第一篇:ch5大數(shù)定律和中心極限定理答案
一、選擇題
?0,事件A不發(fā)生
1.設(shè)Xi??(i?1,2?,10000),且P(A)=0.8,X1,X2,?,X10000相互獨(dú)立,令
1,事件A發(fā)生?
10000
Y=
?X,則由中心極限定理知Y近似服從的分布是(D)
ii?
1A.N(0,1)
C.N(1600,8000)B.N(8000,40)D.N(8000,1600)
2.設(shè)X1,X2,……,Xn是來(lái)自總體N(μ,σ2)的樣本,對(duì)任意的ε>0,樣本均值X所滿(mǎn)足的切比雪夫不等式為(B)
?X?n????≥?
n?
C.P?X?????≤1-?
A.P
2n?
?X?????≥1-n?
n?
D.P?X?n????≤
?
B.P
?2
3.設(shè)隨機(jī)變量X的E(X)=?,D(X)=?2,用切比雪夫不等式估計(jì)P(|X?E(X)|?3?)?(C)A.C.1 98 91912
1B.3D.1
4.設(shè)隨機(jī)變量X服從參數(shù)為0.5的指數(shù)分布,用切比雪夫不等式估計(jì)P(|X-2|≥3)≤(C)A.C.1B.3
D.1
二、填空題
1.將一枚均勻硬幣連擲100次,則利用中心極限定理可知,正面出現(xiàn)的次數(shù)大于60的概率
近似為_(kāi)__0.0228________.(附:Φ(2)=0.9772)
2.設(shè)隨機(jī)變量序列X1,X2,…,Xn,…獨(dú)立同分布,且E(Xi)=μ,D(Xi)=σ2>0,i=1,2,…, 則?n?
X?n???i
?i?1?
?x??_對(duì)任意實(shí)數(shù)x,limP?
n??n???
????
?
___________.3.設(shè)隨機(jī)變量X的E(X)=?,D(X)??2,用切比雪夫不等式估計(jì)P(|X?E(X)|?3?2)? ___8/9________。
4.設(shè)隨機(jī)變量X~U(0,1),用切比雪夫不等式估計(jì)P(|X-_____1/4___________.
5.設(shè)隨機(jī)變量X~B(100,0.8),由中心極限定量可知,11
|≥)≤2
P?74?X?86??_0.8664______.(Φ(1.5)=0.9332)
?0,6.設(shè)Xi=??1,事件A不發(fā)生事件A發(fā)生(i=1,2,…,100),且P(A)=0.8, X1,X2,…,X100相互獨(dú)立,令Y=?X
i?1100i,則由中心極限定理知Y近似服從于正態(tài)分布,其方差為_(kāi)__16________。
7.設(shè)隨機(jī)變量X ~ B(100,0.2),應(yīng)用中心極限定理計(jì)算P{16?X?24}=___0.6826_______.(附:Φ(1)=0.8413)
8.設(shè)?n為n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中事件A發(fā)生的次數(shù),p是事件A在每次試驗(yàn)中發(fā)生的概率,則對(duì)任意的??0,limP{|n???n?p|??}=__1________.n
9.設(shè)隨機(jī)變量X~B(100,0.5),應(yīng)用中心極限定理可算得P{40 10.設(shè)X1,X2,?,Xn是獨(dú)立同分布隨機(jī)變量序列,具有相同的數(shù)學(xué)期望和方差E(Xi)=0,D(Xi)=1,則當(dāng)n充分大的時(shí)候,隨機(jī)變量Zn? _N(0,1)_______(標(biāo)明參數(shù)).1X?i?1ni的概率分布近似服從 CH5 大數(shù)定律及中心極限定理 1.設(shè)Ф(x)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù),Xi=? 100?1,事件A發(fā)生;?0,事件A不發(fā)生,i=1,2,…,100,且P(A)=0.8,X1,X2,…,X100 相互獨(dú)立。令Y=? i?1Xi,則由中心極限定理知Y的分布函數(shù)F(y)近似于() y?80 4A.Ф(y) 2.從一大批發(fā)芽率為0.9的種子中隨機(jī)抽取100粒,則這100粒種子的發(fā)芽率不低于88%的概率約為.(已知φ(0.67)=0.7486) 3.設(shè)隨機(jī)變量X1,X2,…,Xn,…獨(dú)立同分布,且i=1,2…,0 nB.Ф()C.Ф(16y+80)D.Ф(4y+80) Yn?? i?1??Xi,n?1,2,?.