Giải bài tập chương 1 full | Đại học Kinh tế Quốc dân

Giải bài tập chương 1 full bao gồm tổng hợp bài tập của chương cùng với đáp án của Đại học Kinh tế Quốc dân với những kiến thức và thông tin bổ ích giúp sinh viên tham khảo, ôn luyện và phục vụ nhu cầu học tập của mình cụ thể là có định hướng ôn tập, nắm vững kiến thức môn học và làm bài tốt trong những bài kiểm tra, bài tiểu luận, bài tập kết thúc học phần, từ đó học tập tốt và có kết quả cao cũng như có thể vận dụng tốt những kiến thức mình đã học vào thực tiễn cuộc sống. Mời bạn đọc đón xem!

TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
2
Gii bài tp sách ‘‘Bài tp Xác sut và Thống Kê toán’’ trường ĐH KTQD
07/2016 version 2
Bài tp có s giúp đỡ ca SV K52, K53. Có nhiu ch sai sót mong được góp ý: nnvminh@yahoo.com
CHƯƠNG 2: BIN NGU NHIÊN
§1 Biến ngu nhiên ri rc
Bài 2.1 Mt nghip có 2 ô tô vn ti hoạt động. Xác sut trong ngày làm vic các ô b hỏng tương
ng bng 0,1 và 0,2. Gi X là ô tô b hng trong thi gian làm vic.
a) Tìm quy lut phân phi xác sut ca X.
b) Thiết lp hàm phân b xác sut ca X và v đồ th ca nó
Gii:
a) X là s ô tô b hng trong thi gian làm vic
X là biến ngu nhiên ri rc vi các g tr thX = 0, 1, 2
Ta có:
P(X=0) = 0,9. 0,8 = 0,72
P(X=1) = 0,1. 0,8 + 0,9. 0,2 = 0,26
P(X=2) = 0,1. 0,2 = 0,02
Vy quy lut phân phi xác sut ca X là
X 0 1 2
P 0,72 0,26 0,02
b) Theo định nghĩa hàm phân b xác sut: F(x) = P(X<x) Ta có:
Vi x ≤ 0 F(x) = 0
Vi 0 < x ≤ 1 F(x) = 0,72
Vi 1< x ≤ 2 F(x) = 0,72 + 0,26 = 0,98
Vi x > 2 F(x) = 0,72 + 0,26 + 0,02 = 1
Bài 2.2 Mt thiết b gm 3 b phn hoạt động đc lp vi nhau. Xác sut trong thi gian t các b phn b
hỏng tương ứng là 0,4; 0,2 và 0,3.
a) Tìm quy lut phân phi xác sut ca s b phn b hng.
b) Thiết lp hàm phân b xác sut ca X.
c) Tính xác sut trong thi gian t có không quá hai b phn b hng.
d) Tìm mt m
o
trung v m
d.
Gii:
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
3
a) Gi X là s b phn b hng trong thi gian làm vic t.
X là biến ngu nhiên ri rc vi các tr s có th xy ra X= 0, 1, 2, 3.
Ta có, P(X = 0) = 0,6.0,8.0,7 = 0,336
P(X = 1) = 0,4.0,8.0,7 + 0,6.0,2.0,7 + 0,6.0,8.0,3 = 0,452
P(X = 2) = 0,4.0,2.0,7 + 0,4.0,8.0,3 + 0,6.0,2.0,3 = 0,188
P(X = 3) = 0,4.0,2.0,3 = 0,024
Vy quy lut phân phi xác sut ca X là
X 0 1 2 3
P 0,336 0,452 0,188 0,024
b) Theo định nghĩa hàm phân b xác sut F(x) = P (X<x)
Ta có:
F(x) = 0 vi x ≤ 0
F(x) = 0,336 vi 0 < x ≤ 1
F(x) = 0,788 vi 1< x≤2
F(x) = 0,976 vi 2< x≤3
F(x) =1 vi x>3
c) Xác sut trong thi gian t không có quá 2 b phn b hng:
P(X≤2) = 0,976
d) T hàm phân b xác sut d dàng nhn thy trung v: m
d
=1
Giá tr Mt m
0
là giá tr xác sut ln nht => m
o
= 1
Bài 2.3 3 qu cu trng và 2 qu cầu đen. Ly ngu nhiên tng qu cầu cho đến khi lấy được qu cu
trng. Tìm quy lut phân phi xác sut ca s qu cầu được ly ra.
Gii: Gi X là “s cầu được ly ra”
X gm 3 giá tr 1, 2, 3 (vì đến qu th 3 chc chn lấy đưc cu trng và kết thúc quá trình ly).
Xác sut lấy được 1 qu cu:
3
0,6
5
Xác sut lấy được 2 qu cu (qu cầu 1 là đen, quả cu 2 là trng):
. 0,3
5 4
2 3
Xác sut lấy được 3 qu cu (qu cầu 1 là đen, quả cầu 2 là đen, quả cu 3 là trng):
2 1 3
. . 0,1
5 4 3
Ta có quy lut phân phi xác sut:
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
4
X 1 2 3
P 0,6 0,3 0,1
Bài 2.4 Xác sut để một người bắn trúng bia là 0,8. Người y được phát từng viên đạn để bắn cho đến khi
trúng bia. Tìm quy lut phân phi xác sut của viên đạn bn trượt.
Gii: Gi X là s viên đạn bắn trượt: X =
{
1,2, 3,…,n
}
Li có: Gi A = “Biến c bn trúng bia” P(A) = 0,8 = p và P(
) = 0,2 =q.
Khi đó: P(X=n) = 0,8.(0,2)
n
Ta có:
X 0 1 2 n ...
P 0,8 0,8.(0,2)
1
0,8.(0,2)
2
0,8.(0,2)
n
...
Nhn thy:
P(X=n) > 0 Và:
n
n
n
n
n 0 n 0
1 0,2
1
1 0,2 5
n

