Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4сем / 7_ДЗ_4_сем_pdf / ТВ / ТВ_ДЗ_1

.pdf
Скачиваний:
32
Добавлен:
23.02.2015
Размер:
264.04 Кб
Скачать

ТЕОРИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ. ДЗ 1. Случайные события

Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: Учеб. пособие для студентов вузов / В. Е. Гмурман. - 9-е изд., стер. - М.:

Высш. шк., 2004. - 404 с.: ил. - ISBN 5-06-004212-Х.

 

ЗАДАЧА

 

ОТВЕТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1. Классическое определение вероятности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Монета брошена два раза. Найти вероятность того, что

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г7

хотя бы один раз появится “герб”.

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

В коробке шесть одинаковых, занумерованных куби-

P =

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г8

ков. Наудачу по одному извлекают все кубики. Найти

 

 

 

 

 

720

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вероятность того, что номера извлеченных кубиков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

появятся в возрастающем порядке.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

В пачке 20 перфокарт, помеченных номерами 101,

P =

 

 

 

 

 

 

1

 

=

 

1

 

Г10

102, …, 120 и произвольно расположенных. Перфора-

 

 

 

C202

 

 

 

 

190

 

 

торщица наудачу извлекает две карты. Найти вероят-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ность того, что извлечены перфокарты с номерами 101

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и 120.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

В ящике имеется 15 деталей, среди которых 10 окра-

 

 

 

 

C103

 

 

 

 

 

 

 

24

 

Г12

шенных. Сборщик наудачу извлекает три детали. Най-

P = C153

 

91

 

 

ти вероятность того, что извлеченные детали окажутся

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

окрашенными.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

В конверте среди 100 фотокарточек находится одна

P =

 

C999

 

 

0,1

Г13

разыскиваемая. Из конверта наудачу извлечены 10

C10

 

 

 

карточек. Найти вероятность того, что среди них ока-

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жется нужная.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

В ящике 100 деталей, из них 10 бракованных. Наудачу

а)P =

 

C904

 

0,65

Г14

извлечены четыре детали. Найти вероятность того, что

 

C1004

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

среди извлеченных деталей:

б)P =

 

 

C104

 

 

0,00005

 

а) нет бракованных;

 

C1004

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б) нет годных.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Набирая номер телефона, абонент забыл последние

P =

 

1

=

 

 

1

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

Г16

три цифры и, помня лишь, что эти цифры различны,

 

 

A10

 

 

 

 

720

 

 

 

набрал их наудачу. Найти вероятность того, что на-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

браны нужные цифры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

В цехе работают шесть мужчин и четыре женщины.

P =

C43C64

 

 

= 0,5

Г18

По табельным номерам наудачу отобраны семь чело-

 

 

 

 

C107

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

век. Найти вероятность того, что среди отобранных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лиц окажется три женщины.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

В группе 12 студентов, среди которых 8 отличников.

P =

 

C85C44

 

 

=

14

 

Г20

По списку наудачу отобраны 10 студентов. Найти ве-

 

 

 

 

C129

 

 

 

 

55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

роятность того, что среди отобранных студентов пять

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отличников.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1.2. Геометрические вероятности

 

10.

На отрезке L длины 20 см помещен меньший отрезок l

P =

1

 

 

 

Г26

длины 10 см. Найти вероятность того, что точка, наудачу

2

 

 

 

 

поставленная на больший отрезок, попадет также и на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

меньший отрезок. Предполагается, что вероятность попада-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния точки на отрезок пропорциональна длине отрезка и не

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зависит от его расположения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

В круг радиуса R помещен меньший круг радиуса r . Найти

 

P =

r2

 

 

Г28

вероятность того, что точка, наудачу брошенная в большой

 

R2

 

 

 

 

круг, попадет также и в малый круг. Предполагается, что ве-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

роятность попадания точки в круг пропорциональна площа-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ди круга и не зависит от его расположения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

