Lista03.pdf

(139 KB) Pobierz
262660075 UNPDF
Listazadanianr3
Metodyprobabilistyczneistatystyka
studiaIstopnia–informatyka(rok2)
WydziałuEkonomiczno-Informatycznego
FiliaUwBwWilnie
JarosławKotowicz
InstytutMatematykiUniwersytetwBiałymstoku
4grudnia2008
Listazadanianr3–schematyrachunkuprawdopodobie«stwa c J.Kotowicz2008 1
1. Niech zdarzenia A,B s¡ niezale»ne. Udowodni¢, »e s¡ niezale»ne nast¦puj¡ce zdarzenia
A,B 0 ;
A 0 ,B ;
A, ; ;
A, ;
A,B [ C je±li B \ C = ; ;
A 0 ,B 0 .
2. Niech P ( A/B ) = P ( A/B 0 ) oraz P ( B ) > 0 ,P ( B 0 ) > 0. Udowodni¢, »e zdarzenia A,B s¡ niezale»ne.
3. Niech A B,A i C oraz B i C s¡ zdarzeniami niezale»nymi. Udowodni¢, »e zdarzenia B \ A i C s¡ równie» niezale»ne.
4. Rzucamy dwiema kostkami, okre±laj¡c trzy zdarzenia: A - nieparzysta ilo±¢ oczek na pierwszej kostce, B - nieparzy-
sta ilo±¢ oczek na drugiej kostce, C - nieparzysta suma oczek. Czy zdarzenia A,B,C s¡ niezale»ne parami? Czy s¡
niezale»ne?
5. Niech A jest zdarzeniem losowym. Sprawdzi¢, »e A 1 := A × ,A 2 := × A s¡ zdarzeniami niezale»nymi w
produkcie przestrzeni probabilistycznej
6. Zdarzenia A 1 ,...,A n s¡ niezale»ne, a ich prawdopodobie«stwo wynosi odpowiednio p k = P ( A k ) > 0. Zdarzenie B
polega na zaobserwowaniu w pojedynczym do±wiadczeniu chocia» jednego spo±ród zdarze« A k ,k = 1 ,...,n . Wyznaczy¢
prawdopodobie«stwo zdarzenia B .
7. Udowodni¢, »e dla dowolnego ci¡gu p 1 ,p 2 ,...,p n liczb takich, »e 0 ¬ p i < 1 , istnieje przestrze« probabilistyczna i
zdarzenia niezale»ne A 1 ,A 2 ,...,A 3 w tej przestrzeni takie, »e P ( A i ) = p i .
8. Niech = { ! 1 ,! 2 ,...,! 6 } ,S = 2 ,P ( ! i ) =
6 . Okre±li¢ w ( ,S,P ) dwa zdarzenia A,B niezale»ne takie, »e 0 <
P ( A ) < 1 i 0 <P ( B ) < 1 .
9. Niech = { ! 1 ,! 2 ,...,! 7 } ,S = 2 ,P ( ! i ) =
7 . Czy mo»na okre±li¢ w ( ,S,P ) dwa zdarzenia A, B niezale»ne takie,
»e 0 <P ( A ) < 1 i 0 <P ( B ) < 1?
10. Wtrzechnast¦pnychzadaniachmamy = [0 , 1] ,Pjestmiar¡Lebesque‘ana[0,1]. Poda¢ przykład zdarze« niezale»nych
A 1 ,A 2 takich, »e P ( A 1 ) = P ( A 2 ) =
3 .
11. Poda¢ przykład zdarze« niezale»nych A 1 ,A 2 ,A 3 takich, »e P ( A 1 ) = P ( A 2 ) = P ( A 3 ) =
2 .
12. Poda¢ przykład zdarze« niezale»nych A 1 ,A 2 ,...,A n takich, »e P ( A 1 ) = P ( A 2 ) = ... = P ( A 3 ) =
2 .
13. Niech zdarzenia A,B s¡ niezale»ne oraz P ( A [ B ) = 1 . Wtedy P ( A ) = 1 lub P ( B ) = 1 .
14. Niech zdarzenia A,B s¡ niezale»ne oraz P ( A [ B ) = 1 . Wtedy P ( A ) = 0 lub P ( B ) = 0 .
15. Wykaza¢, »e je±li E 1 , E 2 , E 3 s¡ parami niezale»ne i E 1 nie zale»y od iloczynu E 1 \ E 2 to E 1 nie zale»y od sumy E 1 [ E 2 .
