为7;
(2)点数之和不超过5;
(3)两个点数中一个恰是另一个的两倍.
解
A=“点数之和为7”={(1,6), (2,5), (3,4), (4,3), (5,2), (6,1)},
所以(1); (2); (3.
8.10把钥匙中有3把能打开一个门锁,今任取两把,求能打开门锁的概率.
解 设事件A表示“门锁能被打开”,则事件发生就是取的两把钥匙都不能打开门锁,故
9.袋内装有5个白球,3个黑球,从中一次任取两个,求取到的两个球颜色不同的概率及两个球中有黑球的概率.
解 记事件A表示“取到的两个球颜色不同”.则有利于事件A的样本点数为.而组成试验的样本点总数为,由古典概型概率公式有
设事件B表示“取到的两个球中有黑球”,则有利于事件的样本点数为.
10.从一副52张的扑克牌中任取4张,求下列事件的概率:
(1)全是黑桃;(2)同花;(3)没有两张同一花色;(4)同色.
解 52张牌中任取4张,共有52种等可能的取法.
(1)用事件A表示“任取4张全是黑桃”,由于4张黑桃只能从13张黑桃中取出,共有种取法,所以
(2)用事件B表示“取出的4张牌同花”,由于共有4种花色,而“4张同花”只能从同一花色的13张牌中取出,所以共有种取法,于是
(3)用事件C表示“取出的4张牌没有两张同一花色”,4张牌只能从各种花色(13张牌)中各取1张,共有134种取法,于是
(4)用事件D表示“取出的4张牌同色”,共有2种颜色,而每种颜色只能从同一颜色的26张牌中任取4张,共有种取法,于是
11.口袋内装有2个伍分、3个贰分、5个壹分的硬币共10枚,从中任取5枚,求总值超过壹角的概率.
解 设事件A表示“取出的5枚硬币总值超过壹角”,则样本点总数为,事件A所包含的样本点数为
故
12.袋中有红、白、黑色球各一个,每次任取一球,有放回地抽取3次,求下列事件的概率:
A=“3次都是红球”即“全红”, B=“全白”, C=“全黑”, D=“无红”, E=“无白”, F=“无黑”, G=“3次颜色全相同”, H=“颜色全不相同”, I=“颜色不全相同”.
解 样本点总数为33=27,事件A、事件B、事件C所包含的样本点数为1,事件D、事件E、事件F所包含的样本点数为23=8,事件G所包含的样本点数为事件A、事件B、事件C样本点数之和3,事件H所包含的样本点数为3! =6,事件I所包含的样本点数为总样本点数减去事件G所包含的样本点数27-3=24.
所以有
13.一间宿舍内住有6位同学,求他们中有4个人的生日在同一个月份的概率.
解 设事件A表示“有4个人的生日在同一个月份”.样本点总数为126,事件A所包含的样本点数为,故
14.从0,1,2,3,4,5,6这7个数字中任取4个排成一列,求下列事件的概率(按不重复和可重复取分别计算):
(1)可构成四位数;
(2)可构成四位偶数;
(3)可被5整除的四位数;
(4)2不在千位、4在十位的四位数;
(5)数字各不相同的四位数.
解 设(1), (2), (3), (4), (5)分别为事件A, B, C, D, E.当不重复选取时,总的样本点数为
(1)A包含的样本点数为(先在6个非零数字中任取1个排在千位,再在6个数字中任取3个排在百位、十位和个位).
所以
(2)B包含的样本点数为(将偶数分为两类:一类0作个位的有个,另一类是2,4或6作个位的有个).所以
(3)C包含的样本点数为(将能被5整除的数分为两类:一类是以0作个位的有个,另一类是5作个位的有个).所以
(4)D包含的样本点数为(4在十位,千位不能取2和0,共个取法,剩下的百位和个位共有个取法).所以
(5)同(1).
当重复选取时,总的样本点数为74=2401.
(1)A包含的样本点数为(先在6个非零数字中任取1个排在千位,其余三位可在7个数字中重复选取).所以
(2)B包含的样本点数为 1176(将偶数分成两类:一类是以0作个位的,在6个非零数字中选取一个排在千位,百位和十位的数字在7个数字中重复选取).所以
(3)C包含的样本点数为(将能被5整除的数分为两类,一类是以0作个位,一类是以5作个位,都是共有个).所以
(4)D包含的样本点数为(4在十位,千位不能取2和0,共个取法,剩下的百位和个位共有72个取法).所以
(5)E包含的样本点数为.所以
15.有两本外语书,3本数学书,4本政治书,放到书架上排成一排,求下列事件的概率:
(1)两本外语书恰排在两侧(一侧一本);
(2)3本数学书排在一起;
(3)某指定一本书恰好排在中间;
(4)4本政治书一侧两本.