.
Vy các xác sut trên to thành 1 quy lut phân phi xác sut
Bài 2.5 Có 2 lô sn phm:
Lô 1: có 8 chính phm và 2 phế phm
Lô 2: có 7 chính phm và 3 phế phm
T lô th nht ly ngu nhiên 2 sn phm b sang lô th hai, sau đó t lô th hai ly ra 2 sn phm.
a) Tìm quy lut phân phi xác sut ca s chính phẩm đưc ly ra.
b) Xây dng hàm phân b xác sut ca s chính phm đưc ly
Gii:
a) Gi X là “s chính phm được ly ra t hp 2” nhn 3 g tr 0;1;2
Gi H
i
là “s chính phm ly t hp 1 sang hp 2 là i” vi i = 0;1;2
Ta có: P(H
0
) =
0 2
8 2
2
10
.
1
45
C C
C
; P(H
1
) =
1 1
8 2
2
10
.
C C
C
=
16
45
; P(H
2
) =
2 0
8 2
2
10
.
C C
C
=
28
45
P(X=0|H
0
) =
0 2
7 5
2
12
.
C C
C
=
10
66
; P(X=0|H
1
) =
0 2
8 4
2
12
.
C C
C
=
6
66
; P(X=0|H
2
) =
0 2
9 3
2
12
.
C C
C
=
3
66
2
0
. ( 0
)
0
|
i i
i
P H H
P PX X
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
5
=
1 10 16 6 28 3
. . .
45 66 45 66 45 66
=
190
2970
= 0,06397
Tương tự:
P(X=1|H
0
) =
1 1
5 7
2
12
.
C C
C
=
35
66
; P(X=1|H
1
) =
1 1
8 4
2
12
.
C C
C
=
32
66
; P(X=1|H
2
) =
1 1
9 3
2
12
.
C C
C
=
27
66
2
0
. ( 1
)
1 |
i i
i
P H H
P PA X
=
1 35 16 32 28 27
. . .
45 66 45 66 45 66
=
1303
2970
= 0,43872
P(A=2) = 1 – P(A=0) – P(A=1) = 1 – 0,06397 – 0,43872 = 0,49731
Ta có bng sau:
X 0 1 2
P 0,06397 0,43872 0,49731
b) Hàm phân phi xác sut ca X là:
0 0
0,06397 0 1
0,50269 1 2
1 2
x
x
F x
x
x
.
Bài 2.6 Hai cu th bóng r lần lượt ném bóng o r cho đến khi người ném trúng vi xác sut
ném trúng ca từng ngưi lần lưt là 0,3 và 0,4. Người th nhất ném trước.
a) Tìm qui lut phân phi xác sut ca s ln ném r cho mi người
b)Tìm qui lut phân phi xác sut ca tng s ln ném r ca c 2 ngưi.
Gii: a) Gi s X
1
là s ln ném r của người th nht: X
1
= 1, 2, 3,…, n,…
Khi
1
X n
TH1 người 1 ném cui t c người 1 người 2 s ném trượt
1
n
ln đầu nên
1 1
1 1
( ) 0,7 0,6 .0,3
n n
TH
P X n
TH2 người 2 ném cui t c người 1 ném trượt n lần và người 2 s ném trượt
1
n
lần đầu nên
1
1 2
( ) 0,7 0,6 .0, 4
n n
TH
P X n
Vy
1
1 1 1 1 2
( ) ( ) ( ) 0,58.0,42
n
TH TH
P X n P X n P X n
Vy qui lut phân phi xác sut ca X
1
là:
X
1
1 2 n ...
P 0,58
0,58.0,42
1
0,58.0,42
n
...
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
6
Gi X
2
là s ln ném của ni th 2: X
2
=0, 1, 2, 3,…, n,…
D thy
2 1
( 0) 0,3
TH
P X
Khi
2
1
X n
TH1 người 1 ném cui t c người 1 người 2 s ném trượt
n
ln đầu nên
2 1
( ) 0,7 0,6 .0,3
n n
TH
P X n
TH2 người 2 ném cui t c người 1 ném trượt n lần và người 2 s ném trượt
1
n
lần đầu nên
1
2 2
( ) 0,7 0,6 .0,4
n n
TH
P X n
Vy
1
2 2 1 2 2
( ) ( ) ( ) 0,58.0,6 .0,7
n n
TH TH
P X n P X n P X n
Vy qui lut phân phi xác sut ca X
2
là:
X
2
0 1 2 n ...
P 0,3
0,58.0,7
2
0,58.0,6.0,7
1
0,58.0,6 .0,7
n n
...
b) Gi X tng s ln ném r của 2 người
X nhn các giá tr là 1,2,3,...
D thy
( 1) 0,3
P X
.
Xét
2 2
X n
có nghĩa người 2 ném cui.
1 1
( 2 ) 0,7 0,6 .0,4 0,28.0,42
n n n
P X n
Xét
2 1 3
X n
có nghĩa người 1 ném cui.
( 2 1) 0,7 0,6 .0,3 0,3.0,42
n n n
P X n
Vy qui lut phân phi xác sut ca X là:
X
1 3 2n+1 ...
P 0,3
0,3.0,42
0,3.0,42
n
...
X
2 4 2n ...
P 0,28
0,28.0,42
1
0,28.0,42
n
...
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
7
Bài 2.7 Bng phân phi xác sut ca biến ngẫu nhiên X như sau:
X -5 2 3 4
P 0,4 0,3 0,1 0,2
a) Tính E(X); V(X)
b) Tìm giá tr mt m
0
.
Gii:
a) E(X)=
4
1
i i
i
X P
= -5.0,4+2.0,3+3.0,1+4.0,2 = -0,3.
b) V(X) = E(X
2
) – E
2
(X)= (-5)
2
.0,4+2
2
.0,3+3
2
.0,1+4
2
.0,2-(-0,3)
2
=15,21.
( )
X
V X
= 3,9.
c) X biến ngu nhiên ri rc nên m
0
giá tr ca biến ngẫu nhiên tương ng vi xác sut ln
nht nên m
0
=-5.
Bài 2.8 Ti mt cửa hàng bán xe máy Honda, người ta thống kê được s xe máy X bán ra hàng tun vi
bng phân b xác suất như sau:
X 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
P 0,05 0,12 0,17 0,08 0,12 0,20 0,07 0,02 0,07 0,02 0,03 0,05
a) Tìm s xe máy trung bình bán ra mi tun.
b) Tìm phương sai và độ lch chun ca s xe máy bán được mi tun và gii thích ý nghĩa của kết qu
nhận được.
Gii: a) S xe trung bình mi tuầnn được là k vng toán:
11
0
4,33
( )
i i
i
E X x p
b) Phương sai:
V(X) = E(X
2
) – E(X)
2
= 27.09 – (4.33)
2
= 8,3411
Độ lch chun:
( ) 2,8881
X
V X
Ý nghĩa: Trung bình cửa hàng bán được 4,33 xe máy mi tun.
2,8881
X
đánh giá mức độ phân tán ca biến ngu nhiên.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
8
Bài 2.9 Cho X
1
, X
2
, X
3
là các biến ngẫu nhiên độc lp và bng phân phi xác xut của chúng như sau:
X
1
0 1 X
2
1 2 X
3
0 2
P 0.6 0.4 P 0.4 0.6 P 0.8 0.2
Lp
1 2 3
3
X X X
X
Tính
( )
E X
( )
V X
Gii:
*)Tính
( )
E X
Ta có: E(X
1
) = 0.0,6 + 1. 0,4 = 0,4
E(X
2
) = 0.0,8 + 2.0,2 = 1,6
E(X
3
) = 0.0,8 + 2.0,2 = 0.4
1 2 3
( )
0,4 1,6 0,4
( ) 0,8
3 3
E X E X E X
E X
*)Tính
( )
V X
Ta có:
2
2 2 2
1 1 1
( ) ( ) 1 .0,4 0,4 0,24
V X E X EX
2 2 2 2 2
2 2 2
( ) ( ) 0,4 .1 0,6.2 1,6 0,24
V X E X EX
2 2 2 2
3 3 3
( ) ( ) 2 .0,2 0,4 0,64
V X E X EX
1 2 3
( ) ( )
0,24 0, 24 0,64
( ) 0,12
9 9
V X V X V X
V X
Bài 2.10 Thng kê s khách trên 1 ô buýt ti mt tuyến giao thông thu được các s liu sau:
S khách trên 1 chuyến 20 25 30 35 40
Tn suất tương ứng 0,2 0,3 0,15 0,1 0,25
Tìm k vọng toán và phương sai ca s khách đi mi chuyến và gii thích ý nghĩa của kết qu thu được.
Gii: * Gi X là s khách đi mi chuyến, k vng toán ca s khách đi mi chuyến là:
E(X) = 0,2.20 + 0,3.25 + 0,15. 30 + 0,1.35 + 0,25.40 = 29,5
Ý nghĩa: K vng bng 29,5 cho biết trung bình có khong 29 khách hàng trên 1 chuyến xe.
* Phương sai của s khách đi mi chuyến là:
V(X) = E(X
2
) – E
2
(X) = 0,2.20
2
+ 0,3.25
2
+ 0,15.30
2
+ 0,1.35
2
+ 0,25.40
2
– (29,5)
2
= 54,75
Độ lch chun ca s khách đi mi chuyến là:
σ
= V
(
x
)
= 54,75 7,4
Ý nghĩa: S khách đi các chuyến s khác nhau và chênh lch khá ln so vi s khách trung bình.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
9
Bài 2.11 Cho X và Y là 2 biến ngu nhiên liên tc vi
E(X)= V(X)= 3; E(Y)= V(Y)= 2
a) Tính E(Z) và V(Z) biết Z= (3X – 2Y)/5
b) Tính E(T) vi T=
( )
( )
Z E Z
V Z
Gii:
a)
(3 2 ) 3 ( ) 2 ( ) 3.3 2.2
( ) 1
5 5 5
X Y E X E Y
Z E Z
.
2 2
3 9.3 4.2 35
( ) 1, 4
5 5 25 25
2 7
( )
5 5
( )
2
V X VZ YV
.
b)
( ) 1 ( ) 1
( ) 0
( ) 1,4 1,4
Z E Z Z E Z
T E T
V Z
.
Bài 2.12 Thc hin 3 ln bn bia vi xác sut trúng bia tương ứng là 0,3; 0,4; 0,6. Tìm kì vng toán
phương sai số ln bn trúng bia.
Gii: Gi X là s ln bn trúng bia
X là biến ngu nhiên ri rc vi các giá tr th xy ra X = 0, 1, 2, 3.
Ta có P(X = 0) = 0,7.0,6.0,4 = 0,168
P(X = 1) = 0,3. 0,6.0,4 + 0,7.0,4.0,4 + 0,7.0,6.0,6 = 0,436
P(X = 2) = 0,3.0,4.0,4 + 0,3.0,6.0,6 + 0,7.0,4.0,6 = 0,324
P(X = 3) = 0,3.0,4.0,6 = 0,072
Vy quy lut phân phi xác sut ca X là
X 0 1 2 3
P 0,168 0,436 0,324 0,072
vng toán E(X) = 0.0,168 + 1.0,436 + 2.0,324 + 3.0,072 = 1,3
E(X
2
) = 0
2
.0,168 + 1
2
.0,436 + 2
2
.0,324 + 3
2
.0,072 = 2,38
Phương sai V(X) = E(X
2
) – (E(X))
2
= 0,69.
Bài 2.13 Thng li tt c 52 ca hàng bán sn phm ca ng ty trên toàn quc thu được các s liu
sau:
S nhân viên bán hàng ca hàng 2 3 4 5
S cửa hàng tương ứng 10 12 16 14
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
10
a) Xây dng bng phân phi xác sut hàm phân b xác sut ca s nhân viên bán hàng ti mi ca
hàng.
b) Tìm s nhân viên trung bình mi cửa hàng và phương sai tương ứng
Gii:
a) Đặt X là s nhân viên ca mt ca hàng, ta có:
Bng phân phi c sut:
S nhân viên
2 3 4 5 Tng
S ca hàng 10 12 16 14 52
Xác sut
1
10
5
5
2
2
6
P
2
12
5
3
1
2
3
P
3
16
5
4
13
2
P
4
14
5
7
2
2
6
P
1
m phân b xác sut ca s nhân viên bán hàng ti mi ca hàng:
0 2
5
2 3
26
11
3 4
26
19
4 5
26
1 5
x
x
F x P X x
x
x
x
b) S nhân viên trung bình mi ca hàng bng kì vng:
5 3 4 7 95
2. 3. 4. 5. 3,65
26 13 13 26 26
E X
Phương sai:
4
2
1
( ) ]
[
k k
k
V X p x E X
2 2 2 2
5 3 4 7
(2 3,65) (3 3,65) (4 3,65) (5 3,65)
26 13 13 2
,15
6
1
Bài 2.14 Biến ngu nhiên ri rc X nhn ba giá tr th có là x
1
= 4 vi xác sut P
1
= 0,5; x
2
= 0,6 vi
c sut P
2
= 0,3 và x
3
vi xác sut P
3
. Tìm x
3
và P
3
biết E(X) = 8.
Gii: Ta có P
3
= 1 – P
1
– P
2
= 1 – 0,5 – 0,3 = 0,2
E(X) = 8 = 0,5.4 + 0,6.0,3 + x
3.
0,2 hay 0,2.x
3
= 5,82
Do đó X
3
= 29,1.
Bài 2.15 Biến ngu nhiên ri rc X nhn ba giá tr th có là x
1
= -1, x
2
=0, x
3
= 1. Tìm các xác sut
tương ng
1 2 3
, ,
p p p
biết rng E(X)= 0,1 và E(X
2
)=0,9.
Gii: Ta có bng phân phi xác sut ca biến ngu nhiên ri rc X là:
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
11
X -1 0 1
P
1
p
2
p
3
p
Theo bài ra ta có :
1 2 3
1
2
2
3
1 2 3
( ) 0,1 +0. 0,1
0,4
0,1
0,5
( ) 0,9 +0. 0,9
E X p p p
p
p
p
E X p p p
(1)
Vy
1 2 3
0,4; 0,1; 0,5
p p p .
Bài 2.16 Biến ngu nhiên ri rc X có qui lut phân phi xác suất như sau:
X
1
x
2
x
P
1
p
0,7
Tìm
1 2 1
, ,
x x p
biết E(X) = 0,7 và V(X) = 0,21.
Gii: D thy
2 1
1 0,3
p p .
Ta có
1 2
1
2 2 2
2
1 1
( ) 0,7 0,3 0,7 2,7
2
3
( ) 0,21 0,3 0,7 2,7 0,21
E X x x
x
x
V X x x
.
Bài 2.17 5 sn phẩm trong đó có 4 chính phẩm mt phế phm. Người ta ly ra lần lượt 2 sn phm
( ly không hoàn li).
a) Gi X là: “s phế phm th gp phi”. Lp bng phân phi xác sut ca X.
b) Tính E(X) và V(X).
c) Gi Y là: “ s chính phm th gp phi”. Lp h thc cho biết mi quan h gia Y và X.
d) Tính E(Y) và V(Y).
Gii:
a) 5 chính phm 1 phế phm nên nếu gi X là “s phế phm th gp phi” t X= 0
hoc X=1
Gi X
0
là biến c “ không gp phi phế phm nào: P(X
0
)=
4
2
5
2
C
C
= 0,6.
Gi X
1
là biến c “ gp phi 1 phế phm”: P(X
1
) =
1 4
1 1
5
2
.
C C
C
= 0,4
Ta có bng phân phi xác sut ca X:
X 0
1
P
0,6
0,4
b) E(X)= X
1
P
1
+X
2
P
2
=0,4.
V(X) = E(X
2
) – E
2
(X)= 0+1
2
.0,4 – 0,4
2
=0,24.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
12
c) Y: “s chính phm có th gp phi”. Ta X+Y=2. Vì X nhn 2 giá tr 0, 1 nên tương ứng Y cũng
nhn 2 g tr 2, 1.
d) Ta có bng phân phi xác sut ca biến ngu nhiên Y:
[ 1] [ 1], [ 2] [ 0]
P Y P X P Y P X
Y 1
2
P
0,4
0,6
E(Y) = Y
1
P
1
+Y
2
P
2
= 1.0,4+2.0,6=1,6.
V(Y)= E(Y
2
) – E
2
(Y) = 0,4+2
2
.0,6-1,6
2
=0,24.
Bài 2.18 Tr li bài 2.8. Nếu giá bình quân ca mi chiếc xe máy bán ra ti cửa hàng đó là 12 triệu đồng
t doanh thu bình quân hàng tun ca cửa hàng đó là bao nhiêu ?
Gii: S xe máy bình quân cửa hàng đó bán ra là E(X) = 4,33.
Doanh thu trung bình ca ca hàng = 12.E(X) = 12.4,33 = 51,96 (triệu đồng)
Bài 2.19 Vi các s liu ca bài 2.10, gi s chi phí cho mi chuyến xe là 200 ngàn đồng không ph
thuc vào s khách đi trên xe thì đểng ty xe buýt có th thu được lãi bình quân cho mi chuyến xe là
100 ngàn đồng t phải quy đnh giá vé là bao nhiêu?
Gii: * Các s liệu đã cho ca bài tập 2.10 như sau:
Thng kê s khách trên 1 ô tô buýt ti mt tuyến giao thông thu được các s liu sau:
S khách trên 1 chuyến 20 25 30 35 40
Tn suất tương ứng 0,2 0,3 0,15 0,1 0,25
* Vi câu hi ca bài tp 2.19,
Ta gọi a là giá vé quy định, theo đề bài:
a.E(X) = 200+100. Suy ra a = 300/E(X) = 300/29,5 = 10,17.
Vy phải quy đnh g vé là 10,17 nghìn đồng.
Bài 2.20 Kinh nghim cho thy là s lưng mt loi sn phm mà mt khách hàng mua có bng phân
phi xác suất như sau:
S lượng sn phm 0 1 2 3
Xác suất tương ng 0,5 0,1 0,2 0,2
a) Nếu mi sn phẩm được bán với giá 110 ngàn đồng và nhân viên bán hàng được hưởng 10% trên
s sn phẩm bán được thì s tin hoa hng bình quân mà nhân viên bán hàng được hưởng t mi khách
hàng là bao nhiêu.
b) Tìm phương sai của s tin hoa hng đó và nêu ý nghĩa của kết qu thu được.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
13
Gii: a) Gi X biến ngu nhiên s sn phẩm bán được:
K vng toán cho s sn phẩm bán được:
E(X) = 0.0,5 + 1.0,1 + 2.0,2 + 3.0,2 = 1,1
Mi sn phm bán với giá 110 ngàn đồng thì s tin bình quân thu được t mi khác hàng = 1,1. 110 =
121 ( ngàn đồng )
Nhân viên bán hàng được hưởng 10% trên s sn phẩm bán được.
S tin hoa hng bình quân mà nhân viên bán hàng được hưởng t mi khách hàng là:
121. 0,1 = 12,1 ( ngàn đồng )
b) Phương sai của s lượng sn phẩm n được:
2 2 2
( ) ( ) ( ) 0,1.1 0,2.4 0,2.9 1,1 1, 49
V X E X E X
Gi Y là biến ngu nhiên s tin hoa hng nhận đưc t Y = 10%.110X=11X (đơn vị ngàn)
Phương sai của s tin hoa hng:
V(Y) = V(11X) = 11
2
.1,49= 180,29.
Ý nghĩa của kết qu:
S tin mà nhân viên nhận được hoa hng khi bán cho 1 khách không đồng đều.
Bài 2.21 T l khách hàng phn ng tích cc vi mt chiến dch qung cáo là biến ngu nhiên có bng
phân phi xác sut sau:
X(%) 0 10 20 30 40 50
P
x
0,1 0,2 0,35 0,2 0,1 0,05
a) Chng t rng các xác sut P
x
to nên 1 bng phân phi xác sut
b) Tìm t l kch hàng bình quân phn ng tích cc vi quảng cáo đó
c) Tìm xác suất để có trên 20% khách hàng phn ng tích cc vi chiến dch qung cáo
Gii:
a) Ta thy: P(X=0)+P(X=10)+P(X=20)+P(X=30)+P(X=40)+P(X=50)=0,1+0,2
+0,35+0,2+0,1+0,05=1.
Do đó các P
x
to nên 1 bng xác sut.
b) T l bình quân kháchng phn ng tích cc vi quảng cáo đó chính là kì vng:
E(X)=0,1.0+0,2.10+0,35.20+0,2.30+0,1.40+0,05.50=21,5.
c) Xác suất để trên 20% khách hàng phn ng vi chiến dch qung cáo là:
P
c
= 0,2+0,1+0,05=0,35.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
14
Bài 2.22 Tung cùng mt lúc hai con xúc xc. Gi X là tng s chấm thu được.
a) Tìm bng phân phi xác sut ca X
b) Tìm hàm pn b xác sut ca X
c) Giá tr nào ca X có kh năng xảy ra nhiu nht
Gii: X là tng s chm thu được. Ta có X là biến ngu nhiên ri rc nhn các giá tr X = 2, 3,…, 12
a)
X 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
P
1
36
2
36
3
36
4
36
5
36
6
36
5
36
4
36
3
36
2
36
1
36
b)
F(x) =
0 2
1/ 36 2 3
3 / 36 3 4
6 / 36 4 5
10 / 36 5 6
15 / 36 6 7
21/ 36 7 8
26 / 36 8 9
30 / 36 9 10
33 / 36 10 11
35 / 36 11 12
1 12
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
c) T bng phân b xác sut ta thy m
o
= 7
Bài 2.23 Qua theo dõi trong nhiều năm kết hp vi s đánh gcủa các chuyên gia tài chính tlãi sut
đầu tư vào mt công ty là biến ngu nhiên có bng phân phi xác suất như sau:
X(%) 9 10 11 12 13 14 15
P
x
0,05 0,15 0,3 0,2 0,15 0,1 0,05
a) Tìm xác suất để khi đầu tư vào công ty đó thì s đạt được lãi sut ít nht là 12%
b) Tìm lãi sut có th hy vọng khi đầu tư vào công ty đó
c) Mức độ rủi ro khi đầu tư vào công ty đó có th đánh giá bằng cách nào?
Gii:
a) X là lãi suất đầu tư vào công ty ta có
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
15
Xác suất để khi đầu tư thu được lãi suất ít nhất 12% là:
12 12 13 14 ( 15) 0,2 0,15 0,1 0,05 0,5
a
P P X P X P X P X P X
b) Lãi suất có thể hy vng khi đầu tư vào công ty
( ) 0,05 9 0,15 10 0,3 11 0,2 12 0,15 13 0,1 14 0,05 15
11,75
E X
c) Mức độ rủi ro khi đầu tư vào công ty đó th đánh giá bằng:
2 2 2 2 2 2 2 2
( ) 9 0,05 10 0,15 11 0,3 12 0,2 13 0,15 14 0,1 15 0,05
11,75 2, 2875
V X
( ) 2,2875 1,5124
X
V X
.
Bài 2.24 Một người đi t nhà đến quan phải qua 3 ngã tư, c suất để người đó gặp đèn đỏ ti các ngã
tư tương ng 0,2; 0,4 0,5. Hi thi gian trung bình phi ngừng trên đường bao nhiêu, biết rng
mi khi gặp đèn đỏ người y phi dng 3 phút.
Gii: Gi X là s đèn đỏ một người có th gp phi thì X là biến ngu nhiên ri rc vi các giá tr th
nhn là {0;1;2;3}
Ta có: P(X=0) = 0,8.0,6.0,5 = 0,24
P(X=1) = 0,2.0,6.0,5 + 0,8.0,4.0,5 + 0,8.0,6.0,5 = 0,46
P(X=2) = 0,2.0,4.0,5 + 0,8.0,4.0,5 + 0,2.0,6.0,5 = 0,26
P(X=3) = 0,2.0,4.0,5 =0,04
Bng phân phi c sut ca X là:
X 0 1 2 3
P 0,24 0,46 0,26 0,04
E(X) = 0.0,24 + 1.0,46 + 2.0,26 + 3.0,04 = 1,1
Gi Y là thi gian phi dừng đèn đỏ
Y = 3X.
Vy: E(Y) = 3E(X) = 3.1,1 = 3,3 (phút)
Bài 2.25 Có 5000 ngưi xét nghiệm máu để tìm ký sinh trùng st rét. T l mc bnh địa phương theo
thng kê là 10%. Có th làm xét nghim theo 2 phương pháp:
Phương pháp 1: Xét nghim từng người
Phương pháp 2: Lấy máu 10 người mt trn ln làm mt t nghim. Nếu kết qu xét nghim là âm tính
(vô trùng) thì thông qua 10 người không ai mc bnh. Nếu kết qu xét nghiệm là dương tính ( trùng) thì
chng t trong 10 người ít nhất 1 người mc bệnh. Lúc đó phải làm thêm 10 xét nghim l để phát hin
các con bnh c th.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
16
Hi làm theo cách nào li hơn?
Gii: Theo phương pháp 1 thì phi làm 5000 xét nghim
Theo phương pháp 2 thì gi X là s xét nghim phi làm đối vi tng loạt 10 người
X=1 (nếu kết qu xét nghim là âm tính) và X=11 (nếu kết qu là dương tính)
P
1
= P(X=1)=( 1 0,1)