16. Z tali zawieraj¡cej 52 karty wybrano 5 kart. Czy zdarzenie ’w±ród wybranych kart jest as pik’ i ’w±ród wybranych kart
jest dwójka trefl’ s¡ niezale»ne ?
17. Wyka», »e zdarzenia A i A [ B s¡ niezale»ne wtedy i tylko wtedy, gdy P ( A ) = 0 lub P ( A [ B ) = 1.
18. Wyka», »e zdarzenia A i A \ B s¡ niezale»ne wtedy i tylko wtedy, gdy P ( A ) = 1 lub P ( A \ B ) = 0.
19. Niech zdarzenia A,B oraz A [ B i A \ B s¡ niezale»ne. Wtedy
P ( A ) = 1 _ P ( B ) = 1 _ P ( A ) = 0 _ P ( B ) = 0 .
20. Niech A 1 ,A 2 ,A 3 ,A 4 b¦d¡ zdarzeniami niezale»nymi o prawdopodobie«stwach równych odpowiednio p 1 ,p 2 ,p 3 ,p 4 . Wy-
znaczy¢ prawdopodobie«stwo nast¦puj¡cego zdarzenia ( A 1 [ A 2 ) \ ( A 3 [ A 4 ).
1
1
2
1
1
2 Listazadanianr3–schematyrachunkuprawdopodobie«stwa c J.Kotowicz2008
21. Rzucamy 3 razy monet¡. Niech
A - co najmniej raz wypadł¡ reszka;
B - wypadły trzy orły lub trzy reszki.
Czy zdarzenia
A,B 0
A,B
s¡ niezale»ne?
22. W hurtowni znajduj¡ si¦ lodówki trzech fabryk A,B,C . Lodówki fabryki A stanowi¡ 45% wszystkich lodówek w
hurtowni, B 40%, reszta C . Wadliwo±¢ lodówek z ka»dej fabryk wynosi odpowiedni 0,1% 0,05% 0,02%. Wybieramy
losowo jedn¡ lodówk¦. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e b¦dzie ona dobra.
23. Dane z poprzedniego zadania. Wylosowano lodówk¦, która okazała si¦ wadliwa. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e
pochodzi ona z fabryki A .
24. Na pewnym kierunku studiów skład grupy studenckiej przedstawiał si¦ nast¦puj¡co: I grupa 14 studentek i 11 studentów,
II 12 studentek i 12 studentów, II 17 studentek i 5 studentów. Z listy zawieraj¡cej spis wszystkich osób studiuj¡cych na
tym kierunku wylosowano osob¦, która okazała si¦ studentk¡. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e nale»y ona do grupy
III.
25. Wiadomo, »e 1 osoba na 38 spo±ród przekraczaj¡cych (pewn¡) granic¦ przemyca narkotyki. Specjalnie wytresowany
pies zatrzymuje co 27 osob¦ spo±ród nie przemycaj¡cych narkotyków i przepuszcza (nie zatrzymuje) co 9 osob¦ spo±ród
przemycaj¡cych narkotyki. Jakie jest prawdopodobie«stwo, »e osoba, która przeszła przez granic¦ nie zatrzymana przez
psa jest przemytnikiem narkotyków?
26. Z trzech klubów zaproponowano odpowiednio: 4, 6, 5 kandydatów do reprezentowania kraju w zawodach. Prawdopo-
dobie«stwa wygranej w zawodach dla zawodników kolejnych klubów wynosz¡ odpowiednio: 0,9 , 0,7 , 0,8 . Wylosowany
z grona kandydatów zawodnik wygrał. Z którego klubu najprawdopodobniej on pochodzi?
27. Mamy 5 urn: w 2 s¡ po 2 kule białe i po 1 czarnej, w 1 jest 10 czarnych kul, w 2 s¡ po 3 kule białe i po 1 czarnej.
Losujemy urn¦, a nast¦pnie wyci¡gamy 1 kul¦ z wylosowanej urny. Jakie jest prawdopodobie«stwo, »e jest to kula
biała?