解 设(1), (2), (3), (4)分别为事件A, B, C, D.总样本点数为.
(1)A包含的样本点数为(两本外语书在两侧有种排法,其余7本书在中间有种排法).所以
(2)B包含的样本点数为(把3本数学书看成一本,与其余6本书共有种排法.3本数学书共有种排法).所以
(3)C包含的样本点数为(指定书排在中间,其余8本书在8个位置上共有种排法).所以
(4)D包含的样本点数为(4本政治书中先取2本排在一侧有种排法,剩余的两本排在另一侧有种排法,其余5本书在中间共有种排法).所以
16.5封信随机地投到3个信筒中,求下列事件的概率:
(1)第一个信筒恰有两封信;
(2)第一个信筒至少有两封信;
(3)第一个信筒最多有两封信.
解 设(1), (2), (3)分别为事件A, B, C.总样本点数为35=243.
(1)A包含的样本点数为(5封信中取两封信投入第一个信筒,共有种投法,剩下3封信投入两个信筒中有23种投法).所以
(2)B包含的样本点数为(总样本点数减去第一个信筒中没有信有25种投法,再减去第一个信筒中有一封信有种投法).所以
(3)C包含的样本点数为(第一个信筒中没有信有25种投法,第一个信筒中有一封信有种投法,第一个信筒中有两封信有种投法).所以
17.将5个人等可能地分配到10个房间去住,求下列事件的概率:
(1)某指定5个房间各住1人;
(2)5人被分配到5个不同的房间;
(3)5人被分配到同一个房间;
(4)某个指定房间恰住2人.
解 设(1), (2), (3), (4)分别为事件A, B, C, D.总样本点数为105.
(1)A包含的样本点数为所以
(2)B包含的样本点数为(先选出5个房间共种选法,这5个房间各住一人有种住法).所以
(3)C包含的样本点数为1.所以
(4)D包含的样本点数为(先选出两人住指定房间有种住法,其余3人分配到剩下的9个房间,有93种分配方法).所以
18.在区间(0,1)中随机地取两个数,求事件“两数之和小于6/5”的概率.
解 这个概率可用几何方法确定.在区间(0,1)中随机地取两个数分别记为x和y,则(x, y)的可能取值形成如下单位正方形Ω,其面积为SΩ=1.而事件A(两数之和小于6/5)可表示为A={x+y<6/5},其区域为图1.2中的阴影部分.
所以由几何方法得
图 1.2
19.甲、乙两艘轮船驶向一个不能同时停泊两艘轮船的码头,它们在一昼夜内到达的时间是等可能的.如果甲船停泊时间是1h,乙船停泊时间是2h,求它们中任何一艘都不需要等候码头的概率.
解 这个概率可用几何方法确定.记x和y分别为甲乙两艘轮船到达码头的时间,则(x, y)的可能取值形成边长为24的正方形Ω,其面积为SΩ=242.而事件A“不需要等候码头空出”有两种可能情况:一种情况是甲船先到,则乙船在1h之后到达,即满足y-x≥1;另一种情况是乙船先到,则甲船在2h之后到达,即满足x-y≥2.所以事件A可表示为A={(x, y):x-y≤-1或x-y≥2}.事件A的区域形成了图1.3中的阴影部分,其面积为所以由几何方法得
图 1.3
20.事件A与B互不相容,计算
解 由于A与B互不相容,则有
21.已知P(A)=a, P(B)=b, ab≠0(b>0.3 a), P(A-B)=0.7 a,求P(B+A), P(B-A),
解 由于A-B与AB互不相容,且A=(A-B)+AB,因此有
22.50个产品中有46个合格品与4个废品,从中一次抽取3个,计算取到废品的概率.
解 记事件A为“取到废品”.总样本点数为事件包含的样本点数为.所以
23.一个教室中有100名学生,求其中至少有一人的生日是在元旦的概率(设一年以365天计算).