Φ(x)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù),則limP?n???????1??()np(1?p)??Yn?np A.0B.Φ(1)C.1-Φ(1)D.1 4.設(shè) 5.設(shè)X服從(-1,1)上的均勻分布,試用切比雪夫不等式估計(jì) 6.設(shè) 7.報(bào)童沿街向行人兜售報(bào)紙,設(shè)每位行人買(mǎi)報(bào)紙的概率為0.2,且他們買(mǎi)報(bào)紙與否是相互獨(dú)立的。試求報(bào)童在想100為行人兜售之后,賣(mài)掉報(bào)紙15到30份的概率 8.一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)由n個(gè)相互獨(dú)立的工作部件組成,每個(gè)部件的可靠性(即部件在一定時(shí)間內(nèi)無(wú)故障的概率)為0.9,且必須至少有80%的部件工作才能使得整個(gè)系統(tǒng)工作。問(wèn)n至少為多少才能使系統(tǒng)的可靠性為0.95 9.某人有100個(gè)燈泡,每個(gè)燈泡的壽命為指數(shù)分布,其平均壽命為5小時(shí)。他每次用一個(gè)燈泡,燈泡滅了之后立即換上一個(gè)新的燈泡。求525小時(shí)之后他仍有燈泡可用的概率近似值相互獨(dú)立的隨機(jī)變量,且都服從參數(shù)為10的指數(shù)分布,求 的下界 是獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量,設(shè), 求 第五章 大數(shù)定律及中心極限定理 概率統(tǒng)計(jì)是研究隨機(jī)變量統(tǒng)計(jì)規(guī)律性的數(shù)學(xué)學(xué)科,而隨機(jī)現(xiàn)象的規(guī)律只有在對(duì)大量隨機(jī)現(xiàn)象的考察中才能顯現(xiàn)出來(lái)。研究大量隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,常常采用極限定理的形式去刻畫(huà),由此導(dǎo)致對(duì)極限定理進(jìn)行研究。極限定理的內(nèi)容非常廣泛,本章中主要介紹大數(shù)定律與中心極限定理。 5.1 切比雪夫Chebyshev不等式 一個(gè)隨機(jī)變量離差平方的數(shù)學(xué)期望就是它的方差,而方差又是用來(lái)描述隨機(jī)變量取值的分散程度的。下面我們研究隨機(jī)變量的離差與方差之間的關(guān)系式。 定理5-1(切比雪夫不等式)設(shè)隨機(jī)變量X的期望E(X)及方差D(X)存在,則對(duì)任意小正數(shù)ε>0,有: 或: [例5-1]設(shè)X是拋擲一枚骰子所出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù),若給定ε=2,2.5,實(shí)際計(jì)算P{|X-E(X)|≥ε},并驗(yàn)證切比雪夫不等式成立。 解 X的分布律為 所以 當(dāng)ε=2時(shí),當(dāng)ε=2.5時(shí),可見(jiàn),切比雪夫不等式成立。 [例5-2]設(shè)電站供電網(wǎng)有10 000盞燈,夜晚每一盞燈開(kāi)燈的概率都是0.7,而假定所有電燈開(kāi)或關(guān)是彼此獨(dú)立的。試用切比雪夫不等式估計(jì)夜晚同時(shí)開(kāi)著的燈數(shù)在6 800~7 200的概率。 解:設(shè)X表示在夜晚同時(shí)開(kāi)著的電燈的數(shù)目,它服從參數(shù)n=10 000,p=0.7的二項(xiàng)分布。于是有 E(X)=np=10 000×0.7=7 000,D(X)=npq=10 000×0.7×0.3=2100,P{6 800 可見(jiàn),雖然有10 000盞燈,但是只要有供應(yīng)7 000盞燈的電力就能夠以相當(dāng)大的概率保證夠用。 [例5-3補(bǔ)充] 用切比雪夫不等式估計(jì) 解: 的三倍的可能性極 可見(jiàn),隨機(jī)變量X取值與期望EX的差的絕對(duì)值大于其均方差小。 5.2 大數(shù)定律 在第一章中曾經(jīng)提到過(guò),事件發(fā)生的頻率具有穩(wěn)定性,即隨著試驗(yàn)次數(shù)增多,事件發(fā)生的頻率將逐漸穩(wěn)定于一個(gè)確定的常數(shù)值附近。