28. W pierwszej urnie znajduje si¦ a białych i b czarnych kul. W drugiej b białych i a czarnych kul. Przenosimy jedn¡ kul¦
z pierwszej urny do drugiej, a nast¦pnie wyci¡gamy kul¦ z drugiej urny. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e jest to biała
kula.
29. Dane s¡ dwie urny. I zawiera 5 kul białych i 3 czarne, a II 6 białych i 2 czarne. Z losowo wybranej urny wzi¦to kul¦.
Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e b¦dzie to kula czarna.
30. Mamy 5 urn typu A i 7 urn typu B. W ka»dej z urn typu A jest po 7 kul białych, 3 czarnych i 5 niebieskich, a w ka»dej
z urn typu B: 4 białe, 4 czarne i 7 niebieskich. Z losowo wybranej urny wzi¦to dwie kule. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo
wylosowania kul ró»nokolorowych.
31. Dane s¡ dwie urny. Jedna zawiera 17 kul białych i 2 czarne, druga 5 białych i 23 czarne. Rzucamy kostk¡ do gry. Je±li
otrzymali±my co najwy»ej dwa oczka to losujemy z urny pierwszej, je±li 3,4,5 to z drugiej, a je±li 6 to rzucamy kostk¡
jeszcze raz. Je±li w drugim losowaniu otrzymamy 1 lub dwójk¦ losujemy z urny I, w przeciwnym wypadku z urny II.
Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e losuj¡c dwie kul z urny otrzymamy dwie kule jednakowych kolorów;
Wylosowano dwie jednokolorowe kul. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e pochodz¡ one z urny pierwszej.
32. W pewnej fabryce maszyny typu A,B,C daj¡ odpowiednia 25 %, 35 % i 40 % produkcji danego wyrobu. Maszyny te
produkuj¡ odpowiednio 5 %, 4 % i 2 % braków.
Listazadanianr3–schematyrachunkuprawdopodobie«stwa c J.Kotowicz2008 3
Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e wylosowani towaru dobrego
Wylosowano towar dobry. Jakie jest prawdopodobie«stwo Wylosowano dwie jednokolorowe kul. Obliczy¢ prawdo-
podobie«stwo, »e pochodzi on z maszyny B?
33. W magazynie hurtowni znajduj¡ si¦ suszarki produkowane w trzech ró»nych zakładach A 1 ,A 2 ,A 3 . Zapasy hurtowni sta-
nowi¡ odpowiednio 40% , 35% , 25% produkcji zakładów A 1 ,A 2 ,A 3 . Wiadomo, »e zakłady produkuj¡ ±rednio 1% , 2% , 3%
braków. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e losowo sprawdzona suszarka oka»e si¦
dobra;
wybrakowana;
Wylosowana suszarka okazała si¦ dobra. Jakie jest prawdopodobie«stwo, »e została wyprodukowana w zakładzie
A 2 ?
34. Tre±¢ zadania 33 z tym, »e suszarki z ka»dego zakładu s¡ składowane w oddzielnych pomieszczeniach. Rozwi¡za¢ zadanie
przy takich zało»eniach.
35. W pudełku znajduj¦ si¦ 120 oporników A i 80 serii B . Losujemy jeden opornik. Jakie jest prawdopodobie«stwo, »e
b¦dzie to opornik wadliwy, je»eli w serii A jest 4% wadliwych, a w B 5%.
36. W magazynach hurtowni znajduj¡ si¦ sanki produkowane przez fabryki A,B,C Zapasy stanowi¡ odpowiednio 40%,
35% i 25%. Wiadomo, »e zakładu produkuj¡ odpowiednio 1%, 2% oraz 3% braków. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo
wylosowania sanek dobrych.
37. Niech
k \
8 1 ¬ k ¬ n 1 ,P (
A l ) > 0 .
l =1
Udowodni¢, »e
n \
n 1 \
n 2 \
P (
A l ) = P ( A n /
A l ) · P ( A n 1 /
A l ) · ... · P ( A 2 /A 1 ) · P ( A 1 ) .
l =1
l =1
l =1
38. W ka»dej z wyprodukowanej przez warsztat partii kłódek ±rednio 98 % jest dobra, a na ka»de 100 kłódek dobrych
przypada ±rednio 75 kłódek I gatunku. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e losowo wybrana kłódka jest I gatunku.