解 设事件A表示“100名学生的生日都不在元旦”,则有利于A的样本点数目为364100,而样本空间中样本点数总数为365100,所求概率为
24.有5副规格不同的手套,现从中任取4只,求至少能配成一副的概率.
解 设事件A表示“取出的4只手套至少有两只配成一副”,则表示“4只手套中任何两只均不能配成一副”.
25.设事件A, B至少有一个发生的概率为A发生而B不发生的概率为,求P(B).
解 由已知条件知
则
26.某单位有92%的职工订阅报纸,93%的人订阅杂志,在不订阅报纸的人中仍有85%的职工订阅杂志,从单位中任找一名职工求下列事件的概率:
(1)该职工至少订阅一种报纸或期刊;
(2)该职工不订阅杂志,但是订阅报纸.
解 设事件A表示“任找一名职工订阅报纸”, B表示“订阅杂志”,依题意P(A)=0.92, P(B)=0.93, .则
27.分析学生们的数学与外语两科考试成绩,抽查一名学生,记事件A表示“数学成绩优秀”, B表示“外语成绩优秀”,若P(A)=P(B)=0.4, P(AB)=0.28,求P(A|B), P(B|A), P(A+B).
28.为了防止意外,在矿内同时设有两种报警系统A与B,各系统单独使用时,其有效的概率系统A为0.92,系统B为0.93,在A失灵条件下,B有效的概率为0.85,求:
(1)发生意外时,至少有一个系统有效的概率;
(2)在B失灵的条件下,A有效的概率.
解 用事件A表示“报警系统A有效”,用事件B表示“报警系统B有效”,依题意有P(A)=0.92, P(B)=0.93,
29.袋中装有8个球,其中3个红球,5个白球,3个人依次摸球(不返样).证明3人摸到红球的概率相等.
证明 用事件A表示“第1个人摸到红球”,事件B表示“第2个人摸到红球”,事件C表示“第3个人摸到红球”.
而
所以
30.设A, B为二事件,P(A)=0.4, P(A+B)=0.7,当A, B互不相容时,求P(B).当A, B独立时,求P(B).
解 当A, B互不相容时,有
P(A+B)=P(A)+P(B),
所以
当A, B独立时,有
P(B)=P(A+B)-P(A)=0.3.
P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB)=P(A)+P(B)-P(A)P(B),
0.7=0.4+P(B)-0.4P(B), P(B)=0.5.
31.某种电子元件的寿命在1000h以上的概率为0.8,求3个这种元件使用1000h后,最多只坏了一个的概率.
解 设事件Ai表示“使用1000h后第i个元件没有坏”, i=1,2,3,显然A 1, A 2, A 3相互独立,事件A表示“3个元件中最多只坏了一个”,则 3.上式右边是4个两两互不相容的事件的和,且
32.加工某种零件,需经过3道工序,假定第一、第二、第三道工序的废品率分别为0.3,0.2,0.2,并且任何一道工序是否出废品与其他各道工序无关,求零件的合格率.
解 设事件A表示“任取一个零件为合格品”,依题意A表示3道工序都合格,故
P(A)=(1-0.3)(1-0.2)(1-0.2)=0.448.
33.某单位电话总机的占线率为0.4,其中某车间分机的占线率为0.3,假定二者独立,现在从外部打电话给该车间,求一次能打通的概率;第二次才能打通的概率以及第m次才能打通的概率(m为任意正整数).
解 设事件Ai(i=1,2, …, m)表示“第i次能打通”,则
34.在一定条件下,每发射一发炮弹击中飞机的概率是0.6,现有若干门这样的炮独立地同时发射一发炮弹,问欲以99%的把握击中飞机,至少需要配置多少门这样的炮?
解 设需配置n门这样的炮,用Ai(i=1,2, …, n)表示“第i门炮击中飞机”,则击中飞机的概率为
由
1-0.4n≥0.99,
可得
n≥5.026.
所以至少需要配置6门这样的炮.
35.一间宿舍中有4位同学的眼镜都放在书架上,去上课时,每人任取一副眼镜,求每个人都没有拿到自己眼镜的概率.
解 设Ai(i=1,2,3,4)表示“第i人拿到自己眼镜”, ,设事件B表示“每个人都没有拿到自己的眼镜”.显然则表示“至少有一个人拿到自己眼镜”.且
36.甲、乙、丙三人在同一时间内独立地破译一份密码,如果这三人能译出的概率依次为0.2,0.35,0.25,求该密码能译出的概率.