另外,人們?cè)趯?shí)踐中還認(rèn)識(shí)到大量測(cè)量值的算術(shù)平均值也具有穩(wěn)定性,即平均結(jié)果的穩(wěn)定性。大數(shù)定律以嚴(yán)格的數(shù)學(xué)形式表示證明了在一定的條件下,大量重復(fù)出現(xiàn)的隨機(jī)現(xiàn)象呈現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性,即頻率的穩(wěn)定性與平均結(jié)果的穩(wěn)定性。 5.2.1 貝努利大數(shù)定律 定理5-2 設(shè)m是n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中事件A發(fā)生的次數(shù),p是事件A的概率,則對(duì)任意正數(shù)ε,有 貝努利大數(shù)定律說(shuō)明,在大量試驗(yàn)同一事件A時(shí),事件A的概率是A的頻率的穩(wěn)定值。 5.2.2 獨(dú)立同分布隨機(jī)變量序列的切比雪夫大數(shù)定律 先介紹獨(dú)立同分布隨機(jī)變量序列的概念。 稱(chēng)隨機(jī)變量序列X1,X2,…Xn,…是相互獨(dú)立的,若對(duì)任意的n>1,X1,X2,…Xn是相互獨(dú)立的。此時(shí),若所有的Xi又具有相同的分布,則稱(chēng)X1,X2,…Xn,…是獨(dú)立同分布隨機(jī)變量序列。 定理5-3 設(shè)X1,X2,…Xn,…是獨(dú)立同分布隨機(jī)變量序列E(Xi)=μ,D(Xi)=σ2(i=1,2…)均存在,則對(duì)于任意ε>0有 這一定理說(shuō)明:經(jīng)過(guò)算術(shù)平均后得到的隨機(jī)變量在統(tǒng)計(jì)上具有一種穩(wěn)定性,它的取值將比較緊密聚集在它的期望附近。這正是大數(shù)定律的含義。在概率論中,大數(shù)定律是隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性的深刻描述;同時(shí),也是數(shù)理統(tǒng)計(jì)的重要理論基礎(chǔ)。 5.3 中心極限定理 5.3.1獨(dú)立同分布序列的中心極限定理 定理5-4 設(shè)X1,X2,…Xn,…是獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量序列,且具有相同數(shù)學(xué)期望和方差E(Xi)=μ,D(Xi)=σ2(i=1,2,…)。記隨機(jī)變量 的分布函數(shù)為Fn(x),則對(duì)于任意實(shí)數(shù)x,有 (不證) 其中φ(x)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)。 由這一定理知道下列結(jié)論: (1)當(dāng)n充分大時(shí),獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量之和的分布近似于正態(tài)分布N2(nμ,nσ)。我們知道,n個(gè)獨(dú)立同分布的正態(tài)隨機(jī)變量之和服從正態(tài)分布。中心極限定理進(jìn)一步告訴我們。 不論X1,X2,…Xn,…獨(dú)立同服從什么分布,當(dāng)n充分大時(shí),其和Zn近似服從正態(tài)分布。 (2)考慮X1,X2,…Xn,…的平均值,有 它的標(biāo)準(zhǔn)化隨機(jī)變量為,即為上述Yn。因此的分布函數(shù)即是上述的F(,nx)因而有 由此可見(jiàn),當(dāng)n充分大時(shí),獨(dú)立同分布隨機(jī)變量的平均值 的分布近似于正態(tài)分布 [例5-3]對(duì)敵人的防御地段進(jìn)行100次射擊,每次射擊時(shí)命中目標(biāo)的炮彈數(shù)是一個(gè)隨機(jī)變量,其數(shù)學(xué)期望為2,均方差為1.5,求在100次射擊中有180顆到220顆炮彈命中目標(biāo)的概率。解 設(shè)Xi為第i次射擊時(shí)命中目標(biāo)的炮彈數(shù)(i=1,2,…,100),則中命中目標(biāo)的炮彈總數(shù),而且X1,X2,…X100同分布且相互獨(dú)立。 為100次射擊 由定理5-4可知,隨機(jī)變量近似服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布,故有 [例5-4]某種電器元件的壽命服從均值為100(單位:小時(shí))的指數(shù)分布。