=0,9

(10 người không mc bnh)
P
2
= P(X=11)= 1 P
1
= 1 0,9

(có ít nhất 1 người mc bnh)
T đó E(X) 7,5 tc là trung bình phi làm 7,5 xét nghim
Vy tng s xét nghim phi làm là:


× 7,5 = 3750 xét nghim
Như vậy làm theo phương pháp 2 lợi n phương pháp 1 25%.
Bài 2.26 Biến ngu nhiên ri rc X có bng phân phi xác suất như sau:
X 1 4 8
P 0,3 0,1 0,6
Tìm P(|X-E(X)| < 4)?
Gii: T bng phân phi xác sut ta có: E(X)= 1.0,3+4.0,1+8.0,6=5,5
( ) 4 4 ( ) 4 1,5 9,5 4;8
X E X X E X X X
Suy ra
( ( ) 4) ( 4) ( 8) 0,1 0,6 0,7
P X E X P X P X .
§2 Biến ngu nhiên liên tc
Bài 2.27 Nhu cầu hàng năm về loi hàng A là biến ngu nhiên liên tc X hàm mật đ xác suất như sau
( đơn vị: ngàn sn phm)
30 (0,30)
0 (0,30)
k x x
f x
x
a) Tìm k.
b) Tìm xác suất để nhu cu v loi hàng đó không vượt quá 12000 sn phm mt năm.
c) Tìm nhu cu trung bình hàng năm về loi hàng đó.
Gii:
a) Ta
0
k
f x dx


=1 =
0
f x dx

+
30
0
f x dx
+
30
f x dx

=
30
0
f x dx
=
30
0
(30 )
k x dx
=
2
30
0
30
|
2
x
k x
=450k
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
17
Vy k = 1/450.
b) Xác suất để nhu cu v loi hàng A không vượt quá 12 ngàn sn phm một năm
P(X
12) =
12
f x dx

=
12
0
f x dx
=
12
2
12
0
0
1 1
(30 ) (30 ) |
450 450
0,64
2
x
x dx x
.
c) Nhu cu trung bình hàng năm về loi hàng đó cũng chính là k vng ca biến ngu nhiên X:
E(X)=
xf x dx


=
30
2 3
30
0
0
1 1
. . 30 30. | 10.
450 450 2 3
x x
x x dx
Bài 2.28 Thi gian xếp hàng ch mua hàng ca khách là biến ngu nhiên liên tc vi hàm phân b xác
suất như sau ( đơn vị phút )
3 2
0 0
2( ) 3
0 1
1 1
F x ax x
x
x x
x
a) Tìm h s a.
b) Tìm thi gian xếp hàng trung bình
c) Tìm xác suất để trong 3 người xếp hàng t không quá 2 người phi ch quá 0,5 phút
Gii: Ta có
2
0 ( ;0) (1;
0
)
3 6
)
2 1
(
x
x
f x
ax x

a) Do f(x) là hàm mật đ xác sut ca 1 biến ngu nhiên nên:
1
0
0
3 2
1
2
2) 2 | 11 ( ) (
2
3 6 3f x dx ax x dx ax x x a a


.
b)
1
2 4 3 2 1
0
0
3
( ) ( ) (3
2) | 0,
6 2
4
5
E X xf x dx x ax x dx ax x x


.
c) Xác suất để một người nào đó xếp hàng phi ch quá 0,5 phút là:
3 2
0.5 = 1 0.5 1 0.5 1 (2.0, 3. 2.0,5) 0,5
5 0,5P X P X F .
Xác suất để c 3 người xếp hàng phi ch quá 0,5 phút là
3
0.5
nên
Xác suất để có không quá 2 trong 3 người nào đó xếp hàng phi ch quá 0.5 phút:
c
P
=1-
3
0.5
=0,875.
Bài 2.29 Cho X là biến ngu nhiên liên tc có hàm phân b xác suất sau đây:
1 1
( )
2
F x arctanx
.
a) Tìm P(0<X<1)
b) Tìm hàm mật độ xác sut ca X.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
18
Gii: a) P (0<X<1)
F(1) – F(0)
1 1 1 1
1 0
2 2
arctan arctan
1 1 1
1 0 0
4 4
arctan arctan
.
b) f(x)
F’(x)
'
'
2
1 1 1 1
2 (1 )
arctanx arctanx
x
.
Bài 2.30 Biến ngu nhiên X có hàm phân b xác suất như sau:
/
1 0
0
0
x
e
x
x
F
x
a) Tìm hàm mt độ xác sut ca X.
b) Tìm
(0 )
P x
.
Gii: a) Ta có:
/ / /
2
.0 1
1 ' .
x x x
x
e e e
.
Hàm mật độ xác sut ca X là:
/
1
0
( ) '
0 0
x
e x
f x F x
x
b) Ta có:
/
1 1
1(0 ) ) 1( 0
e
eP x
e e
F F
.
Bài 2.31 Biến ngu nhiên X liên tc trên toàn trc s và có hàm phân b xác sut
1 1
( )
2 2
x
F x arctan
.
Tìm giá tr th
1
x
tha mãn điều kin
1
(
1
4
) P X x
.
Gii: Ta có
1 1 1
3
( ) ( ) 1 ( )
4
P X x P X x P X x
Theo định nghĩa hàm phân b xác sut t:
1 1
( ) ( )
P X x F x
Do đó
1 1 1
1 1
1 1
( ) 1 2
2 2
3
4
2 2
4
x x x
F x arctan arctan x
.
Vy
1
2
x
.
Bài 2.32 Gi X là biến ngu nhiên liên tc trong khong (-; + ) vi hàm mật độ xác sut là
( )
f x
. Hãy
tính g tr ca
1
( )
f x dx

biết rng
1 0,3
P X .
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
19
Gii: Ta có
1 1 1 0,7
P X P X mà
1
1 ( )
P X f x dx

