ndlnLn ???lnxi?0
d???1i?1???1?解的?的极大似然估计量为?n?lnXi?1n
i6、已知工厂A、B生产产品的次品率分别为1%和2%,现从由A、B的产品分别占60%和40%的一批产品中随机抽取一件,求:(1)该产品是次品的概率;(2)若取到的是次品,那么该产品是B工厂的概率 。
解:设C表示“取到的产品是次品”;A“取到的产品是A工厂的”; 。则 B“取到的产品是B工厂的”
(1) 取到的产品是次品的概率为
P(C)?P(A)P(C|A)?P(B)P(C|B)
?6014027???? 100100100100500(2)若取到的是次品,那么该产品是B工厂的概率为
P(B|C)?P(BC)P(B)P(C|B) ?P(C)P(A)P(C|A)?P(B)P(C|B)402?4 ?100100?
775007、设X、Y的概率分布为
?1?4e?4y,y?0,?,1?x?5, ?(x)??4 ?(y)??
0,y?0,???0,其它,2求:E(X?Y)和E(2X?3Y)。
解:由于X在有限区间[1,5]上服从均匀分布,所以EX?的指数分布,所以EY=
5?1?3;又由于Y服从参数为4211、DY?, 41611?3 44因此由数学期望性质2、性质3及重要公式得 E(X?Y)?EX?EY?3?E(2X?3Y2)?2E(X)?3E(Y2)
?6?3(DY?(EY)2)?6?35?5。 88 8、一口袋中装有四只球,分别标有数字1,2,2,3。现从袋中任取一球后不放回,再从袋中
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任取一球,以X、Y分别表示第一次、第二次取得球上标有的数字。求:(1)X和Y的联合概率分布;(2)关于X和关于Y边缘概率分布。
(X,Y)解:(1)的所有可能取值为(1,2)、(1,3)、(2,1)、(2,2)、(2,3)、(3,1)、
(3,2)。由概率乘法公式得
121?? 436111 p13?P{X?1,Y?3}???
4312,Y?2}? p12?P{X?1同理得p21?p22?p23?p32?1/6,p31?1/12。此外{X?1,Y?1},{X?3,Y?3},都是不可能事件,所以p11?p33?0,于是(X,Y)的概率分布表为 Y X 1 2 3 1 0 1/6 1/12 2 1/6 1/6 1/6 3 1/12 1/6 0 (2)X的边缘概率分布为
X 1 2 3 pi? 1/4 1/2 1/4 Y的联合概率分布为
Y 1 2 3 p?j 1/4 1/2 1/4 9、设总体X的分布列为
X 1 0 pk p 1?p
X1,X2,?,Xn为X的一个样本,求p的极大似然估计。
解:设x1,x2,?,xn为X1,X2,?,Xn观测值,X的分布律为
p(x,p)?px(1?p)1?x (x?1,0)
于是似然函数 L(p)?nn?p(x,p)??pii?1i?1nni?1i?1nnxi(1?p)1?xi?pi?1(1?p)?xin??xii?1
lnL?lnp?xi?(n??xi)ln(1?p)
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nndlnL?
dp?xii?1p?n??xii?11?p
1ndlnL令?0,解得p??xi?X,因此p的极大似然估计为
ni?1dp1n???xi?X pni?110、设一电路由三个相互独立且串联的电子元件构成,它们分别以0.03、0.04、0.06的概率被损坏而发生断路,求电路发生断路的概率。
解:设Ai表示:“第i个电子元件被损坏”(i=1,2,3),则有P(A1)?0.03;P(A2)?0.04;
P(A3)?0.06。依题意所求概率为
P(A1?A2?A3)?P(A1)?P(A2)?P(A3)?P(A1A2)?P(A1A3)?P(A2A3) ?P(A1A2A3) ?0.03?0.04?0.06?0.03?0.04?0.04?0.06
?0.03?0.06?0.03?0.04?0.06?0.124672
11、设X随机地在1,2,3中任取一值,Y随机地在1~X中任取一整数值,求:(1)(X,Y)的分布律;(2)关于X和Y的边缘分布律。
解:(1)(X,Y)的概率分布表为
Y X 1 2 3 1 21300161603191919
(2)关于X的边缘分布律为
X 1 2 3 P{X?xi}?pi? 111 333 关于Y的边缘分布律为 Y 1 2 3 P{Y?yj}?p?j 1151
91818 12、设X1,X2,?,Xn为X的一个样本,且X的概率分布为
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???axa?1e??x,x?0, f(x,?)??
?x?0,?0,其中?为未知参数,a?0为常数,求?的极大似然估计。
解:设x1,x2,?,xn为X1,X2,?,Xn观测值,构造似然函数
a? L(?)?f(x,?)???axii?1i?1nnia?1??xiae
?(?a)en???xiai?1n??xia?1
i?1n lnL?nln(?a)??令
解得
?xi?1nai?ln?xia?1
i?1ndlnL?0 d?n???xia?0,因此?的极大似然估计为
i?1n???n?Xi?1n。
ai13、在某公共汽车站甲、乙、丙三人分别独立地等1,2,3路汽车,设每个人等车时间(单位:分钟)均服从[0,5]上的均匀分布,求三人中至少有两个人等车时间不超过2分钟的概率。
解:设X表示每个人等车时间,且X服从[0,5]上的均匀分布,其概率分布为
f(x)??
P{X?1/5,0?x?5其它?0,22?2}????f(x)dx??01/5dx?0.4
又设Y表示等车时间不超2分钟的人数,则Y P{Y?2}?1?P{Y?1}
~B(3,0.4),所求概率为
01?1?C3?0.63?C3?0.4?0.62?0.352
14、一个盒子中有三只乒乓球,分别标有数字1,2,2。现从袋中任意取球二次,每次取一只(有放回),以X、Y分别表示第一次、第二次取得球上标有的数字。求:(1)X和Y的联合概率分布;
(2)关于X和Y边缘分布; (3)X和Y是否相互独立?为什么?
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