练习一
一、填空(3×5分,将正确答案填在横线上)
1.若A B,A C,P(A) = 0.9,P(B∪C) = 0.8,则P(A - B C) = .
解 A BC,P(A BC) P(A) P(BC) 0.9 [1 P(B C)] 0.7
.
(ni{,}XY0)2.设X、Y为随机变量,已知P(X 0,Y 0) 2,则Pm
5
解 P(min{X,Y} 0) 1 P(min{X,Y} 0) 1 P(X 0,Y 0)
3.设X ~ U(0 ,2),则Y = X
y 0时,FY(y) P(X
2
2
的概率分布密度为
.
y) P( X
fX(x)dx; y 0时,FY(y) 0
y
4
fXy 0,y 0 [ y 0解fY(y) 0 ,y 0
0 ,y 0 0 ,y 0
4.设(X ,Y)~ N ( 1
, 2, 1,
2
2
222
,0) ,则 E(X
2
Y) =
2 .
解 因(X,Y)~N( 1, 2, 1, 2,0),且 0,所以X,Y独立;
E(XY) E(X)E(Y) [D(X) (EX)][D(Y) (EY)] ( 1 1)(
2
)5.已知随机变量X ~ N( ,,则由切比雪夫不等式,P X
2222222222
2)
2
3
.
解 P X 3
1
DX(3 )
2
1
9
22
89
二、选择(4×4分,将正确答案的编号填在横线上)
1.设事件A与B同时发生时,事件C一定发生,则 . ① P(A B) = P(C) ② P(A) + P(B) ≤ P(C) ③ P(A) + P(B) - P(C) ≥ 1 ④ P(A) + P(B) - P(C) ≤ 1
解 C AB,P(C) P(AB);P(A B) P(A) P(B) P(AB) P(A) P(B) P(C) 1。选4
2.设X1 和X2 是任意两个相互独立的连续型随机变量,它们的概率密度分别为f1(x) 和f2(x) ,分布函数分别为F1(x) 和F2(x) ,则 . ① f1(x) + f2(x) 必为某一随机变量的概率密度 ② F1(x)F2(x) 必为某一随机变量的分布函数
③ f1(x)f2(x) 必为某一随机变量的概率密度 ④ F1(x) + F2(x) 必为某一随机变量的分布函数
解
[f1(x) f2(x)]dx 2 1;lim[F1(x) F2(x)] 2;
x
f1(x)f2(x)dx 1,如f1 f2;选2
3.设两个相互独立的随机变量X和Y分别服从正态分布N(0,1)和N(1,1),则下列结论正确的是 . ① P(X + Y ≤ 0) =
1212
② P(X + Y ≤ 1) =
1212
③ P(X - Y ≤ 0) = ④ P(X - Y ≤ 1) =
= 1
解 X Y~N(1,2)关于x 1对称;选2
4.设随机变量X与Y的相关系数 满足 得 .
,则必存在常数a ≠ 0和b使
① Y = a X + b ② P(Y = a X + b) = 0 ③ P(Y ≠ a X + b) = 0 ④ P(Y ≠ a X + b) = 1
解 1 P(Y aX b) 1;选3
三、计算(8×8分)
1
(x 2), 2 x 0 4 1
1.已知连续随机变量X的密度为f(x) = , cosx,0 x
2 2
0,其它
(1) 求X的分布函数;(2) 求P{-1 < X < 1}.
0 ,x 2
x
2(t 2)/4dt , 2 x 0
f(t)dt 0
x
(t 2)/4dt cost/2dt,0 x /2 20
1 ,x /2
解 (1) F(x)
x
0 ,x 2 (x 2)2/8 , 2 x 0
(1 sinx)/2 ,0 x /2 1 ,x /2
(2) P( 1 X 1) F(1) F( 1) 或 P( 1 X 1)
1 sin1
2
10
18
3 4sin1
8
0 1
(x 2)/4dx
cosx/2dx
2.设顾客在某银行的窗口等待的时间(单位:分)X ~ exp(5) ,某顾客在窗口等待服务,若超过10分钟他就离开. 他一个月要到银行5次,以Y表示一个月中他未等到服务而离开的次数,试求Y不小于1的概率.
解 设顾客未等到服务离开为A,则 P(A) P(X 10) Y~B(5,e
50
10
5e
5x
dx e
50
),P(Y 1) 1 P(Y 0) 1 C5(e
0 50
)(1 e
0 50
)
5 0
y x,0 x 1
其它
3.设二维随机变量(X ,Y)的联合概率密度为p(x ,y) = 求E X 、E Y 、D X 、D Y及Cov(X ,Y) .
解 EX EY EX EY
2
1, 0,
,
10
10
dx
x
x x
x 1dy
10
2xdx 2/3
2
dx
10
10
xx
y 1dy 0x 1dy y 1dy
222
dx dx
2
2
xx x
1010
2xdx 1/22x/3dx 1/6
3
3
DX EX E(XY)
(EX)
10
1
2211 () , DY 2386
dx
x x
xy 1dy
10
2xdx 0, cov(X,Y)=0
4.设二维连续随机变量(X ,Y)的联合密度函数为
24(1 x)y,0 y x 1
p(x ,y) = ,试在0 < y < 1时,求 E(XY y) .
0,其它
1
2 24(1 x)ydx,0 y 1 12y(1 y),0 y 1
解 FY(y) f(x,y)dx y=
0 , 其它 0 , 其它
2(1 x)
,y x 1f(x,y)
f(x|Y y) (1 y)2
fY(y) 0 , 其它
1
E(X|Y y)
xfX(x|Y y)dx
1y
2x(1 x)(1 y)
2
dx
2(1 y)
2
(
1 y2
2
1 y3
3
)=
1+2y3
5.甲、乙相约9:10在车站见面.假设甲、乙到达车站的时间分别均匀分布在9:00 ~ 9:30及9:10 ~ 9:50之间,且两人到达的时间相互独立.求甲、乙两人到达的时间相差不超过10分钟的概率.