Vy
1
( )
f x dx

=0,7.
Bài 2.33 Biến ngu nhiên X có hàm phân b xác suất như sau:
0 2
1
1 2 4
2
1 4
x
F x x x
x
.
Tìm xác suất để trong kết qu ca phép th X nhn giá tr:
a) Nh hơn 3
b) Trong khong [2;3)
Gii:
a)
3
[ 3] (3) 1 0,5
2
a
P P x F
b)
3 2
[2 3] (3) (2) 1 1 0,5
2 2
b
P P X F F
Bài 2.34 Hàm phân b xác sut ca biến ngu nhiên liên tc X có dng:
0 0
( ) 2 0
4
1
4
x
F x sin x x
x
.
Tìm hàm mật độ xác sut
( )
f x
.
Gii: Ta có
2 2 (0, )
4
( ) '( )
0 (0, )
4
cos x x
f x F x
x
.
Bài 2.35 Biến ngu nhiên liên tc X có hàm phân b xác suất như sau
0 2
1 2 4
1 4
x
f x cx x
x
.
a) Tìm hng s c
b) Tìm E(X)
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
20
Gii: a) Ta có hàm mật độ xác sut là:
(2, 4 )
( ) '( )
0 (2, 4 )
c x
f x F x
x
Theo tính cht ca hàm mật độ xác sut, ta có:
0
c
4
4
2
2
1
1 | 2
2
f x dx cdx cx c c


.
b) Ta có:
4
4
2
2
2
1
( ) | 3
2 4
E X xf x d x
x
x xd


.
Bài 2.36 Biến ngu nhiên X có hàm mật độ xác sut
cos ( / 2, / 2 )
( )
0 ( / 2, / 2 )
a x x
f x
x
a) Tìm h s a
b) Tìm
(0 )
4
P X
c) Tìm E(X)
Gii: a) Do
( )
f x
là hàm mật độ xác sut ca nên
cos 0 ( / 2, / 2 ) 0
a x x a
, hơn na
/2
/2
/2
/2
1
1 cos |sin 2
2
f x dx a x a xdx a a


.
b)
/4 /4
/4
0
0 0
1 1 2
co( s |
2 2
0 ) sin
4
4
f x dx xP X xdx
.
c)
/2 /2 /2
/2
/2
/2 /2 /2
1 1 1 1
cos sin sin | sin 0
2 2 2 2
( ) xf x dx x xdx xd x x x xdE X x


.
Bài 2.37 Biến ngu nhiên liên tc X có hàm phân b xác sut:
0 0
1
cos 0
2
1
x
F x k x x
x
a) Tìm h s
k
.
b) Tìm
(0 )
2
P X
c) Tìm
( )
E X
.
Gii:
a)
( )
F x
liên tc nên ta có:
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
21
lim lim
x x
F x F x
1
lim lim 1
2
x x
kcosx
1 1
1
2 2
kcos k
.
b)
(0 ) ( ) (0
1 1 1 1 1
cos( ) cos0
2
)
2 2
2 2 2 2 2
P X F F
.
c) Ta có hàm mật độ xác sut:
1
sin (0, )
( ) '( )
2
0 (0, )
x x
f x F x
x
Vy
0
0 0
( )
E X xf x dx xf x dx xf x dx xf x dx xf x dx
 
 
0 0
0 0 0
1 1 1 1 1
. ( )
2 2 2 2 2 2 2
x sinxdx xd cosx xcosx cosxdx sinx
.
Bài 2.38 Thu nhp của dân cư 1 vùng là biến ngu nhiên liên tc có hàm phân b xác sut như sau:
0
0
0
1
( )
0
x
x x
F x
x
x x
(
0
)
Hãy xác định mc thu nhp sao cho ly ngu nhiên mt ngưi vùng đó thì thu nhập người này vượt quá
mc trên vi xác sut 0,5.
Gii: Gi a là mc thu nhp sao cho nếu ly ngẫu nhiên 1 người trong vùng đó thì thu nhp của người
này vượt quá a, vi xác sut 0,5.
( ) 0,5 ( ) 1 ( ) 0,5 ( )
P X a P X a P X a F a
1/ 1/
0 0
0 0
0,5( ) 0,5 1 0,5 2
x x
F a a x x
a a
.
Vy
1/
0
2
a x
.
Bài 2.39 Biến ngu nhiên liên tc X có hàm mật độ xác sut như sau:
2
2
( / 2, / 2 )
( )
0 ( / 2, / 2 )
cos x x
f x
x
.
Tìm xác suất để trong 3 phép th độc lp có 2 ln X nhn giá tr trong khong (0,
/ 4)
.
Gii: Xác sut để trong 1 phép th bt , X nhn giá tr trong khong (0,
/ 4)
là:
/4 /4
2
0 0
/ 4
2
P(0 x
2 1 2 2 1 1 1
2
4 2 2 4 4
2
)
0
cos x x
cos xdx dx sin x
.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
22
Theo công thc Bernoulli, xác suất để trong 3 phép th độc lp 2 ln X nhn giá tr trong khong
(0; / 4)
là:
2
2
3
1 1 1 1
1 0,296
4 2 4 2
C
.
Bài 2.40 Cho hàm s:
2
/ 9 (0, 3)
( )
0 ( 0,3)
x x
f x
x
.
a) Hàm s trên có phi là hàm mật độ xác sut không ?
b) Nếu ttìm xác suất để trong 3 phép th đc lp ít nht mt ln X nhn gtr trong khong
(1;2).
Gii: a) Ta có:
0
f x x
3
2 3
0
3
1
09 27
x x
f x dx dx


nên
( )
f x
là hàm mật độ xác sut.
b) Xác suất để trong mt phép th nào đó X nhn giá tr trong khong (1; 2) là:
2 2
2 3
1 1
2
7
(1 2)
1
9 27 27
x x
P X f x dx dx
nên xác sut để X không nhn giá tr trong khong (1;2) là
7
1
27
.
Xác suất để trong 3 phép th đc lp t c 3 ln X không nhn giá tr trong khong (1;2) là
3
7
1
27
.
Xác sut để trong 3 phép th độc lp ít nht 1 ln X nhn g tr trong khong (1;2) là:
3
7
1 1 0,594
27
.
Bài 2.41 Cho hàm phân b xác sut ca biến ngu nhiên liên tc
.F x c b a
x
a
rctg
vi
( )
x
 
.
a) Tìm các h s c và b
b) Tìm hàm mật độ xác sut f(x)
Gii:
a) Do
( )
F x
là hàm phân b ca 1 biến ngu nhiên nên ta có tính cht
0 .
1/ 2
2
( ) 0; ( ) 1
1/
1 .
2
F c b
c
F F
b
F c b

 
.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
23
b)
2
2 2
2
1 1 1 1
( ) '( ) ( )'
2 ( )
1 ( )
x a
f x F x
x
a x a
a g
a
rct
.
Bài 2.42 T l mc mt loi bnh trong mt vùng dân là biến ngu nhiên liên tc có hàm mật độ
1/ 20 (5, 25)
( )
0 ( 5,25)
x
f x
x
.
a) Tính P (| X-10 | >2.5)
b) Tính t l mc bnh trung bình và phương sai
Gii: a) Vì X biến ngu nhiên liên tc nên ta
10 2.5 1 ( 10 2.5) 1 (1
10 2,5
0 2,5
)
P X P X P X
12,5 12,5
7,5 7,5
1
1
12,5) 1 ( ) 1 0,75
5
2
(7,
0
X f x dx dxP
.
b)
5 25 25
2
5 25 5
( ) ( ) ( ) (
25
15
)
20 4 50
x x
xf x dx xf x dx xf x dx xf x dx dxE X


.
25
3
2 2 2 2 2
5
1
( ) ( ( ) ) 15 15 33,3
20 60
25
5
x
x f x dx xf x dx x dxV X
 
 
.
Bài 2.43 Biến ngu nhiên liên tc X có hàm mật độ xác sut:
( , )
( )
0 ( , )
k x a b
f x
x a b
.
a) Tìm h s k
b) Tìm E(X) và V(X)
c) V đồ th hàm f(x) và F(x)
Gii:
a)
( )
f x
là hàm mật độ nên
0
k
1
1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
a b b b
a b a a
f x dx f x dx f x dx f x dx f x dx kdx k b a k
b a
 
 
.
b)
22
.
1
2
)()(
222
baab
aba
b
x
kkxdxdxxxfxE
b
a

Ta
3 3 3 2 2
2 2 2
1
( ) ( ) .
3 3 3
b
a
b
x b a a b ab
E X x f x dx kx dx k
a
b a


2 2 2 2 2 2
( ) 2 ( )
( )
3 4 12 12
a b ab b a a b ab b a
V X
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
24
c) Xét
),( bax
ta
ab
ax
kdxdxxfxF
x
a
x
)()(
Vậy
0
( )
1
x a
x a
F x a x b
b a
x b
Ta có đ thị
a
b
0
k
x
y=F(x)
1
b
0
x
a
y=f(x)
y
y
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
25
Bài 2.44 Biến ngu nhiên liên tc X có hàm mật độ xác sut:
sin 2 (0, / 2 )
( )
0 (0, / 2 )
c x x
f x
x
.
Tìm h s c.
Gii: Do
( )
f x
là hàm mật độ xác xut ca 1 biến ngu nhiên nên:
( ) 0, sin 2 0, (0; ) 0
2
f x x c x x c
2
2
0
0
1 ( ) sin 2 cos2 1
2
c
f x dx c xdx x c c


.
Bài 2.45 Biến ngu nhiên liên tc X có hàm mật độ xác sut:
( )
x x
k
f x x
e e
 
Tìm
k
.
Gii: Ta có
0
k
2
1
1 .
1
x
x x x
e
f x dx k dx k dx
e e e
  
  
Ta đi tính
2
1
x
x
e
I dx
e


Đặt
x x
e t e dx dt
và đổi cn
x

t
0
2 2
0 0
1 1
lim lim arctan lim (arctan arctan 0) 0
0
1 1 2 2
A
A A A
A
I dt dt A
t t