解 用事件A, B, C分别表示甲、乙、丙三人能译出密码,事件E表示“该密码能被译出”,则
37.甲乙两射手,每次射击命中目标的概率分别为0.8和0.7,射击是独立进行的,求:
(1)各射击1次,恰有1人命中目标的概率;
(2)各射击1次,至少有1人命中目标的概率;
(3)各射击2次,恰有2次命中目标的概率.
解 用事件A, B分别表示一次射击中甲、乙击中目标,则
P(A)=0.8, P(B)=0.7.
用事件D, E, F分别表示(1), (2), (3),则
(1)P(D)=P(AB-)+P(A-B)=0.8×0.3+0.2×0.7=0.38.
(2)P(E)=P(AB)+P(D)=0.8 × 0.7+0.38=0.94.
(3)用事件Ai(i=1,2)表示“甲第i次击中目标”,用事件Bi(i=1,2)表示“乙第i次击中目标”,则
P(A1)=P(A2)=P(A)=0.8,
P(B1)=P(B2)=P(B)=0.7,
所以
38.设A, B, C三事件独立,试证A-B与C独立.
所以A-B与C独立.
39.四重伯努利试验中,事件A至少发生一次的概率为0.8704,求下列事件的概率:
(1)一次试验中A发生的概率;
(2)4次试验中事件A恰好发生2次的概率.
解 (1)设一次试验中A发生的概率为p,则依题意可得
1-(1-p)4=0.8704, (1-p)4=0.1296,
1-p=0.6, p=0.4.
(2)用事件B表示“4次试验中事件A恰好发生2次”,则
40.有8门炮,每门炮命中目标的概率均为0.2,各射一炮,求下列事件的概率:
(1)目标被命中3弹;
(2)目标至少被命中2弹;
(3)目标至多被命中2弹.
解 设(1), (2), (3)分别为事件A, B, C.
41.甲、乙二人轮流投篮,甲先开始,假定他们的命中率分别为0.4及0.5,问谁先投中的概率较大,为什么?
解 设事件A2n-1, B2n分别表示“甲在第2n-1次投中”与“乙在第2n次投中”,显然A1, B2, A3, B4, …相互独立.设事件A表示“甲先投中”,则
计算得知P(A)>0.5, P(A-)<0.5,因此甲先投中的概率较大.
42.某高校新生中,北京考生占30%,京外其他各地考生占70%,已知在北京学生中,以英语为第一外语的占80%,而京外学生以英语为第一外语的占95%,今从全校新生中任选一名学生,求该生以英语为第一外语的概率.
解 设事件A表示“任选一名学生为北京考生”, B表示“任选一名学生以英语为第一外语”.依题意P(A)=0.3,
由全概率公式有
43.A地为甲种疾病多发区,该地共有南、北、中三个行政小区,其人口比为9∶7∶4,据统计资料,甲种疾病在该地三个小区内发病率依次为0.004,0.002,0.005,求A地的甲种疾病的发病率.
解 设事件A1, A2, A3分别表示从A地任选一名居民其为南、北、中行政小区,易见A1, A2, A3两两互不相容,其和为Ω.设事件B表示“任选一名居民其患有甲种疾病”,依题意,有
44.一个机床有三分之一的时间加工零件A,其余时间加工零件B.加工零件A时,停机的概率为0.3,加工零件B时的停机的概率为0.4,求这个机床停机的概率.
解 设事件A表示“机床加工零件A”,则A-表示“机床加工零件B”,设事件B表示“机床停工”,则
45.市场供应的灯泡中有40%是甲厂生产的,60%是乙厂生产的,若甲、乙两厂生产的灯泡次品率分别为0.02和0.03,求:
(1)顾客不加选择的买一个灯泡为正品的概率;
(2)已知顾客买的一个灯泡为正品,它是甲厂生产的概率.
解 设事件A表示“顾客买一个灯泡是甲厂生产的”,则表示“顾客买一个灯泡是乙厂生产的”,设事件B表示“顾客买一个灯泡是正品”.
46.甲袋中装有4个红球,2个白球;乙袋中装有2个红球,4个白球,求下列事件的概率:
(1)从甲袋任取1球放入乙袋,再从乙袋中任取1球,该球为红球;
(2)从甲袋任取2球放入乙袋,再从乙袋中任取1球,该球为红球;
(3)从甲袋中任取1球放入乙袋,再从乙袋中任取1球放回甲袋,最后从甲袋中任取一球,该球为红球.