39. Strzelec trafia w tarcz¦ z prawdopodobie«stwem 0,9. Na ka»de 10 strzałów w sam ±rodek trafia 2. Obliczy¢ prawdopo-
dobie«stwo, »e strzelaj¡c do tarczy strzelec trafi w sam ±rodek.
P n i =1 P ( A i ) P ( B | A i )
41. Do dyspozycji s¡ armaty: I z 1 pociskiem oraz II z 2 pociskami. Do zniszczenia s¡ dwa cele: A i B . Prawdopodobie«stwo
trafienia w cel A z armaty I wynosi p I ( A ) = 0 , 8 . Analogicznie p I ( B ) = 0 , 75 ,p II ( A ) = 0 , 5 ,p II ( B ) = 0 , 35. W przypadku
trafienia w cel prawdopodobie«stwa jego zniszczenia s¡ równe odpowiednio: P I ( A ) = 0 , 4 ,P I ( B ) = 0 , 5 ,P II ( A ) =
0 , 5 ,P II ( B ) = 0 , 6 . Jak wykorzysta¢ armaty, aby prawdopodobie«stwo zniszczenia obu celów było najwi¦ksze? Obliczy¢
je.
42. Wiadomo, »e w trakcie n rzutów monet¡ przynajmniej raz wypadł orzeł. Wyznaczy¢ prawdopodobie«stwo zdarzenia,
»e liczba orłów jest wi¦ksza lub równa 2.
43. Mamy dwie urny typu A 1 zawieraj¡ce 3 białe i 7 czarnych kul, trzy urny typu A 2 zawieraj¡ce 2 białe, 3 czarne i
5 zielonych kul oraz pi¦¢ urn typu A 3 zawieraj¡cych 1 biał¡ i 9 czarnych kul. Wyci¡gni¦to kul¦, która okazała si¦
by¢ biała. Jakiemu typowi urny odpowiada najwi¦ksze prawdopodobie«stwo pochodzenia kuli i jaka jest jego warto±¢
liczbowa?
44. Z partii przedmiotów, z których m jest dobrych i n wadliwych wybrano r sztuk. Przy kontroli okazało si¦, »e pierwszych
k spo±ród r wybranych jest dobrych. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e nast¦pny przedmiot b¦dzie dobry.
40. Udowodni¢ nast¦puj¡ce twierdzenie: Je±li A 1 [ A 2 [ ... [ A n = , dla i 6 = j zachodzi A i \ A j = ; ,P ( A ) > 0 ,P ( B ) > 0 ,
to dla dowolnego k zachodzi wzór: P ( A k | B ) = P ( A k ) P ( B | A k )
4 Listazadanianr3–schematyrachunkuprawdopodobie«stwa c J.Kotowicz2008
45. Wylosowany kamie« domina okazał si¦ nie by¢ podwójnym (tzn. na jego połowach s¡ ró»ne ilo±ci oczek). Jakie jest
prawdopodobie«stwo, »e nast¦pny dobrany losowo spo±ród pozostałych b¦dzie mo»na do niego przystawi¢?
46. Partia towaru liczy N sztuk. Weryfikacja jako±ci odbywa si¦ w ten sposób, »e po wykryciu wadliwych k sztuk w próbie
n elementów partia taka b¦dzie odrzucona,
(1 <k<n<N ). Wyznaczy¢ prawdopodobie«stwo, »e partia zawieraj¡ca n wadliwych sztuk b¦dzie przyj¦ta.
47. Wyka», »e je±li P ( A ) = a,P ( B ) = b , gdzie b 6 = 0, to P ( A | B ) ­ 1 1 a
b .
48. Zbadaj, dla jakich zdarze« A,B spełniony jest warunek P ( A ) = P ( A | B ) + P ( A | B 0 ).
49. Danych jest k 1 urn zawieraj¡cych po m 1 kul białych i n 1 kul czarnych oraz k 2 urn zawieraj¡cych po m 2 kul białych i
n 2 kul czarnych. Z losowo wybranej urny wylosowano kul¦ która okazała si¦ biała. Jakie jest prawdopodobie«stwo, »e
kula ta pochodzi z jednej z urn typu pierwszego.