現(xiàn)隨機(jī)抽出16只,設(shè)它們的壽命是相互獨(dú)立的,求這16只元件的壽命的總和大于1 920小時(shí)的概率。 解 設(shè)第i只電器元件的壽命為Xi=(i=1,2,…16),E(Xi)=100,D(Xi)=1002=10 000,則是這16只元件的壽命的總和。 E(Y)=100×16=1 600,D(Y)= 160 000,則所求概率為: 5.3.2 棣莫弗(De Moivre)-拉普拉斯(Laplace)中心極限定理 下面介紹另一個(gè)中心極限定理,它是定理5-4的特殊情況。 定理5-5(棣莫弗-拉普拉斯中心極限定理)設(shè)隨機(jī)變量Zn是n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中事件A發(fā)生的次數(shù),p是事件A發(fā)生的概率,則對(duì)于任意實(shí)數(shù)x 其中q=1-p,φ(x)為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù)。由棣莫弗-拉普拉斯中心極限定理得到下列結(jié)論: (1)在貝努利試驗(yàn)中,若事件A發(fā)生的概率為p。又設(shè)Zn為n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中事件A發(fā)生的頻數(shù),則當(dāng)n充分大時(shí),Zn近似服從正態(tài)分布N(np,npq)。 (2)在貝努利試驗(yàn)中,若事件中A發(fā)生的概率為p,發(fā)生的頻率,則當(dāng)n充分大時(shí),近似服從正態(tài)分布 【例5-5】用中心極限定理得到求解5.1例5-2的概率。 解 設(shè)同時(shí)開(kāi)著的燈數(shù)為X,則 X-B(1000,0.7),np=1000×0.7=7000,為n次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中事件A 【例5-6】設(shè)某單位內(nèi)部有1000臺(tái)電話(huà)分機(jī),每臺(tái)分機(jī)有5%的時(shí)間使用外線通話(huà),假定各個(gè)分機(jī)是否使用外線是相互獨(dú)立的,該單位總機(jī)至少需要安裝多少條外線,才能以95%以上的概率保證每臺(tái)分機(jī)需要使用外線時(shí)不被占用? 解:把觀察每一臺(tái)分機(jī)是否使用外線作為一次試驗(yàn),則各次試驗(yàn)相互獨(dú)立,設(shè)X為1000臺(tái)分機(jī)中同時(shí)使用外線的分機(jī)數(shù),則 X~B(1000,0.05),np=1000×0.05=50,根據(jù)題意,設(shè)N為滿(mǎn)足條件的最小正整數(shù) 由于φ(-7.255)≈0,故有 查標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表得φ(1.65)=0.9505,故有 由此 N≥61.37 即該單位總機(jī)至少需要62條外線,才能以95%以上的概率保證每臺(tái)分機(jī)在使用外線時(shí)不被占用。 小結(jié) 本章考核要求 (一)知道切比雪夫不等式 或 并且會(huì)用切比雪夫不等式估計(jì)事件|X-EX|≥ε或|X-EX|<ε的概率。 (二)知道貝努利大數(shù)定律 其中n是試驗(yàn)次數(shù),m是A發(fā)生次數(shù),p是A的概率,它說(shuō)明試驗(yàn)次數(shù)很多時(shí),頻率近似于概率。 (三)知道切比雪夫不等式大數(shù)定律 取值穩(wěn)定在期望附近。 它說(shuō)明在大量試驗(yàn)中,隨機(jī)變量 (四)知道獨(dú)立同分布中心極限定理 若 記Yn~Fn(x),則有 它說(shuō)明當(dāng)n很大時(shí),獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量之和近似服從正態(tài)N(nμ,nσ2)所以,無(wú)論n個(gè)獨(dú)立同分布的X1,X2,…Xn服從何種分布,n很大時(shí),X1+X2+…Xn卻近似正態(tài)N(nμ,nσ2).(五)知道棣莫弗—拉普拉斯中心極限定理 若Zn表示n次獨(dú)立重復(fù)事件發(fā)生次數(shù),即 Zn~B(n,p),則有 即Zn近似正態(tài)N(np,np(1-p)2)。并會(huì)用中心極限定理計(jì)算簡(jiǎn)單應(yīng)用問(wèn)題。 