  
.
Do đó
2
. 1
2
k k
.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
26
§3 Bài tp tng hợp chương II
Bài 2.46 Theo thng kê dân s t mt người độ tui 40 s sống thêm 1 năm na 0,995. Mt công ty
bán bo hiểm cho người độ tuổi đó với s tiền là 10 ngàn đồng và trong trường hợp người đó chết thì s
bồi thường 1 triệu đồng. Hi li nhun trung bình ca công ty khi bán mt th bo him.
Gii: Gi X là li nhuận khi bán được mt th bo him (nếu l t X nhn giá tr âm)
Ta có bng phân phi xác sut:
X 10000 990000
P 0,995 0,005
S tin lãi trung bình là: E(X) = 10000.0,995 – 990000.0,005 = 5000
Vi mi bo hiểm n đượcng ty s lãi trung bình 5000 đồng.
Bài 2.47 Giá hàng ngày trên th trường thế gii v đường (đơn vị: USD/fao) có bng phân phi xác sut
như sau:
X
0,78 0,79 0,8 0,81 0,82
0,83
P
X
0,05 0,1 0,25 0,4 0,15
0,05
a) Tìm xác sut để giá đường vào một ngày nào đó sẽ đạt ít nht là 0,8USD/fao.
b) Tìm xác suất để giá đường vào một ngày nào đó sẽ thấp hơn 0,82USD/fao.
c) Gi s giá hàng ngày của đường là độc lp nhau. Tìm xác suất để trong hai ngày liên tiếp giá
đường đều cao hơn 0,8USD/fao.
Gii:
a) Gi X
a
: “ giá đường mt ngày nào đó đạt ít nht là 0,8USD/fao
P(X
a
) =P(X0,8) = 0,25+0,4+0,15+0,05=0,85.
b) Gi X
b
: “ giá đường mt ngày nào đó thấp hơn 0,82USD/fao
P(X
b
)=P(X<0,82)=0,05+0,1+0,25+0,4= 0,8
c) X
1
là biến c giá đường ngày th nht
X
2
là biến c giá đường ngày th hai
P(X
1
>0,8) = P(X
2
>0,8) = 0,4 + 0,15 + 0,05 = 0,6
Vì ghàng ny của đường độc lp vi nhau nên xác suất để g đưng trong hai ny liên tiếp cao hơn
0,8 USD/fao là:
P(X
1
>0,8).P(X
2
>0,8) = 0,6.0,6 = 0,36
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
27
Bài 2.48 Li nhuận X thu được khi đầu tư 50 triệu đồng vào mt d án có bng phân phi xác sut
như sau (đơn vị triệu đồng)
X -2 -1 0 1 2 3
P
x
0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,1
a) Tìm mc li nhun có kh năng nhiều nhất khi đầuvào d án đó.
b) Việc đầu tư vào dự án này hiu qu hay không? Ti sao?
c) Làm thế nào để đo được mức độ ri ro ca v đầu tư này? Hãy tìm mức độ rủi ro đó.
Gii:
a) Mc li nhun có kh năng nhiều nhất khi đầu tư vào dự án đó là Mốt ca quy lut phân b
c sut: m
o
= 2
b) Ta có trung bình li nhun:
E(X) = (-2).0,1 + (-1).0,1 + 0.0,2 + 1.0,2 + 2.0,3 + 3.0,1 = 0,8 = 1,6%.50
nghĩa dự án lãi 1,6% thp so vi mt d án li nhun thường 10%-30% do đó không nên đầu tư
o d án này.
c) Đo mức độ ri ro ca v đầu tư này bng phương sai V(X) hoặc độ lch chun
X
.
V(X) = (-2)
2
.0,1 + (-1)
2
.0,1 + 0
2
.0,2 + 1
2
.0,2 + 2
2
.0,3 + 3
2
.0,1 - 0,8
2
= 2,16
( ) 1,47
X
V X
.
Bài 2.49 Li nhuận thu được t 1 triệu đồng đầu tư vào công ty A (
A
X
) và công ty B
( )
B
X
có các bng
phân phi xác suất như sau:
A
X
-500 -100 100 500 700
A
X
P
0,2 0,3 0,2 0,2 0,1
B
X
-200 50 100
B
X
P
0,1 0,6 0,3
a) Nếu d định đầu tư 10 triệu đồng t li nhun k vọng khi đầu tư vào công ty A và B là bao
nhiêu.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
28
b) Nếu dùng h s biến thiên như độ đo mức độ ri ro của đầu tư thì việc đầu tư vào công ty nào ri
ro hơn?
Gii:
a) Theo bng phân phi xác sut thì li nhun ca công ty A và B là:
500 .0,2 100 .0,3 100. 0,2 500. 0,1 700. 0,1 60
A
X
E
200 .0,1 50. 0,6 100. 0,3 40
B
X
E
Như vậy, nếu đầu tư 10 triệu t li nhun k vng s:
10 10 10.60 600
A A
E E XX
10 10 10.40 400
B B
E E XX .
b) Ta có:
2 2
2 2 2 2
500 .0,2 100 .0,3 100 .0,2 500 .0,2 700 .0,1 60 1
50400
A
XV
150400 387,81
A A
V X
2
2 2 2
200 .0,1 50 . 0,6 100 . 0,3 40 6900
B
V X
6900 83,06
B B
V X
387,81
.100% .100% 646,36%
( ) 60
A
A
A
CV
E X
83,06
.100% .100% 207,07%
40
B
B
B
CV
E X
Như vậy, đầu tư o công ty A thì ri ro cao hơn.
Bài 2.50 Mt công ty thuê mt luật sư trong mt v kin với hai phương án trả công như sau:
Phương án 1: Trả 5 triu bt k thng hay thua kin.
Phương án 2: Trả 100 ngàn đồng nếu thua kin và 15 triệu đồng nếu thng kin.
Luật sư đã chọn phương án 2. Vậy theo đánh giá ca luật sư thì kh năng thắng kin ca công ty ti thiu
là bao nhiêu?
Gii: Gi X (triệu đồng) là s tin luật sư nhận được theo phương án 2 và p là kh năng thắng kin do
lut sư đánh giá ở phương án này. Ta có bảng phân phi xác sut ca X là:
X 15 0,1
p
p
1
p
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
29
Ta có:
15 0,1. 1 14,9 0,1
E X p p p .
Do luật đã chn phương án 2 nên theo đánh giá của luật thì phương án 2 li nhun trung bình
cao n phương án 1 là 5 triu.
Nghĩa là:
5 14,9 0,1 5 0,329
E X p p .
Vậy theo đánh giá của luật sư thì kh năng thắng kin ti thiu ca công ty 0,329.
Bài 2.51 Trên 1 tuyến bay người ta thống kê được rng có 0.5% hành khách b mt nh lý và giá tr
trung bình khách hàng đòi bi tng là 600 ngàn đồng. Công ty hàng không mun tăng thêm giá vé để
bù đắp cho s tin phi bi tng cho s hành lý b mt. Vy công ty nên tăng thêm giá vé là bao nhiêu?
Ti sao?
Gii: Gọi X (ngàn đồng) là s tin phi bi tng cho 1 khách, nó có bng phân phi xác suất như sau:
X 600 0
P 0,005 0,995
nên E(X)= 600. 0,005= 3 (ngàn đồng) là s tin vé tăng thêm.
Bài 2.52 S lượng thuyn g X mà mt xưởng đóng thuyn có th làm được trong mt tháng có bng
phân phi xác suất như sau:
X 2 3 4 5 6 7 8
P
x
0,2 0,2 0,3 0,1 0,1 0,05 0,05
a) Tìm xác suất để trong tháng ti xưởng đó sẽ đóng được t 4 đến 7 con thuyn
b) Tìm hàm pn b xác sut ca X
c) Dùng hàm phân b xác sut hãy tính xác suất để trong tháng tới xưởng s đóng được không quá 6
con thuyn
d) S thuyn có kh năng nhiều nhất mà xưởng có th đóng được trong tháng ti là bao nhiêu?
e) Gi s việc đóng thuyn có chi p c đnh hàng tháng là 25 triệu đồng và chi phí b sung cho mi
con thuyn là 5 triệu đồng. Hãy tìm chi p bình quân hàng tháng của xưởng đó.
Gii:
a) X là s lượng thuyn g xưởng đó thể đóng trong tháng ti
( 0,3 0,1 0,14 7
0,05 0,5
)
5
P X
b) Theo định nghĩa hàm phân b xác sut F(x) = P(X < x) ta có:
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
30
F(x)=
0 2
0,2 2 3
0,4 3 4
0,7 4 5
0,8 5 6
0,9 6 7
0,95 7 8
1 1
x
x
x
x
x
x
x
x
c) Xác suất để trong tháng tới xưng s đóng được không quá 6 con thuyn:
( ( 7) (7) 0,9
6)
P X P X F
.
d) S thuyn có kh năng nhiều nhất mà xưởng đó có thể đóng trong tháng tới là:
m
0
=4
e) Trung bình mi tháng xưởng đó đóng được s thuyn là:
E X 2.0, 2 3.0,3 4.0,3 5.0,1 6.0,1 7.0,05 8.0,05 4
,05
Chi p nh quân hàng tháng là:
25 5E X 25 5.4,05 45,25
(triu đồng).
Bài 2.53 S lượng sn phm hng mt công nhân th làm ra trong mt tháng bng phân phi
c suất như sau:
S SP hng 0 1 2 3 4 5 6
Xác suất tương ng 0,01 0,09 0,30 0,20 0,20 0,10 0,10
a) Tìm xác suất để trong mt tháng ni công nhân đó làm ra không quá 4 sản phm hng.
b) Gi s s sn phẩm người công nhân đó phải m bng bình phương số sn phm hng
người đó đã làm trong tháng. Tìm s sn phm phi làm bù bình quân mi tháng của người ng nhân đó.
Gii:
a) X là biến ngu nhiên s sn phm hng, ta có:
( 4) 0,01 0,09 0,30 0,20 0,20 0,80
P X
b) S sn phm hng bình quân mà ngưing nhân làm bù trong 1 tháng nào đó là X
2
S sn phm phi làm bù nh quân mi tháng là:
2 2 2 2 2 2 2 2
. .
( ) 0 .0,01 1 .0,09 2 0,3 3 0,2 4 0,2 5 0,1 6 0,1 12,
.
9
. .
3
E X .
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
31
Bài 2.54 S lượng xe ô tô TOYOTA mt đại bán đưc trong mt tun có bng phân phi xác sut
như sau:
S xe bán được 0 1 2 3 4 5
Xác suất tương ng 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,1
a) Tìm xác suất để đại đó bán được ít nht 4 xe trong mt tun.
b) Gi s chi phí cho hoạt động của đại lý bằng căn bậc hai ca s xe bán được nhân vi 3 triu. Tìm
chi phí trung bình cho hoạt động của đại lý mi tun.
Gii: a) Xác suất để đại đó bán được ít nht 4 xe trong mt tun là:
4 4 5 0,3 0,1 0,4
P X P X P X .
b) Chi p cho hoạt động của đại lý trong mt tun là:
3Y
X
.
Chi p trung bình cho hot động của đại mi tun là:
3.(0.0,1 1.0,1 2.0,2 3.0,2 2.0,3 5.0,1)( ) 3 ( )
4,66
E Y E X
triu.
Bài 2.55 Qua kinh nghim, mt ca hàng bán bánh trung thu biết rng dp tết trung thu s bánh th bán
được có phân phi xác suất như sau:
S bánh bán được (X)
400 500 600 700 800 900
Xác sut 0,05 0,15 0,41 0,34 0,04 0,01
a) Tìm trung bình và độ lch chun ca s bánh bán được
b) Nếu cửa hàng đặt mua 600 chiếc t xác sut bán hết nh là bao nhiêu, xác sut còn tha li là
bao nhiêu.
c) Để có th chc chn đến 95% là s đủ bánh bán thì ca hàng cn đặt mua bao nhiêu chiếc bánh.
Gii:
a) E(X)= 400.0.05+500.0,15+600.0,41+700.0,34+800.0,04+900.0,01
= 620
V(X)=
2
400
.0,05+
2
500
.0,15+
2
600
.0,41+
2
700
.0,34+
2
800
.0,04+
2
900
.0,01-
2
620
=9000
X
=
( )
V X
=
9000
= 94,8683
b) Nếu cửa hàng đặt mua 600 chiếc t xác sut bán hết là:
P(X
600
) = 1 – P(X
600) 1
- P(X=400) – P(X=500) = 1-0,05-0,15 = 0,8
Xác sut còn tha li là:
P(X
600 ) = 1 – P(X
600) = 1 – 0,8 = 0,2
c) Để chc chn ti 95% s đủ bánh bán t ca hàng phải đặt mua a cái bánh tha mãn
( ) 0,95 ( 1) 0,95 ( 1) 0,95
P X a P X a F a
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
32
mà vi
701 800
x
t
( ) 0,95 ( 1)
F x F a
, do
( )
F x
là hàm đơn điệu tăng nên
nên ta có
1 701 700
a a
.
Vy ca hàng phải đặt ít nht 700 chiếc bánh.
Bài 2.56 Trong 900000 vé s phát hành có 20 gii 50 triu, 150 gii 5 triu và 1600 gii 1 triu.
Tính s tin lãi kì vng của người mua vé s biết giá vé là 5000 đồng.
Gii: Đặt N = 900000.
Gi X là s tin lãi, ta có bng phân phi xác sut ca X:
X 49995000
4995000
995000
-5000
P 20/N 150/N 1600/N
(N-1770)/N
S tin lãi trung bình:
1
( ) (20.49995000 150.4995000 1600.995000 8982
30.5000) 1280
900000
E X .
Bài 2.57 Mt nhà kinh doanh muốn đầu tư 10 triệu đồng vào mt công ty nếu trong năm tới ng ty
làm ăn thuận li th mang li lãi suất đến 14% n nếu gặp kkhăn thì lãi sut có th giảm đến mc
4%. Trong khi đó nếu gi tin vào nn hàng t i sut đảm bo sau mt năm 8%. Vậy nếu dùng tin
để đầu tư thì kh năng có lãi hơn gửi nn hàng là bao nhiêu.
Gii: Gi X là lãi suất khi đem tiền đầu tư o công ty.
X là biến ngu nhiên liên tc phân phi theo quy luật đều trên đoạn [4;14].
Ta cn tìm xác sut P(X > 8).
Do X phân phi đều trên đoạn [4;14] nên nó có hàm mật độ xác sut dng
1/10 [4;14]
( )
0 [4;14]
x
f x
x
nên
Xác sut có lãi hơn gửi nn hàng là:
14
8 8
14
1
8 0,6
810 10
x
P X f x dx dx
.
Bài 2.58 Nhu cu hàng ngày v mt loi thc phẩm tươi sống có phân phi xác suất như sau
Nhu cu ( kg) 30 31 32 33 34
35
Xác sut
0,15 0,2 0,35 0,15 0,1
0,
0
5
Mi kg thc phm mua vào vi giá 2,5 ngàn và bán ra vi giá 4 ngàn. Nếu b ế đến cui ngày thì phi n
h giá còn 1,5 ngàn mi bán hết được. Vy phải đặt mua hàng ngày bao nhiêu kg thc phẩm để lãi
nht.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
33
Gii: Gi s kg thc phm mua vào là i
S kg thc phm th trường cn là X, có bng phân b xác sut là:
X 30 31 32 33 34
35
P
0,15 0,2 0,35 0,15 0,1
0,
0
5
Ta có li nhuận thu được: L =
4 2,5 1,5. 2,5
4 2,5 1,5
X i i X X i i X
i i i i X
Bng sau là phân b xác sut của L đối vi tng i (tính bắt đầu t ct 2 và ng 3 đến dòng 8):
P 0,15 0,2 0,35 0,15 0,1 0,05
E(L)
X
i
30 31 32 33 34 35
Lãi trung
bình
30
45 45 45 45 45 45
45
31
44 46,5 46,5 46,5 46,5 46,5
46,125
32
43 45,5 48 48 48 48
46,75
33
42 44,5 47 49,5 49,5 49,5
46,5
34
41 43,5 46 48,5 51 51
45,875
35
40 42,5 45 47,5 50 52,5
45
Vậy để lãi nhiu nht chn nhp i = 32kg.
Bài 2.59 Hàm mật độ xác sut ca biến ngu nhiên liên tc X có dng:
0
( )
!
0 0
x
m
e
x x
f x
m
x
.
Tìm E(X) và V(X).
Gii: S dng hàm Gamma ta có:
0
!
m x
x e dx m