На плоскость, разграфленную параллельными прямыми, от-

P =

2

 

 

 

Г31

стоящими друг от друга на расстоянии 6 см, наудачу брошен

 

 

 

 

3

 

 

 

 

круг радиуса 1 см. Найти вероятность того, что круг не пе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ресечет ни одной из прямых. Предполагается, что вероят-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ность попадания точки на отрезок пропорциональна длине

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отрезка и не зависит от его расположения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

На плоскости начерчены две концентрические окружности,

 

P = 0,75

 

 

Г32

радиусы которых 5 и 10 см соответственно. Найти вероят-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ность того, что точка, брошенная наудачу в большой круг,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

попадет также и в кольцо, образованное построенными ок-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ружностями. Предполагается, что вероятность попадания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точки в плоскую фигуру пропорциональна площади этой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фигуры и не зависит от ее расположения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

На отрезке OA длины L числовой оси Ox наудачу постав-

 

P = 0,75

 

 

Г38

лены две точки: B(x) и C(y). Найти вероятность того, что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длина отрезка BC окажется меньше, чем

L

. Предполагает-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ся, что вероятность попадания точки на отрезок пропорцио-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нальна длине отрезка и не зависит от его расположения на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

числовой оси.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

Задача Бюффона (французский естествоиспытатель XVIII

 

2l

 

 

 

 

 

Г39

в.). Плоскость разграфлена параллельными прямыми, от-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

πa

 

 

 

 

 

 

 

стоящими друг от друга на расстоянии 2a . На плоскость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наудачу бросают иглу длины 2l (l < a). Найти вероятность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

того, что игла пересечет какую-нибудь прямую.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

Задача о встрече. Два студента условились встретиться в

7

 

 

 

 

 

 

 

Г42

определенном месте между 12 и 13 часами дня. Пришедший

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

первым ждет второго в течение 1 часа, после чего уходит.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти вероятность того, что встреча состоится, если каждый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

студент наудачу выбирает момент своего прихода (в проме-

 

 

 

 

 

 

 

 

2

жутке от 12 до 13 часов).

1.3. Теоремы сложения и умножения вероятностей

 

17.

В ящике 10 деталей, из которых

 

P =1

C63

=

5

 

 

Г47

4 окрашены. Сборщик наудачу взял три детали. Найти

 

 

 

C103

 

6

 

 

 

вероятность того, что хотя бы одна из взятых деталей ок-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рашена.

 

 

 

 

 

 

 

 

18.

Два стрелка стреляют по мишени. Вероятность попадания

 

P = 0.38 .

 

 

 

Г51

в мишень при одном выстреле для первого стрелка равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,7 , а для второго она равна 0,8. Найти вероятность того,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

что при одном залпе в мишень попадет только один из

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стрелков.

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

Вероятность того, что при одном измерении некоторой

 

P = 0,432

 

 

 

 

Г54

физической величины будет допущена ошибка, превы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шающая заданную точность, равна 0,4 . Произведены три

 

 

 

 

 

 

 

 

 

независимых измерения. Найти вероятность того, что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

только в одном из них допущенная ошибка превысит за-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

данную точность.

 

 

 

 

 

 

 

 

20.

Студент знает 20 из 25 вопросов программы. Найти ве-

 

57

 

 

 

 

 

 

Г69

роятность того, что студент знает предложенные ему эк-

115

 

 

 

 

 

 

 

заменатором три вопроса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3. Вероятность появления хотя бы одного события

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

Для разрушения моста достаточно попадания одной

 

P 0,5

 

 

 

 

Г82

авиационной бомбы. Найти вероятность того, что мост

 

 

 

 

 

 

 

 

 

будет разрушен, если на него сбросить четыре бомбы, ве-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

роятности попадания которых соответственно равны 0,3;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,4 ; 0,6 ; 0,7 .