n?n??n?X??X?n??i????i?i?1A)limP??x????x?;B) limP?x????x?; n??n????? 2????????1?n??n?X??X?n??i????i?i?1i? 1C)limP??x????x?;D)limP??x????x?; n??n??n???? 2????????? 其中??x?為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布函數(shù).解由李雅普諾夫中心極限定理: E(Xi)? ?,D(Xi)? ? 2?i?1,2,?,n?,11??1 Sn??2?2?? ?2?? ????? nn1?1? ??Xi?n??Xi???Xi?n ??i?1?i?1????N(0,1) Snn 故選(B) 4.設(shè)隨機(jī)變量X與Y的數(shù)學(xué)期望分別為-2和2,方差分別為1和4,而相關(guān)系數(shù)為?0.5,則根據(jù)切貝謝夫不等式估計(jì)PX?Y?6?().A) ?? 1111 B)C)D)461216 解|E?X?Y???2?2?0 (Y,?)?XY D?X?Y??D?X??D?Y??2cov?X,Y?,covX ??1?4?2???0.5??1?2?3.由切貝謝夫不等式得 PX?Y?E?X?Y??6?故選(C) 5.若隨機(jī)變量X?B?1000,0.01?, 則P?4?X?16??().A)0.925B)0.825C)0.9D)0.725 解|因?yàn)?E?X??1000?0.01?10,D?X??npq?10?0.99?9.9 ?? D?X?Y?31 ??.623612 由切貝謝夫不等式得 P?4?X?16??P?X?10?6? ?1?P?X?10?6??1? 故選(D) D?X?9.9 ?1??1?0.275?0.725.3662 二、填空題(每空2分,共10分) 1.已知離散型隨機(jī)變量X服從參數(shù)為??3的泊松分布,則利用切貝謝夫不等式估計(jì)概率 P?X?3?5??解因?yàn)閄?P??m? 所以E?X??D?X?? 3由切貝謝夫不等式PX?E?X??5? ?? D?X?3 ?.522 52.已知隨機(jī)變量X存在數(shù)學(xué)期望E?X?和方差D?X?,且數(shù)學(xué)期望E?X??10,EX?109,利用 ?? 切貝謝夫不等式估計(jì)概率PX?10?6?解因?yàn)?E?X??10,D?X??EX ?? ????E?X?? ?109?100?9 由切貝謝夫不等式PX?10?6? ?? D?X?9 1??.2636 43.已知隨機(jī)變量X的方差為4,則由切貝謝夫不等式估計(jì)概率PX?E?X??3?解由切貝謝夫不等式PX?E?X??3? ?? ?? 4.9 4.若隨機(jī)變量X?B?n,p?,則當(dāng)n充分大時(shí),X近似服從正態(tài)分布N 解因?yàn)?E?X??np,D?X??np?1?p?.三、計(jì)算或證明題題(每題10分,共80分) 1.如果隨機(jī)變量X存在數(shù)學(xué)期望E?X?和方差D?X?,則對(duì)于任意常數(shù)??0,都有切貝謝夫不等式: P?X?EX???? DX ?2 (證明當(dāng)X為連續(xù)型隨機(jī)變量時(shí)的情況) 證明 設(shè)連續(xù)性隨機(jī)變量X的概率密度函數(shù)為??x?,則 P?X?EX???? X?EX?? ? ??x?dx? X?EX?? ? X?EX ?2 ??x?dx D?X? ? ?2 ? ?? ?? X?EX??x?dx? ?2 .2.投擲一枚均勻硬幣1000次,試?yán)们胸愔x夫不等式估計(jì)出現(xiàn)正面次數(shù)在450次~550次之間的概率.解設(shè)隨機(jī)變量X表示1000次試驗(yàn)中出現(xiàn)正面朝上的次數(shù), 由于 X?B?1000,0.5?,所以E?X??500,D?X??250; 由切貝謝夫不等式 P?450?X?550??P?X?500?50??1? D?X?250 ?1??0.9.2 250050 3.已知連續(xù)型隨機(jī)變量X服從區(qū)間??1,3?的均勻分布,試?yán)们胸愔x夫不等式估計(jì)事件X??4發(fā)生的概率.?1?3?3?(?1)??4; ?1,D?X??解由于X?U??1,3?, 所以E?X??2123 由切貝謝夫不等式 D(X)11 P?X?1?4??1?2?1???0.9167.41216 4.