解 (1)设事件A表示“第一次取出红球”,事件表示“第一次取出白球”,事件B表示“第二次取出红球”,则
(2)设事件A1表示“第一次取出的两球都是红球”, A2表示“第二次取出的两球都是白球”, A3表示“第一次取出的两球一红一白”,事件B表示“第二次取出红球”,则
(3)设事件A表示“第一次取出的是红球” 表示“第一次取出的是白球”,事件B表示“第二次取出的是红球”, B-表示“第二次取出的是白球”,事件C表示“第三次取出的是红球”.
47.有编号为①, ②, ③的3个口袋,其中①号袋内装有两个1号球,1个2号球和1个3号球,②号袋内装有两个1号球和1个3号球,③号袋内装有3个1号球和两个2号球,现在先从①号袋内随机地抽取一个球,放入与球上号码相同的口袋中,第二次从该口袋中任取一个球,计算第二次取到几号球的概率最大?为什么?
解 设事件Ai表示“第一次取到i号球”, Bi表示“第二次取到i号球”, i=1,2,3.依题意,A1, A2, A3构成一个完备事件组.应用全概率公式有,可依次计算出 ,因此第二次取到1号球的概率最大.
48.甲、乙、丙三个机床加工一批同一种零件,其各机床加工的零件数量之比为5∶3∶2,各机床所加工的零件合格率,依次为94%,90%,95%,现在从加工好的整批零件中检查出一个废品,判断它不是甲机床加工的概率.
解 设事件A1, A2, A3分别表示“受检零件为甲机床加工”,“乙机床加工”,“丙机床加工”.B表示“废品”,应用贝叶斯公式有
49.某人外出可以乘坐飞机、火车、轮船、汽车4种交通工具,其概率分别为5%,15%, 30%,50%,乘坐这几种交通工具能如期到达的概率依次为100%,70%,60%与90%,已知该旅行者误期到达,求他是乘坐火车的概率.
解 设事件A1, A2, A3, A4分别表示外出人“乘坐飞机”,“乘坐火车”,“乘坐轮船”,“乘坐汽车”, B表示“外出人如期到达”,则
50.设发报台分别以0.6和0.4的概率发出“-”和“·”信号.由于干扰作用,发“-”信号时,收报台以0.9的概率收到“-”,以0.1的概率收到“·”;发“·”号时,收报台收到“·”,“-”和“不清”的概率分别为0.8,0.1和0.1,求下列事件的概率.
(1)收报台收到“-”信号;
(2)收报台收到“·”信号;
(3)收报台收到“-”信号,确系发的“-”;
(4)收报台收到“·”信号,确系发的“·”.
解 设事件A1, A2分别表示“发出‘-'”和“发出‘·'”,事件B1, B2, B3分别表示“收到‘-'”,“收到‘·'”,“收到‘不清’”.依题意有
51.某企业采取3项深化改革措施,预计各项改革措施成功的可能性分别为0.6,0.7和0.8,设3项措施中有1项、2项、3项成功可取得明显经济效益的概率分别为0.4,0.7和0.9,若各项措施成功与否相互独立,求:
(1)企业可取得明显经济效益的概率;
(2)企业已取得经济效益,是由于有两项措施成功而引起的概率(假定3项均不成功不会取得明显经济效益).
解 设企业采取甲、乙、丙3项改革措施,用事件A, B, C分别表示甲、乙、丙3项改革措施成功,则
P(A)=0.6, P(B)=0.7, P(C)=0.8.
用事件D表示“企业可取得明显经济效益”,用事件E, F, G分别表示有1项、2项、3项措施成功,则
52.一条生产线正常生产的时间为95%,不正常生产的时间为5%.正常运转时,产品90%为合格品,10%为不合格品;不正常运转时,产品中合格品只占40%,从产品中任取1件检查,求下列事件的概率:
(1)取出的产品为合格品;
(2)取出的是合格品,它是正常运转时生产的;
(3)取出的是合格品,它是不正常运转时生产的.
解 用事件A1, A2分别表示生产线正常生产与不正常生产,用事件B1, B2分别表示取出一件产品为合格品与不合格品.依题意有
P(A1)=0.95, P(A2)=0.05,
P(B1|A1)=0.9, P(B2|A1)=0.1,
P(B1|A2)=0.4, P(B2|A2)=0.6.