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

Вероятность попадания в мишень каждым из двух стрел-

 

P 0,76

 

 

 

 

Г85

ков равна 0,3. Стрелки стреляют по очереди, причем ка-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ждый должен сделать по два выстрела. Попавший пер-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вым в мишень получит приз. Найти вероятность того, что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стрелки получат приз.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4. Формула полной вероятности

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

В вычислительной лаборатории имеются шесть клавиш-

 

P = 0,89

 

 

 

 

Г91

ных автоматов и четыре полуавтомата. Вероятность того,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

что за время выполнения некоторого расчета автомат не

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выйдет из строя, равна 0,95; для полуавтомата эта веро-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ятность равна 0,8. Студент производит расчет на наудачу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выбранной машине. Найти вероятность того, что до

 

 

 

 

 

 

 

 

 

окончания расчета машина не выйдет из строя.

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

В первой урне содержится 10 шаров, из них 8 белых; во

 

P = 0,5

 

 

 

 

Г94

второй урне 20 шаров, из них 4 белых. Из каждой урны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наудачу извлекли по одному шару, а затем из этих двух

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шаров наудачу взят один шар. Найти вероятность того,

 

 

 

 

 

 

 

3

 

что взят белый шар.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

В каждой из трех урн содержится 6 черных и 4 белых ша-

 

P = 0, 4

 

 

Г95

ра. Из первой урны наудачу

извлечен один шар и пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ложен во вторую урну, после чего из второй урны науда-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чу извлечен один шар и переложен в третью урну. Найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вероятность того, что шар, наугад извлеченный из треть-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ей урны, окажется белым.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5. Формула Байеса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26.

В пирамиде 10 винтовок, из которых 4 снабжены оптиче-

23

 

19

 

,

Г98

ским прицелом. Вероятность того, что стрелок поразит

 

 

>

 

 

 

 

 

43

43

 

 

мишень при выстреле из винтовки с оптическим прице-

с

оптиче-

 

лом, равна 0.95 ; для винтовки без оптического прицела

ским

при-

 

эта вероятность равна 0.8 . Стрелок поразил мишень из

целом

 

 

 

наудачу взятой винтовки. Что вероятнее: стрелок стрелял

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

из винтовки с оптическим прицелом или без него?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

Число грузовых машин, проезжающих по шоссе, на кото-

 

P =

3

 

 

 

 

Г99

ром стоит бензоколонка, относится к числу легковых ма-

 

 

 

7

 

 

 

 

 

шин, проезжающих по тому же шоссе как 3: 2. Вероят-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ность того, что будет заправляться грузовая машина, рав-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на 0,1; для легковой машины эта вероятность равна 0,2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К бензоколонке подъехала для заправки машина. Найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вероятность того, что это грузовая машина.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28.

Две перфораторщицы набили на разных перфораторах по

 

P =

1

 

 

 

 

Г100

одинаковому комплекту перфокарт. Вероятность того,

 

 

 

3

 

 

 

 

 

что первая перфораторщица допустит ошибку, равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,05 ; для второй перфораторщицы эта вероятность равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1. При сверке перфокарт

была обнаружена ошибка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти вероятность того, что ошиблась первая перфора-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

торщица. (Предполагается, что оба перфоратора были ис-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

правны).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

Три стрелка произвели залп, причем две пули поразили

 

P =

10

 

 

 

Г107

мишень. Найти вероятность того, что третий стрелок по-

 

 

 

19

 

 

 

 

разил мишень, если вероятности попадания в мишень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

первым, вторым и третьим стрелками соответственно

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

равны 0,6 ; 0,5 и 0,4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.6. Формула Бернулли

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30.

Два равносильных противника играют в шахматы. Что

 

P2 (1)=

1

>

Г111

вероятнее: а) выиграть одну партию из двух или две пар-

 

2

 

тии из четырех? б) выиграть не менее двух партий из че-

 

P4 (2)=

3

 

 

тырех или не менее трех партий из пяти? Ничьи во вни-

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

мание не принимаются.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31.