對(duì)敵人的防御工事進(jìn)行80次轟炸,每次轟炸命中目標(biāo)炸彈數(shù)目的數(shù)學(xué)期望為2,方差為0.8,且各次轟炸相互獨(dú)立,求在80次轟炸中有150顆~170顆炸彈命中目標(biāo)的概率.解設(shè)隨機(jī)變量X表示80次轟炸中炸彈命中目標(biāo)的次數(shù), Xi表示第i次轟炸命中目標(biāo)的次數(shù), 則E?Xi??2,D?Xi??0.8;由于X? ?X i?1 i 所以E?X??160,D?X??80?0.8?64;由中心極限定理得 P?150?X?170? ?170?160??150?160? ???????? 88???? ???1.25?????1.25??2??1.25??1?2?0.8944?1?0.7888.5.袋裝食糖用機(jī)器裝袋,每袋食糖凈重的數(shù)學(xué)期望為100克,方差為4克,一盒內(nèi)裝100袋,求一盒食糖 凈重大于10,060克的概率.解 設(shè)每袋食糖的凈重為Xi?i?1,2,?,100?,則Xi?i?1,2,?,100?服從獨(dú)立同分布,且 E(Xi)?100,D(Xi)?4;設(shè)一盒食糖為X,則 X??Xi,E(X)?10000,D(X)?400,i?1100 由中心極限定理得 P?X?10060? ?1?P?X ?10060? ?1???1???3??1?0.99865?0.00135.6.某人壽保險(xiǎn)公司為某地區(qū)100,000人保險(xiǎn),規(guī)定投保人在年初向人壽保險(xiǎn)公司交納保險(xiǎn)金30元,若投保人死亡,則人壽保險(xiǎn)公司向家屬一次性賠償6,000元,由歷史資料估計(jì)該地區(qū)投保人死亡率為0.0037,求人壽保險(xiǎn)公司一年從投保人得到凈收入不少于600,000元的概率.解設(shè)隨機(jī)變量X表示一年內(nèi)投保人中死亡人數(shù), 則X?B?n,p?,其中n?100000,p?0.0037; E?X??np?370,D?X??npq?370?0.9963?368.31;由100000?30?6000X?600,000,得X?400 由拉普拉斯中心極限定理,所求概率為 ?? P?X?400? ?P? ?30? ???????1.56??0.9406.?19.1940? 7.某車(chē)間有同型號(hào)機(jī)床200部,每部開(kāi)動(dòng)的概率為0.7,假定各機(jī)床開(kāi)與關(guān)是獨(dú)立的,開(kāi)動(dòng)時(shí)每部機(jī)床要消耗電能15個(gè)單位.問(wèn)電廠最少要供應(yīng)這個(gè)車(chē)間多少電能,才能以95%的概率,保證不致因供電不足而影響生產(chǎn)? 解設(shè)隨機(jī)變量X表示200部機(jī)床中同時(shí)開(kāi)動(dòng)機(jī)床臺(tái)數(shù), 則 X?B?200,0.7?,E?X??np?140,D?X??42?6.482 用K表示最少開(kāi)動(dòng)的機(jī)床臺(tái)數(shù),則 P?X?K??P?X?K? ?? ?K?140??????0.95 ?6.5? 查表??1.65??0.95, 故 K?140 ?1.65 6.5 由此得K?151 這說(shuō)明, 這個(gè)車(chē)間同時(shí)開(kāi)動(dòng)的機(jī)床數(shù)不大于151部的概率為0.95.所以電廠最少要供應(yīng)這個(gè)車(chē)間151?15?2265個(gè)單位電能,才能以95%的概率, 保證不致因供電不足而影響生產(chǎn).8.設(shè)某婦產(chǎn)醫(yī)院生男嬰的概率為0.515,求新生的10000個(gè)嬰兒中,女?huà)氩簧儆谀袐氲母怕? 解設(shè)X表示10000個(gè)嬰兒中男嬰的個(gè)數(shù), 則X?B?n,p?其中n?10000,p?0.515.由拉普拉斯中心極限定理,所求概率為 ?? P?X?5000? ?P? ??????3??1???3? ?1?0.99865?0.00135.附表: ?0?0.5??0.6913;?0?1??0.8413;?0?1.25??0.8944;??2.5??0.993790 ?0?1.5??0.9938;?0?1.56??0.9406;?0?1.65??0.95;?0?3??0.99865. 第五章、大數(shù)定律與中心極限定理 一、選擇題: 1.若隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望與方差分別為EX =1,DX = 0.1,根據(jù)切比雪夫不等式,一定有() A.P{?1?X?1}?0.9B.P{0?x?2}?0.9 C.P{?1?X?1}?0.9D.P{0?x?2}?0.9 2.