(1)P(B1)=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B1|A2)=0.95×0.9+0.05×0.4=0.875;
(3)P(A2|B1)=1-P(A1|B1)=1-0.997=0.023.
53.某种零件可以用两种工艺方法加工制造,第一种方法需3道工序,其中各道工序出现废品的概率分别是0.1,0.2和0.3;第二种方法需两道工序,每道工序出现废品的概率均为0.3.设两种方法在合格品中得到优等品的概率分别为0.9和0.8.比较哪种方法得到优等品的概率较大.
解 用事件A表示“用第一种方法生产出合格品”,用事件B表示“用第二种方法生产出合格品”.用事件C1, C2分别表示用第一、第二种方法生产出优等品.依题意有
P(A)=0.9×0.8×0.7=0.504, P(B)=0.7×0.7=0.49,
P(C1|A)=0.9, P(C2|B)=0.8.
P(C1)=P(A)P(C1|A)=0.504 × 0.9=0.4536,
P(C2)=P(B)P(C2|B)=0.49 × 0.8=0.392.
所以第一种方法得到优等品的概率较大.
54.设一条昆虫产下n个卵的概率为
又设一个虫卵能孵化成昆虫的概率等于p(0<p<1).如果卵的孵化是互相独立的.问此虫的下一代有k条的概率是多少?
解 设事件An=“一个虫产下n个卵”(n=0,1,2, …), Bk=“该虫下一代有k条虫”(k=0,1,2, …).依题意有
其中q=1-p.应用全概率公式有
由于
所以有
(B)
1.对于任意二事件A和B,与A∪B=B不等价的是( ).
A.A⊂B;
解 D.因为
而
2.设A, B为两个随机事件,且P(B)>0, P(A|B)=1,则必有( ).
A.P(A∪B)>P(A);
B.P(A∪B)>P(B);
C.P(A∪B)=P(A);
D.P(A∪B)=P(B).
解 C.
由题设条件可得,所以P(AB)=P(B),即A⊃B,于是A∪B=A,故有P(A∪B)=P(A).
3.当事件A与B同时发生时,事件C必发生,则必有( ).
A.P(C)=P(AB);
B.P(C)=P(A∪B);
C.P(C)≤P(A)+P(B)-1;
D.P(C)≥P(A)+P(B)-1.
解 D.
当事件A与B同时发生时,事件C发生⇔C⊃AB,所以,A非正确答案.虽然C⊃AB,但可能有A∪B⊃C,所以B非正确答案.显然,P(A)+P(B)-1<0可能成立,所以C非正确答案.
4.设P(A)=a, P(B)=b, P(A+B)=c,则=( ).
A.a-b;
B.c-b;
C.a(1-b);
D.a(1-c).
解 B.因为
即a+b-P(AB)=c,所以P(AB)=a+b-c,于是得
5.设A, B, C三个事件两两独立,则A, B, C相互独立的充分必要条件是( ).
A.A与BC独立;
B.AB与A∪C独立;
C.AB与AC独立;
D.A∪B与A∪C独立.
解 A.因为
A, B, C相互独立⇔A, B, C两两独立,
且P(ABC)=P(A)P(B)P(C).由题设条件已经知道了A, B, C两两独立,因此
A, B, C相互独立 ⇔P(ABC)=P(A)P(B)P(C).
对于A选项,因为B与C已经相互独立,所以
A与BC独立 ⇔P(ABC)=P(A)P(BC)⇔P(ABC)=P(A)P(B)P(C).
6.将一枚硬币独立地掷两次,引进事件:
A1={掷第一次出现正面},
A2={掷第二次出现正面},
A3={正、反面各出现一次},
A4={正面出现两次},
则事件( ).
A.A1, A2, A3相互独立;
B.A2, A3, A4相互独立;
C.A1, A2, A3两两独立;
D.A2, A3, A4两两独立.
解 C.因为
所以A, B, D非正确答案.
所以C正确.
7.某人向同一目标独立重复射击,每次射击命中目标的概率为p(0<p<1),则此人第4次射击恰好第2次命中目标的概率为( ).
A.3p(1-p)2;
B.6p(1-p)2;
C.3p2(1-p)2;
D.6p2(1-p)2.
解 C.前3次射击恰好1次命中目标的概率为第4次命中目标的概率为p,再由独立性可得第4次射击恰好第2次命中目标的概率为3p2(1-p)2.