Монету бросают пять раз. Найти вероятность того, что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г112

“герб” выпадет:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а) менее двух раз; б) не менее двух раз.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

а) P = P5 (0)+ P5 (1)=163 ; б) Q =1P5 (0)+ P5 (1) =1613

32.а) Найти вероятность того, что событие А появится не а)

Г113 менее трех раз в четырех независимых испытаниях, если

P4 (3)+ P4 (4)=

вероятность появления события А в одном испытании

= 0,1792

равна 0,4;

б)

б) событие В появится в случае, если событие А не менее

P5 (4)+P5 (5)=

четырех раз. Найти вероятность наступления события В,

= 0,74

если будет произведено пять независимых испытаний, в

 

каждом из которых вероятность появления события А

 

равна 0,8.

 

33.В семье пять детей. Найти вероятность того, что среди а) 0,31 ;

Г115 этих детей: а) два мальчика; б) не более двух мальчиков;

б) 0, 48 ;

в) более двух мальчиков; г) не менее двух и не более трех

в) 0,52 ;

мальчиков. Вероятность рождения мальчика принять

г) 0, 62

равной 0,51.

 

1.7.Локальная и интегральная теоремы Лапласа

34.Вероятность поражения мишени при одном выстреле P100 (50)=

Г121

равна 0,8. Найти вероятность того, что при 100 выстрелах

=

0,04565

 

мишень будет поражена ровно 75 раз.

 

 

35.

Вероятность рождения мальчика равна 0,51. Найти веро-

P100 (50)=

Г122

ятность того, что среди 100 новорожденных окажется 50

=

0,0782

 

мальчиков.

 

 

36.Монета брошена 2N раз (N велико!). Найти вероятность P2 N (N )=

Г123

того, что “герб” выпадет ровно N раз.

= 0,5642

 

 

 

 

N

37.

Вероятность появления события в

а) 0,8882 ;

Г125

каждом из 100 независимых испытаний постоянна и рав-

б) 0,8944 ;

 

на 0,8. Найти вероятность того, что событие появится: а)

в) 0,1056

 

не менее 75 раз и не более 90 раз;

 

 

б) не менее 75 раз; в) не более 74 раз.

 

38.Вероятность появления положительного результата в ка177 Г130 ждом из n опытов равна 0,9. Сколько нужно произвести

опытов, чтобы с вероятностью 0,98 можно было ожидать, что не менее 150 опытов дадут положительный результат?

1.8.Наивероятнейшее число появлений события

внезависимых испытаниях

39.Отдел технического контроля проверяет партию из 10 де- 8 Г146 талей. Вероятность того, что деталь стандартна, равна

0,75. Найти наивероятнейшее число деталей, которые будут признаны стандартными.

5

40.

Найти наивероятнейшее число правильно набитых пер-

17

Г148

фораторщицей перфокарт среди 19 перфокарт, если веро-

 

 

ятность того, что перфокарта набита неверно, равна 0,1.

 

41.

Два стрелка одновременно стреляют по мишени. Вероят-

7

Г151

ность попадания в мишень при одном выстреле для пер-

 

 

вого стрелка равна0,8, а для второго – 0,6. Найти наиве-

 

 

роятнейшее число залпов , при которых оба стрелка по-

 

 

падут в мишень, если будет произведено 15 залпов.

 

42.

Вероятность появления события в

28 n 29

Г154

каждом из независимых испытаний равна 0,7. Найти чис-

 

 

ло испытаний n, при котором наивероятнейшее число по-

 

 

явлений события равно 20.

 

43.

Чему равна вероятность р наступления события в каждом

0,625 < p 0,65

Г156

из 39 независимых испытаний, если наивероятнейшее

 

 

число наступлений события в этих испытаниях равно 25?

 

6

Соседние файлы в папке ТВ