Ta có:
1
0
1 1
( ) ( 1)! 1
! !
m x
xf x dx x e dx
m
E X m m
m
 

,
2
2 2
2 2
0
( 2)!
( ) ( ) ( ) ( 1) 1
! !
m x
x e m
x f x dx E X dx E X m m
m m
V X
 

.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
34
Bài 2.60 Biến ngu nhiên liên tc X có hàm phân b xác sut:
3
0
0
3
0
0
1
( ) 0
0
x
x x
F x x
x
x x
.
Tìm E(X) và V(X).
Gii: Ta có:
3
0
0
4
0
3
( ) '( )
0
x
x x
f x F x
x
x x
. Do đó:
0
3 3
0 0 0
4 2
0
3 3 3
.
2 2
x
x x x
E X xf x dx x dx
x
x x
 


.
0
3 2 3 2 2
2
2 2
0 0 0 0 0
4
0
3 9 3 9 3
.
4 4 4
x
x x x x x
V X x f x dx E X x dx
x
x x


.
Bài 2.61 Biến ngu nhiên liên tc ca x có hàm mật độ xác sut:
(0, )
( )
2
0 (0, )
sinx
x
f x
x
a) Tìm hàm pn b xác sut F(x)
b) Tìm P(0
/ 4
X
)
c) Tìm E(X)
Gii: a) Để tìm hàm phân b xác sut, ta s dng tính cht ca hàm mật độ xác sut:
( )
x
F x f t dt

+Vi x
0 : 0 0
x
F x dt

+Vi 0
x
F(x)=
0
0
sin 1
( ) 0
2 2
x x
t cosx
F x f dt dx dtt
 
+Vi x
F(x)=
1
0 sin 0 1
2
x x
f dt dt tdtt
dt
 
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
35
Vy hàm phân b xác sut ca X có dng:
0 0
1
( ) 0
2
1
x
cosx
F x x
x
.
b) Theo tính cht ca hàm phân b xác sut:
1 1 1 2
1 cos 1 cos0
2 4 2
(0 ) ( ) 0
4 4
2 4
P X F F
.
c)
0
1
π
( ) sin
2 2
E X xf x dx x xdx


.
Bài 2.62 Mt công ty cung cp nguyên vt liu gi 5 giấy đòi n đến mt nghip yêu cu thanh toán
tin cho 5 đợt giao hàng va qua vi s lưng ng của các đợt không khác nhau nhiu lm. Trong s 5
giấy đòi n này (mi giy viết riêng cho từng đợt) 2 giy ghi sai s tin phải thanh toán. Do đến hn
phi tr n ngân hàng, công ty yêu cu nghiệp thanh toán ngay cho 3 đợt bt trong 5 đợt giao hàng
ngày. Kế toán viên ca xí nghip ly ngu nhiên cùng mt lúc ra 3 giy để kim tra và làm các phiếu chi.
Tính xác suất để trong 3 giy lấy ra đóít nht mt giy ghi sai s tin phi thanh toán.
Gii: Gi A là biến c trong 3 giy ly ra có ít nht mt giy ghi sai.
A
là biến c trong 3 giy ly ra không có giy nào ghi sai.
( ) 1 ( )
P A P A
.
Gi A
k
là giy ly ra th k b sai (k=1,2,3).
Ta có
1
2 3
A A A A
nên
1 1 12 3 2 3 2 3
3 2 1
( ) ( ) ( ) ( | ) ( | ) . . 0,1
5 4 3
A A A A A A AP P P P P A A A .
( ) 1 ( ) 0,9
P A P A .
Vy xác suất để trong 3 giy ly ra có ít nht mt giy ghi sai s tin thanh toán là 0,9.
Bài 2.63 nghip và công ty nói bài trên tha thun vi nhau nếu kế toán viên ca xí nghip phát hin
thy giấy đòi n nào trong s 3 t giy được ly ra mà ghi sai s tin t xí nghip có quyn hoãn tr s
n của đợt giao hàng đó. Mi giy hoãn tr s làm thit cho công ty khong 5 triệu đồng do phi tr lãi n
quá hn cho ngân hàng.
Hãy xác định s tin thit hi trung bình có th xảy ra đối vi công ty do phi tr lãi n quá hn.
Gii: Gi X là s giy ghi sai trong 3 giy rút ra: X=0;1;2.
Gi các biến c như bài 2.62.
0 ( ) 0,1
P X P A .
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
36
3 2
1 2 3
11 3 2
2 ( )
P X P A A A
A A A
AA A
1 2 1 3 1 2 1 2 1 3 1 2 1 2 1 3 1 2
( ) ( | ) ( | ) ( ) ( | ) ( | ) ( ) ( | ) ( | )
A A AP A P A A P A A P A P A P A P A P A P A
A
A AA
2 1 2 3 1 3 2 1
. .1 . . . . 0,3
5 4 5 4 3 5 4 3
.
1 1 0,1 0,3 0,6
P X .
X 0 1 2
P 0,1 0,6 0,3
= 0.0,1 1.0,6 2.0,3 1,2
E X
S tin thit hi trung bình th xy ra đối vi công ty do phi tr n quá hn:
5 5 5.1,2 6
E X E X
(triệu đồng).
Bài 2.64 Tui th (tính theo gi) ca 1 loi van điện lp trong mt thiết b là biến ngu nhiên có hàm mt
độ xác suất như sau:
2
0 100
( )
100 / 100
x
f x
x x
.
Tìm xác suất để có 2 trong s 5 van điện này b thay thế trong 150h hoạt động đầu tiên biết rng vic
hng của các van điện là độc lp vi nhau.
Gii: Gi X là biến ngu nhiên tui th ca một van điện. Xác suất để 1 van đin bt kì b hng trong
150h hoạt động đầu tiên là:
150
150 150
2
100
100
100 100 1
150
3
P X f x dx dx
x x

.
Gi A là biến c Van điện hng trong 150h hoạt động đầu tiên”:
1 2
( ) ; ( )
3 3
P A P A
.
Coi s hoạt động ca mi van điện là mt phép th, ta có 5 phép th độc lp. Theo công thc Bernoulli,
c suất để 2 trong 5 van đin phi thay thế trong 150h hoạt động đầu tiên là:
2 3
2
5 5
1 2
2 . . 0,3292
33
P C
.
Bài 2.65 Tui th (tính theo gi) ca mt trò chơi đin t bm tay là mt biến ngu nhiên có hàm mật độ
c suất như sau:
/100
0
( )
0 0
x
ke x
f x
x
, trong đó k là hằng s. Tính xác sut.
a) Tui th ca trò chơi này nằm trong khong t 50 đến 150 gi
b) Tui th ca trò chơi này ít hơn 100 giờ.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
37
Gii: Để
( )
f x
là hàm mật độ thì
0
k
/100 /100
0
100 100 1
0
x x
f x dx ke dx ke k
 


1
100
k .
a)
150 150
/100 /100 1/2 3/2
50 50
5
150
1
0,3834
5
0 150
0100
x x
f x dx e dx e e eP X
.
b)
/100 /10
100 10
0 1
0
0 100
0
100
1
1 0,6321
100
100
0
x x
f x dx f x dx e dx eP X e

.
Bài 2.66 Tùy theo tình hình kinh tế trong nước mà trong năm tới một công ty thu được mc lãi (tính theo
triệu đơn vị tin t của nước này) khi đầu tư vào hai ngành A và B sẽ như sau:
Tình hình kinh tế
Mc lãi
Kém phát trin Ổn định Phát trin
Ngành A 20 80 120
Ngành B -30 100 140
Theo d báo t xác sut để nn kinh tế của nước đang xét trong năm ti s i vào các tình trng
tương ng trên là 0,3; 0,5 0,2.
Vậyng ty nên đầu tư vào nnh nào để cho:
a) Mc lãi k vọng là cao hơn.
b) Độ rủi ro (phương sai của mc lãi) là ít hơn?
Gii: Gi
,
A B
X X
là biến ngu nhiên lãi thu được ca công ty nếu đầu tư vào nnh A, ngành B tương
ng.
a) Nếu đầu tư vào ngành A thì mc lãi k vng là:
( ) 0,3.20 0,5.80 0,2.120 70
A
E X
(triu).
Nếu đầu tư o ngành B thì mc lãi k vng là:
( ) 0,3.( 30) 0,5.100 0,2.140 69
B
E X
(triu)
Như vậy, đầu tư o ngành A sẽ mc lãi k vọng cao hơn.
b) Mức độ rủi ro khi đầu tư vào ngành A là:
2 2 2 2
( ) 0,3.20 0,5.80 0,2.120 70 1300
A
V X .
Mức độ rủi ro khi đầu tư vào ngành B là:
2 2 2 2
( ) 0,3.( 30) 0,5.100 0,2.140 69 4429
B
V X .
Như vậy, độ ri ro của nnh A ít hơn.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
38
Bài 2.67 Trong mt cuộc thi, người ta có hai hình thc sau:
Hình thc th nht là mỗi người phi tr li hai u hi, mi câu tr lời đúng được 5 đim.
Hình thc th hai nếu tr li đúng câu thứ nht mới được tr li câu th hai, nếu không thì
dng. Tr lời đúng câu thứ nhất được 5 đim, tr lời đúng câu thứ hai được 10 đim.
Trong c hai nh thc thi, các câu tr li sai đều không được điểm. Gi s xác sut tr lời đúng mi câu
đều là 0,75, vic tr li mi câu là độc lp vi nhau.
Theo bn nên chn hình thức nào để s điểm trung bình đạt được nhiều hơn?
Gii: * Nếu chn hình thc 1: Gi X
1
là s điểm có th đạt được, X
1
nhn các giá tr thuc {0;5;10}
P(X
1
= 0) = 0,25.0,25 = 0,0625 (hai câu đều sai)
P(X
1
= 10) = 0,75.0,75 = 0,5625 (hai câu đều đúng)
P(X
1
= 5) = 1- 0,0625 – 0,5625 = 0,375 (mt câu đúng, mt câu sai)
E(X
1
) = 0.0,0625 + 5.0,375 + 10.0,5625 = 7,5
* Nếu chn hình thc 2: Gi X
2
là s điểm th đạt được, X
2
nhn các giá tr thuc {0;5;15}
P(X
2
= 0) = 0,25 (sai câu th nht)
P(X
2
= 5) = 0,75.0,25 = 0,1875 (đúng câu thứ nht và sai câu th 2)
P(X
2
= 15) = 0,75.0,75 = 0,5625 (đúng cả hai câu)
E(X
2
) = 0.0,25 + 5.0,1875 + 15.0,5625 = 9,375
Ta thy E(X
2
) > E(X
1
)
Vy nên chn hình thức 2 để s điểm đạt được trung bình cao hơn.
Bài 2.68 Ch mt ca hàng sa chữa điện dân dng thuê 5 chữa điện dân dng thuê 5 th sa chữa điện
làm vic 40 gi mt tun vi lương là 800 ngàn/tuần. Để xét xem cn thuê thêm mt th na không,
ông ch đã kho sát nhu cu X và thu được các s như sau:
Nhu cu X Xác sut
180 - 190 0,03
190 - 200 0,09
200 - 210 0,12
210 - 220 0,15
220 - 230 0,22
230 - 240 0,21
240 - 250 0,13
250 - 260 0,05
Nếu mi gi sa cha ch nhà hàng thu được 30 ngàn thì có nên thuê thêm 1 công nhân na không nếu:
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
39
a) Năm người công nhân cũ chỉ đồng ý làm đúng 40 gi/tun.
b) Năm người công nhân cũ đồng ý làm thêm tối đa mi người 5 gi mi tun vi tin công là 25
ngàn/gi làm thêm.
Gii: Ta coi nhu cu X là
Nhu cu X (gi) Xác sut P(x)
185 0,03
195 0,09
205 0,12
215 0,15
225 0,22
235 0,21
245 0,13
255 0,05
a) Có 5 ngườing nhân cũ ch đồng ý làm 40h/tuần, lương phi tr là: 800.5=4000 (ngàn)
* Nếu không thuê thêmng nhân: Gi Y là li nhuận thu được, ta có Y= 30X – 4000
S gi tối đa mà cửa hàng đáp ứng được là: 5.40 = 200 (gi)
Khi đó ta có bng phân phi xác sut của Y như sau:
X
185 195
200
Y
1550 1850
2000
P(Y)
0,03 0,09
0,88
E(Y) = 1550.0,03 + 1850.0,09 + 2000.0,88 = 1973 (nghìn)
* Nếu thuê thêmng nhân, gi Z là li nhuận thu được
Z= 30X- 6.800= 30X – 4800.
S gi tối đa cửa hàng đáp ứng được: 6.40 = 240 (gi)
bng phân phi xác sut:
X 185 195 205 215 225 235
240
Z
750 1050 1350 1650 1950 2250
2400
P(Z)
0,03 0,09 0,12 0,15 0,22 0,21
0,18
E(Z) = 750.0,03 + 1050.0,09 + 1350.0,12 + 1650.0,15 + 1950.0,22 + 2250.0,21 + 2400.0,18=
1860(nghìn).
Ta thy
( ) ( )
E Y E Z
do đó không nên thuê thêm người.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
40
b) * Nếu không thuê người, gi T là li nhun
30 4000 200
30 4000 25. 200 5 1000 200
X X
T
X X X X
Trong đó X là số gi theo nhu cu, 4000 (nghìn) là lương ứng vi 5 công nhân, (X-200) là s gi làm
thêm phi tr 25 nghìn/gi.
S gi tối đa của cửa hàng đáp ứng được: 5.45 = 225 (gi).
Bng phân phi c sut:
X 185 195 205 215
225
T
1550 1850 2025 2075
2125
P(T)
0,03 0,09 0,12 0,15
0,61
E(T) = 0,03.1550 + 0,09.1850 + 0,12.2025 + 0,15.2075+ 0,61.2125
= 2063,5 (ngàn)
* Khi thuê thêm 1 người ng nhân:
30. 6.800 30. 4800 240
30. 6.800 25.( 6.40) 5. 1200 240
X X X
S
X X X X
Vì 5 công nhân cũ đồng ý làm tm gi nên s gi tối đa mà cửa hàng có th đáp ứng là: Xmax = 6.40 +
5.5 = 265 (gi)
Nhưng theo khảo t, nhu cu X ch lên ti đa ti 260.
Ta có bng phân phi xác sut S:
X 185 195 205 215 225 235 245
255
S
750 1050 1350 1650 1950 2250 2425
2475
P(S)
0,03 0,09 0,12 0,15 0,22 0,21 0,13
0,05
E(S) = 0,03.750 + 0,09.1050 +0,12.1350 + 0,15.1650 + 0,22.1950 + 0,21.2250 + 0,13.2425 + 0,05.2475 =
1867 (ngàn )
Vì E(T) > E(S) nên ch ca hàng không nên thuê thêm 1 công nhân
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
41
Bài 2.69 Biến ngu nhiên X có hàm mật độ xác sut
2_ 2
1
( ; )
( )
0 ( ; )
x a a
F x
a x
x a a
.
Tìm E(X).
Gii:
3 2 3 2
( )
a
a
x x
E X dx dx
a x a x