設(shè)X1,X2,?X9相互獨(dú)立,EXi?1,DXi?1(i?1,2,?9),根據(jù)切比雪夫不等式,???1有() A.P{?xi?1??}?1??B.P{?xi?1??}?1???2 9i?1i?1?29 C.P{?2D. x?9??}?1??P{x?9??}?1?9??i?i? 2i?1i?199 3.若X1、X2、2?1000即都?X1000為獨(dú)立同分布的隨機(jī)變量,且Xi~B(1,p)i? 1、服從參數(shù)為p的0-1分布,則()不正確 100011000 A.Xi?PB.?Xi~B(1000、P)?1000i?1i? 11000 C.P{a??X i?1i?b}??(b)??(a) 1000 D .P{a??Xi?b}??i?1?? 1,根據(jù)切比雪夫不等式,164.設(shè)隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望EX = 1,且滿(mǎn)足P{X?1?2}? X的方差必滿(mǎn)足() 11B.DX? 16 41C.DX?D.DX?1 2A.DX? 5.設(shè)隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望EX = 1,方差DX = 1,且滿(mǎn)足P{X?1??}?1,根據(jù)切16 比雪夫不等式,則?應(yīng)滿(mǎn)足() A.??4B.??4 C.?? 11D.?? 44 二、填空題: 1.若隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望與方差分別為EX = 1,DX = 1,且 P{X?1??}? 切比雪夫不等式,?應(yīng)滿(mǎn)足。 2.若隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望與方差均存在,且EX = 1,P{X?1?1}? 夫不等式,DX應(yīng)滿(mǎn)足。 3.設(shè)X1,X2,?,X9相互獨(dú)立,且EXi?1,DXi?1,i?1、2、?9,根據(jù)切比雪夫不等式,則???0有P{1,根據(jù)41,根據(jù)切比雪4?X i?19i?9??}?。 4.設(shè)X1,X2,?,X9相互獨(dú)立,且EXi?1,DXi?1,i?1、2、?9,根據(jù)切比雪夫不等式,19 則???0有P?Xi?1??}? 9i? 1三、計(jì)算題: 1.計(jì)算機(jī)進(jìn)行加法計(jì)算時(shí),把每個(gè)加數(shù)取為最接近它的整數(shù)來(lái)計(jì)算。設(shè)所有的取整誤差是 相互獨(dú)立的隨機(jī)變量,并且都在[-0.5,0.5]上服從均勻分布,求:300個(gè)數(shù)相加時(shí)誤差總和的絕對(duì)值小于10的概率。 (附:?(1)?0.8413,?(2)?0.9772,?(3)?0.99865,?(4)?0.99968) 2. 一顆螺絲釘?shù)闹亓渴且粋€(gè)隨機(jī)變量,期望值是1兩,標(biāo)準(zhǔn)差是0.1兩.求一盒 (100個(gè))同型號(hào)螺絲釘?shù)闹亓砍^(guò)10.2斤的概率.(附:?(1)?0.8413,?(2)?0.9772,?(3)?0.99865,?(4)?0.99968) 3.已知一本1000頁(yè)的書(shū)中每頁(yè)印刷錯(cuò)誤的個(gè)數(shù)服從泊松分布P(0.1),求這本書(shū)的印刷錯(cuò) 誤總數(shù)大于120的概率。 (附:?(1)?0.8413,?(2)?0.9772,?(3)?0.99865,?(4)?0.99968) 4.據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),某種電器元件的壽命服從均值為100小時(shí)的指數(shù)分布,現(xiàn)隨機(jī)地取25只,設(shè)他們的壽命是互相獨(dú)立的,求這25只元件的壽命總和大于3000小時(shí)的概率。 (附:?(1)?0.8413,?(2)?0.9772,?(3)?0.99865,?(4)?0.99968)第二篇:CH5 大數(shù)定律及中心極限定理--練習(xí)題
第三篇:第五章 大數(shù)定律及中心極限定理
第四篇:第5章-大數(shù)定律與中心極限定理答案
第五篇:第五章、大數(shù)定律與中心極限定理