8.把n个“0”与n个“1”随机地排列,求没有两个“1”连在一起的概率.
解 考虑n个“1”的放法:2n个位置上“1”占有n个位置,所有共有种放法.而“没有两个1连在一起”,相当于在n个“0”之间及两头(共n+1个位置)去放“1”,这共有种放法.所以没有两个“1”连在一起的概率为.
9.从数字1,2, …,9中可重复地任取n次,求n次所取数字的乘积能被10整除的概率.
解 记事件A为“至少取到一次5”,事件B为“至少取到一次偶数”,则所求概率为P(AB).因为
所以
10.考虑一元二次方程x 2+Bx+C=0,其中B, C分别是将一枚骰子接连掷两次先后出现的点数,求该方程有实根的概率p和有重根的概率q.
解 B, C均可取值1,2,3,4,5,6,而且取每一个值的概率均为.一枚骰子接连掷两次,其基本事件总数为n=36,且这36个基本事件是等可能的,所以,这是一个古典概型问题.
当B2≥4C时方程有实根,B2=4C时方程有重根.关键的问题是求出满足B2≥4C和B2=4C的基本事件数.用表格列出分析结果:
由此可得,使方程有实根的基本事件数为1+2+4+6+6=19,所以使方程有重根的基本事件数为2个,所以
11.已知事件A, B满足P(AB)=P(A-∩B-),记P(A)=p,试求P(B).
解 因为
由此得
1-P(A)-P(B)=0,
所以
P(B)=1-P(A)=1-p.
12.证明:
证明 不妨设P(A)≥P(B),则
另一方面,还有
于是得证.
13.设10件产品中有4件不合格品,从中任取两件,已知其中一件是不合格品,求另一件也是不合格品的概率.
解 记事件Ai(i=1,2)为“第i次取出不合格”, D为“有一件是不合格品”; E为“另一件也是不合格品”.因为D意味着第一件是不合格品而第二件是合格品,或第一件是合格品而第二件是不合格品,或两件都是不合格品.而ED意味着两件都是不合格品,即有
因为
所以根据题意得
14.已知 求P(A∪B).
解 由乘法公式知
所以
15.若P(A|B)>P(A|B-),试证
证明 由P(A|B)>P(A|B-),得
所以
P(AB)-P(B)P(AB)>P(A)P(B)-P(B)P(AB),
即
P(AB)>P(A)P(B).
所以
P(AB)-P(A)P(AB)>P(A)P(B)-P(A)P(AB),
即
由此得
即
16.4个学生证混放在一起,现将其随意发给这4名学生,求事件“没有一个学生拿到自己的学生证”的概率p.
解 设A-=“没有一个学生拿到自己的学生证”,直接计算很困难,所以,先计算A的概率.
设Ai=“第i个学生拿到的是自己的学生证”(i=1,2,3,4),则
i, j, k互不相等,
又A=A1+A2+A3+A4,所以,由加法公式得
于是得
17.甲、乙、丙三人进行比赛,规定每局两个人比赛,胜者与第三人比赛,依次循环,直至有一人连胜两次为止,此人即为冠军,而每次比赛双方取胜的概率都是现假定甲、乙两人先比,试求各人得冠军的概率.
解 记事件A, B, C分别为“甲、乙、丙获得冠军”,事件Ai, Bi, Ci分别为“第i局中甲、乙、丙获胜”,则
因为甲、乙两人所处地位是对称的,所以.由此又可得
18.设0<P(B)<1,试证事件A与B独立的充要条件是
证明 先证必要性.因为A与B独立,所以A与B-独立,由此得
再证充分性.由 可得即
P(AB)(1-P(B))=P(B)(P(A)-P(AB)),
由此得P(AB)=P(A)P(B),所以A与B独立.
19.设有来自三个地区的各10名、15名、25名考生的报名表,其中女生的报名表分别为3份、7份、5份.随机地抽取一个地区的报名表,从中先后抽出两份.
(1)求先抽取的一份是女生报名表的概率p;
(2)已知后抽到的一份是男生报名表,求先抽取的一份是女生报名表的概率q.
解 设Ai={报名表是取自第i个地区的考生}(i=1,2,3),则A1, A2, A3构成完备事件组,且.设Bj={第j次抽到的是女生报名表}(j=1,2),则
(1)由全概率公式可得
(2)由条件概率公式得
由全概率公式得
同理可得
从而可得
于是得