Đặt
x u
ta có
3 2 3 2
( ) ( ) ( )
a a
a a
E X d u du E X
a
u
u a
u
u
.
Vy E(X)= 0.
Bài 2.70 Biến ngu nhiên X có hàm phân b xác sut:
1
0 2
1 1
( ) sin ( ) 2 2
2 2
1 2
x
x
F x x
x
.
a) Tìm P(-1 < X < 1).
b) Tìm hàm mật độ xác sut
( )
f x
.
Gii: a) Ta có:
1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
P 1 1 F 1 F 1 ( sin sin
2 2 2 2 6 6 3
X
.
b) Hàm mật độ xác sut ca
( )
f x
là:
2
1
2;2
( ) '
4
0 2;2
x
f x F x
x
x
.
Bài 2.71* Biến ngu nhiên X có hàm mật độ xác sut:
2
( 0;0 )
kx
f x a x e k x

a) Tìm h s a.
b) Tìm hàm s phân b xác sut F(x).
Gii: a) Để
( )
f x
là hàm mật độ t
0
a
2 2
0 0 0
1 ( ) .
kx kx
f x dx ax e dx a x e dx
 
Xét
2
0
kx
I x e dx

Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
42
Đặt:
2
2
kx
kx
kx
du xdx
x u
e
v e dx
e dx dv
k
. Do đó
2
0 0
2 2
. .2 .
0
kx kx
kx
e e
I x xdx xe dx J
k k k k
 

Đặt:
kx
kx
kx
du dx
x u
e
e dx dv
v e dx
k
. Do đó
2 2
0
1
.
0 0
kx kx kx
e e e
J x dx
k k k k


.
Suy ra
3
3
2
2
k
I a
k
.
b) Áp dng công thc tích phân tng phn:
2 2 2
0
3
2 2 2 2
0 0 0 0
( ) ( )
2 2 2 2
x
x x x
kt kt kt k
x
t
k k k k
F x f t dt t e dt t de t e e dt
2 2 2
0
2 2 2
0
2
0
0
2 2 2
x x
kx kt kx kt kx kt k
x
x
t
k k k
x e k te dt x e k t
kt t
de x e e k e d
2 2 2
0
2
2
2
2 2
2
1 1 .
2
2
kx kx kt k x x
x
x kx k k
k x kx
kx kx
k k
x e e e x e e e e
.
Bài 2.72 Mt ô khách chạy tn đoạn đường AB khong cách L theo nguyên tc dng bánh bt kì
ch nào khách có yêu cu. Biết rng trên quãng đường đó đã có 1 khách lên xe và sau đó 1 đoạn đường đã
xung xe. Mật độ c sut ca vic lên xe điểm x (0 x L) t l vi giá tr x(L x)
2
còn mật độ xác
sut ca vic xung xe ti đim y với điều kiện là khách đã lên xe ti đim x (x y < L) t l vi giái tr (y
- x)
h
, h ≥ 0. Tìm xác suất để:
a) Khách lên xe trước đim Z
b) Khách đã lên xe điểm x, s xuống xe sau điểm Z
Gii: a) Gi X v trí khách lên xe, X là mt biến ngu nhiên.
Ta có hàm mật độ xác sut ca vic lên xe:
2
( ) (0; )
( )
0 (0; )
ax L x x L
f x
x L
Vì X là biến ngu nhiên liên tc nên
0
a
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
43
2
2 2 3
0 0
1 2
L L
f x dx ax L x dx axL Lax ax dx


4 4 4 4
4
2 12
2 3 4 12
aL aL aL aL
a
L
Xác suất để khách lên xe trước điểm Z là:
2 2 3 4
2
4 4
0 0
12 12 2
( )
2 3 4
Z Z
L Z Z Z
P X Z F Z f x dx x L x dx
L L
2 2 3 4 2
2 2
4 4 4 4
6 8 3
(6 8 3 )
Z L Z L Z Z
L LZ Z
L L L L
.
b) Gi Y v trí khách xuống xe sau khi đã lên xe điểm x, Y là biến ngu nhiên
Ta có hàm mật độ xác sut ca vic xuống xe sau khi đã lên xe đim x:
( ) ( ; )
( )
0 ( ; )
h
b y x y x L
g y
y x L
.
Vì Y là biến ngu nhiên liên tc nên
0
b
1
1
( ) 1
1
1 ( )
L
h
h
h
x
L x h
g y dy b y x dy b b
h L x
Xác suất để khách xuống xe trước điểm Z sau khi đã lên xe điểm x là:
1
1
1 1
1 1 ( )
( ) ( ) 1
h
Z
h
h
h h
x
h h Z x Z x
P Y Z F Y y x dy
L x L x h L x
Vy xác suất để khách xuống xe sau điểm Z sau khi lên xe điểm x :
1
1 1
h
Z x
P Y Z P Y Z
L x
.
Bài 2.73 Trong lô x s phát hành m
1
gii giá tr k
1
,..., m
n
gii gtr k
n
. Tng s N vé. Vy phi
quy định giá vé là bao nhiêu để giải thưởng trung bình cho mi vé ch bng na giá vé?
Gii: Gi a là giá vé cần quy định để gii thưởng trung bình cho mi vé ch bng na g vé.
Tng gii thưởng là:
1
n
i i
i
m k
Theo gi thiết bài ra, ta có:
1 1
2
2
n n
i i i i
i i
m k m k
a
a
N N
.
Bài 2.74* Mt khẩu súng được ng đ bn th vi ng mt loi đạn. Xác suất trúng đích của mi viên
đạn
p
. Phép th kết thúc khi viên đạn đầu tiên trúng đích. Gọi
Y
s viên đạn cn bn (s ln bn
không hạn định).
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
44
a) Viết quy lut phân phi xác sut ca
Y
.
b) Tìm hàm pn b xác sut ca
Y
.
Gii: a) Ta tìm xác sut để
Y
nhn giá tr
k
:
( )
P Y k
.
Gi
q
là xác suất để viên đạn không trúng đích: 1
q p
.
Ta phi bn
k
viên trong đó
1
k
viên đầu không trúng đích và viên cuối trúng đích.
Do đó
1
( ) . ..... .
k
P Y k q q q p pq
.
Vy
Y
có bng phân phi xác suất như sau:
Y
1 2 3 …. k
P
p
pq
2
pq
1
k
pq
b) T bng phân phi xác ca
Y
ta có hàm phân b xác sut ca
Y
0 1
1 2
(1 ) 2 3
( ) ...
1
1
1
...
k
y
p y
p q y
F y
q
p k y k
q
Bài 2.75 Trong bình có a qu cu trng và b qu cầu đen. Một người ly lần lượt tng qu cu theo
phương thức có hoàn lại cho đến khí lấy được cu trng. Tìm k vng toán và phương sai của s cầu đen
được ly ra.
Gii: Gi X là biến ngu nhiên s cu đen được ly ra. Các giá tr ca X là 0, 1,...
Ta đi tìm
( ) 0
P X n n
.
Vi mi ln ly tc sut lấy đưc qu cu trng là
a
p
a b
, xác sut ly được qu cầu đen
b
q
a b
.
Nếu
X n
thì nghĩa ta ly được n qu đen liên tiếp và 1 qu cu trng cuối cùng, do đó
1
( ) . ..... .
( )
n
n
n
n
a b ab
P X n q q q p pq
a b a b a b
.
Quy lut phân phi c sut ca s cầu đen được ly ra :
X 0 1 ... n ...
P
p
pq
...
n
pq
...
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
45
Do đó:
0 1
( )
n n
n n
pqE X pn
q
n
 
Ta có
1
1
n
n
q
q
q

. Ly đạo hàm c hai vế theo q ta được:
1
2 2
1
1 1
(1 )
n
n
nq
p
q

.
Nhân c 2 vế vi
q
được:
2
1
n
n
q
n
p
q

.
T đó
2
( )
q q b
p
p
E X
p a
.
2 2 2 2
0 1 1
( )
n n
n n n
n
E
pq pq p q
X n n n
  
