第一章 随机事件和概率
练习题
例题1
题目内容
设A和B是两个随机事件,已知P(A) = 0.6,P(B) = 0.4,P(A ∩ B) = 0.2。
(1)求P(A ∪ B);
(2)判断事件A和B是否独立;
(3)求P(A | B)。
题目解答
(1)根据概率的加法公式:
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) - P(A ∩ B) = 0.6 + 0.4 - 0.2 = 0.8。
(2)事件A和B独立的条件是P(A ∩ B) = P(A)P(B)。
计算P(A)P(B) = 0.6 × 0.4 = 0.24,而P(A ∩ B) = 0.2 ≠ 0.24,因此事件A和B不独立。
(3)根据条件概率公式:
P(A | B) = P(A ∩ B) / P(B) = 0.2 / 0.4 = 0.5。
例题2
题目内容
一个袋中有5个红球和3个白球,从中随机抽取2个球(不放回)。
(1)求两个球都是红球的概率;
(2)求至少有一个白球的概率;
(3)若已知第一个球是红球,求第二个球是白球的概率。
题目解答
(1)总共有8个球,抽取2个红球的组合数为C(5,2) = 10,总组合数为C(8,2) = 28。
概率为10/28 = 5/14。
(2)至少有一个白球的概率等于1减去两个球都是红球的概率:
1 - 5/14 = 9/14。
(3)已知第一个球是红球,剩余7个球(4红3白)。
第二个球是白球的概率为3/7。
例题3
题目内容
设随机事件A和B满足P(A) = 0.5,P(B) = 0.3,且P(A ∪ B) = 0.7。
(1)求P(A ∩ B);
(2)求P(A’ ∩ B’),其中A’和B’分别表示A和B的补事件。
题目解答
(1)根据概率的加法公式:
P(A ∪ B) = P(A) + P(B) - P(A ∩ B)
0.7 = 0.5 + 0.3 - P(A ∩ B)
解得P(A ∩ B) = 0.1。
(2)根据德摩根定律:
P(A’ ∩ B’) = P((A ∪ B)’) = 1 - P(A ∪ B) = 1 - 0.7 = 0.3。
例题4
题目内容
某工厂生产的产品中,有5%是次品。现从产品中随机抽取3件,设X表示抽到的次品数。
(1)写出X的概率分布;
(2)求至少有一件次品的概率。
题目解答
(1)X服从二项分布B(3, 0.05)。
概率分布为:
P(X = k) = C(3, k) × (0.05)^k × (0.95)^(3-k),k = 0, 1, 2, 3。
具体值:
P(X=0) = (0.95)^3 ≈ 0.8574,
P(X=1) = 3 × 0.05 × (0.95)^2 ≈ 0.1354,
P(X=2) = 3 × (0.05)^2 × 0.95 ≈ 0.0071,
P(X=3) = (0.05)^3 = 0.000125。
(2)至少有一件次品的概率为:
1 - P(X=0) ≈ 1 - 0.8574 = 0.1426。