50. Rzucamy dwoma jednorodnymi kostkami. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo otrzymania sumy oczek równej 3, je±li wiado-
mo, »e na jednej kostce było jedno oczko.
51. W urnie znajduje si¦ 6 kul białych i 6 czarnych. Losujemy bez zwracania 2 kule. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e
wylosowano za drugim razem kul¦ czarn¡, je±li wiadomo, »e za pierwszym razem wylosowano kul¦ biał¡.
52. W szkole licz¡cej 800 uczniów przeprowadzono ankiet¦ z której wynikało, »e 300 uczniów ma problemy z matema-
tyk¡. Na 100 uczniów maj¡cych kłopoty z matematyk¡ było 10 z ocena niedostateczna z tego przedmiotu. Obliczy¢
prawdopodobie«stwo, »e wybieraj¡c jednego ucznia b¦dzie on miał ocen¦ niedostateczn¡ z matematyki.
53. W±ród bli¹ni¡t 64% to bli¹ni¦ta tej samej płci. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e drugie z bli¹ni¡t jest dziewczynk¡
pod warunkiem, »e
pierwsze jest dziewczynk¡;
pierwsze jest chłopcem,
je±li wiadomo, »e prawdopodobie«stwo urodzenia chłopca wynosi 51%.
54. Trzy fabryki A,B,C dostarczaj¡ uszczelki do magazynu w stosunku ilo±ciowym 3:2:4. Fabryka A produkuje ±rednio 5%
braków, B 2%, za± C 3%. Losujemy z magazynu jedn¡ uszczelk¦. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo wylosowania dobrej.
55. Dane s¡ dwie urny. I zawiera 4 kule białe, 5 kul czarnych i 3 niebieskie, a II 2 białe, 4 czarne i 2 kule niebieskie.
Rzucamy symetryczn¡ monet¡. Je±li wypadł orzeł to losujemy z urny I, w przeciwnym wypadku z urny II. Obliczy¢
prawdopodobie«stwo, »e wylosujemy kule czarn¡.
56. Dane s¡ dwie urny. I zawiera 6 kul białych i 4 czarne, a II 5 białych i 5 kul czarnych. Rzucamy raz jednorodn¡ kostk¡
do gry, Je±li wypadły co najmniej 4 oczka losujemy 2 kule z urny I, w przeciwnym wypadku z urny II. Obliczy¢
prawdopodobie«stwo, »e otrzymamy dwie kule białe.
57. Strzelec A trafia do tarczy 8 razy na 10, za± B 9 razy na 10. S¦dzia rzuca dwoma symetrycznymi monetami. Je±li
wypadnie co najmniej jeden orzeł, to strzela A , w przeciwnym wypadku B . Obliczy¢ prawdopodobie«stwo trafienia w
tarcz¦.
58. W grupie uczniów, którzy maj¡ przyst¡pi¢ doustnego egzaminu maturalnego z matematyki znajduj¡ si¦ uczniowie
z trzech klas czwartych a,,b,c . Wiadomo i» uczniowie klasy a stanowi¡cy 10% całej grypy umiej¡ odpowiedzie¢ na
wszystkie pytania. Uczniowie klasy b stanowi¡cy 30% grupy umiej¡ odpowiedzie¢ na 50% pyta«, za± uczniowie klasy c
tylko na 25% wszystkich pyta«. Obliczy¢ prawdopodobie«stwo, »e losowo wybrany ucze« odpowie na zadane pytanie.
59. Do sklepu dostarczono »arówki w 12 pudłach maj¡cych norm¦ minimum 2000 godzin ±wiecenia. 4 pudła z fabryki I
produkuj¡cej ±rednio 60% »arówek zgodnych z norm¡, 5 pudeł z fabryki II produkuj¡cej ±rednio 72% »arówek zgodnych
z norm¡, reszta z fabryki III, w której produkuj¦ si¦ 80% »arówek zgodnych z norm¡.
Obliczy¢ prawdopodobie«stwo zdarzenia, »e losuj¡c trzy »arówki z pudeł fabryk II lub III otrzymamy dokładnie
dwie zgodne z norm¡;
Zgłoś jeśli naruszono regulamin