T kết qu
2
1
(1 )
n
n
q
nq
q

Lấy đạo hàm hai vế theo q ta được:
2 1
3 3
1
1 1
(1 )
n
n
p
q q
n q
q

Nhân c 2 vế với q ta được:
2
3
1
(1 )
n
n
q
q
p
q
n

2
1
2
2
3
(1 ) (1 )
( )
n
n
q p
p p
q q q q
E X p n

. Do đó
2 2 2
2
2 2
2
(1 ) ( )
( ) ( ) ( )
q q q q
p p p
b a b
V X E X E X
a
.
Bài 2.76 m kì vng toán và phương sai của s sn phẩm được sn xut ra gia hai ln sa cha ca mt
máy nếu xác sut làm ra phế phm ca máy đó bng p và máy s được sa cha khi làm ra k phế phm.
Gii: Gi X là biến ngu nhiên s sn phm sn xut ra gia hai ln sa cha ca mt máy.
Ta chia vic sn xut sn phm gia 2 ln sa cha ca mt máy thành k giai đoạn.
Giai đoạn 1 là bắt đầu ti sn phm phế phẩm đầu tiên được to ra.
Giai đoạn 2 là tiếp theo ti khi sn phm phế phm th 2 được to ra.
...
Giai đoạn k là tiếp theo ti khi sn phm phế phm th k được to ra.
Gi
i
X
là s sn phm ca giai đoạn i. nghĩa là
1
i
X
chính phm và 1 phế phẩm được to ra.
1 2
...
k
X X X X
là tng k biến ngẫu nhiên độc lp.
Đặt 1
q p
là xác sut làm ra 1 chính phm ca máy.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
TS. Nguyễn Văn Minh ĐH Ngoại Thương Hà nội
46
Mi biến ngu nhiên
i
X
có bng phân phi xác suất như sau:
i
X
1 2 ... n ...
P
p
pq
...
1
n
pq
...
1
1
1
( )
n
i
n
n
n
E X n
p
pq
n
q
q
 
2 2 2
1 1
1
( )
i
n n
n n
p
pq
q
X n
q
E n
 
theo bài 2.75 ta có
1
2
1
( )
i
n
n
p p q
q
p
E n
q q p
X

2 2
3
1
2
(1 ) 1
( )
n
i
n
p p
q
q
q q q
E
q p p
X n

2
2 2 2
1
( )
1
i
q
p p
q
X
p
V
.
Do đó
1 2
( ) ( ) ( ) ... ( )
k
k
E X E X E X E X
p
1 2
2 2
(1 )
( ) ( ) ( ) ... ( )
k
q k p
V X V X V X V X k
p p
.
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)
lOMoARcPSD|36340008
| 1/45

Preview text:

lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Giải bài tập sách ‘‘Bài tập Xác suất và Thống Kê toán’’ trường ĐH KTQD 07/2016 version 2
Bài tập có sự giúp đỡ của SV K52, K53. Có nhiều chỗ sai sót mong được góp ý: nnvminh@yahoo.com
CHƯƠNG 2: BIẾN NGẪU NHIÊN
§1 Biến ngẫu nhiên rời rạc
Bài 2.1 Một xí nghiệp có 2 ô tô vận tải hoạt động. Xác suất trong ngày làm việc các ô tô bị hỏng tương
ứng bằng 0,1 và 0,2. Gọi X là ô tô bị hỏng trong thời gian làm việc. a)
Tìm quy luật phân phối xác suất của X. b)
Thiết lập hàm phân bố xác suất của X và vẽ đồ thị của nó Giải: a)
X là số ô tô bị hỏng trong thời gian làm việc
X là biến ngẫu nhiên rời rạc với các giá trị có thể có X = 0, 1, 2 Ta có: P(X=0) = 0,9. 0,8 = 0,72
P(X=1) = 0,1. 0,8 + 0,9. 0,2 = 0,26 P(X=2) = 0,1. 0,2 = 0,02
Vậy quy luật phân phối xác suất của X là X 0 1 2 P 0,72 0,26 0,02 b)
Theo định nghĩa hàm phân bố xác suất: F(x) = P(XVới x ≤ 0 F(x) = 0
Với 0 < x ≤ 1 F(x) = 0,72
Với 1< x ≤ 2 F(x) = 0,72 + 0,26 = 0,98
Với x > 2 F(x) = 0,72 + 0,26 + 0,02 = 1
Bài 2.2 Một thiết bị gồm 3 bộ phận hoạt động độc lập với nhau. Xác suất trong thời gian t các bộ phận bị
hỏng tương ứng là 0,4; 0,2 và 0,3. a)
Tìm quy luật phân phối xác suất của số bộ phận bị hỏng. b)
Thiết lập hàm phân bố xác suất của X. c)
Tính xác suất trong thời gian t có không quá hai bộ phận bị hỏng. d)
Tìm mốt mo và trung vị md. Giải: 2
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội a)
Gọi X là số bộ phận bị hỏng trong thời gian làm việc t.
X là biến ngẫu nhiên rời rạc với các trị số có thể xảy ra X= 0, 1, 2, 3.
Ta có, P(X = 0) = 0,6.0,8.0,7 = 0,336
P(X = 1) = 0,4.0,8.0,7 + 0,6.0,2.0,7 + 0,6.0,8.0,3 = 0,452
P(X = 2) = 0,4.0,2.0,7 + 0,4.0,8.0,3 + 0,6.0,2.0,3 = 0,188
P(X = 3) = 0,4.0,2.0,3 = 0,024
Vậy quy luật phân phối xác suất của X là X 0 1 2 3 P 0,336 0,452 0,188 0,024 b)
Theo định nghĩa hàm phân bố xác suất F(x) = P (XTa có: F(x) = 0 với x ≤ 0 F(x) = 0,336 với 0 < x ≤ 1 F(x) = 0,788 với 1< x≤2 F(x) = 0,976 với 2< x≤3 F(x) =1 với x>3 c)
Xác suất trong thời gian t không có quá 2 bộ phận bị hỏng: P(X≤2) = 0,976 d)
Từ hàm phân bố xác suất dễ dàng nhận thấy trung vị: md =1
Giá trị Mốt m0 là giá trị có xác suất lớn nhất => mo = 1
Bài 2.3 Có 3 quả cầu trắng và 2 quả cầu đen. Lấy ngẫu nhiên từng quả cầu cho đến khi lấy được quả cầu
trắng. Tìm quy luật phân phối xác suất của số quả cầu được lấy ra.
Giải: Gọi X là “số cầu được lấy ra”
X gồm 3 giá trị 1, 2, 3 (vì đến quả thứ 3 chắc chắn lấy được cầu trắng và kết thúc quá trình lấy). 3
Xác suất lấy được 1 quả cầu:  0,6 5 2 3
Xác suất lấy được 2 quả cầu (quả cầu 1 là đen, quả cầu 2 là trắng): .  0,3 5 4 2 1 3
Xác suất lấy được 3 quả cầu (quả cầu 1 là đen, quả cầu 2 là đen, quả cầu 3 là trắng): . .  0,1 5 4 3
Ta có quy luật phân phối xác suất: 3
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội X 1 2 3 P 0,6 0,3 0,1
Bài 2.4 Xác suất để một người bắn trúng bia là 0,8. Người ấy được phát từng viên đạn để bắn cho đến khi
trúng bia. Tìm quy luật phân phối xác suất của viên đạn bắn trượt.
Giải: Gọi X là số viên đạn bắn trượt: X = {1,2,3,…,n}
Lại có: Gọi A = “Biến cố bắn trúng bia” có P(A) = 0,8 = p và P( ̅) = 0,2 =q. Khi đó: P(X=n) = 0,8.(0,2)n Ta có: X 0 1 2 … n ... P 0,8 0,8.(0,2)1 0,8.(0,2)2 … 0,8.(0,2)n ... Nhận thấy: P(X=n) > 0 Và: 10,2n n   1  P
 X  n  0,2 .0,8  lim0,8.  lim 1    1. n n n 1 0, 2     5 n 0 n 0 
Vậy các xác suất trên tạo thành 1 quy luật phân phối xác suất
Bài 2.5 Có 2 lô sản phẩm:
Lô 1: có 8 chính phẩm và 2 phế phẩm
Lô 2: có 7 chính phẩm và 3 phế phẩm
Từ lô thứ nhất lấy ngẫu nhiên 2 sản phẩm bỏ sang lô thứ hai, sau đó từ lô thứ hai lấy ra 2 sản phẩm. a)
Tìm quy luật phân phối xác suất của số chính phẩm được lấy ra. b)
Xây dựng hàm phân bố xác suất của số chính phẩm được lấy Giải: a)
Gọi X là “số chính phẩm được lấy ra từ hộp 2” nhận 3 giá trị 0;1;2
Gọi Hi là “số chính phẩm lấy từ hộp 1 sang hộp 2 là i” với i = 0;1;2 0 2 C . C 1 1 1 C . 16 2 0 C . 28 Ta có: P(H 8 2 8 C2 8 C2 0) =  ; P(H = ; P(H = 2 1) = 2) = C 45 2 45 2 45 10 1 C 0 1 C 0 0 2 C . 10 0 2 C . 6 0 2 C . 3 P(X=0|H 7 5 C 8 C4 9 3 C 0) = = ; P(X=0|H = ; P(X=0|H = 2 66 1) = 2 66 2) = 2 66 1 C 2 1 C 2 1 C 2
PX  0 2  P
 H P X H i  . ( 0 | )i i0 4
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội 1 10 16 6 28 3 190 = .  .  . = = 0,06397 45 66 45 66 45 66 2970 Tương tự: 1 1 C . 35 1 1 C . 32 1 1 C . 27 P(X=1|H 5 7 C 8 C4 9 3 C 0) = = ; P(X=1|H = ; P(X=1|H = 2 66 1) = 2 66 2) = 2 66 1 C 2 1 C 2 1 C 2  1 35 16 32 28 27 1303 P A   2 1  P
 H P X H = .  .  . = = 0,43872 i  . ( 1| )i 45 66 45 66 45 66 2970 i0
 P(A=2) = 1 – P(A=0) – P(A=1) = 1 – 0,06397 – 0,43872 = 0,49731 Ta có bảng sau: X 0 1 2 P 0,06397 0,43872 0,49731 b)
Hàm phân phối xác suất của X là: 0  x  0      F x 0,06397 0 x 1  0,50269 1   . x  2 1 x2
Bài 2.6 Hai cầu thủ bóng rổ lần lượt ném bóng vào rổ cho đến khi có người ném trúng với xác suất
ném trúng của từng người lần lượt là 0,3 và 0,4. Người thứ nhất ném trước.
a) Tìm qui luật phân phối xác suất của số lần ném rổ cho mỗi người
b)Tìm qui luật phân phối xác suất của tổng số lần ném rổ của cả 2 người.
Giải: a) Gọi số X1 là số lần ném rổ của người thứ nhất: X1 = 1, 2, 3,…, n,… Khi X  1 n
TH1 người 1 ném cuối thì cả người 1 và người 2 sẽ ném trượt n 1 lần đầu nên n 1  n 1 P( X n) 0, 7 0, 6    .0, 3 1 TH1
TH2 người 2 ném cuối thì cả người 1 ném trượt n lần và người 2 sẽ ném trượt n 1 lần đầu nên n n 1 P( X n) 0, 7 0, 6    .0, 4 1 TH 2 Vậy 1 P( X n) P( X n) P( X n) 0,58.0, 42n       1 1 TH 1 1 TH 2
Vậy qui luật phân phối xác suất của X1 là: X1 1 2 … n ... P 0,58 0,58.0, 42 … 1 0,58.0, 42n ... 5
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Gọi X2 là số lần ném của người thứ 2: X2 =0, 1, 2, 3,…, n,…
Dễ thấy P(X  0)  0,3 2 TH 1
Khi X n 1 2
TH1 người 1 ném cuối thì cả người 1 và người 2 sẽ ném trượt n lần đầu nên
P( X n)
 0,7n0,6 .n0,3 2 TH 1
TH2 người 2 ném cuối thì cả người 1 ném trượt n lần và người 2 sẽ ném trượt n 1 lần đầu nên n n 1 P( X n) 0, 7 0, 6    .0, 4 2 TH 2 Vậy n 1 P( X n) P( X n) P( X n) 0,58.0, 6        .0, 7n 2 2 TH 1 2 TH 2
Vậy qui luật phân phối xác suất của X2 là: X2 0 1 2 … n ... P 0,3 0,58.0,7 2 0,58.0,6.0,7 … n 1 0,58.0,6  .0,7n ...
b) Gọi X là tổng số lần ném rổ của 2 người
X nhận các giá trị là 1,2,3,...
Dễ thấy P(X 1)  0,3 .
Xét X  2n  2 có nghĩa người 2 ném cuối. n n 1  n 1 P( X
2n) 0,7 0,6 .0, 4 0, 28.0, 42    
Xét X  2n 1  3 có nghĩa người 1 ném cuối.
(  2 1)  0,7n0,6 .n0,3  0,3.0, 42n P X n
Vậy qui luật phân phối xác suất của X là: X 1 3 … 2n+1 ... P 0,3 0,3.0, 42 … 0,3.0, 42n ... X 2 4 … 2n ... P 0,28 0, 28.0, 42 … 1 0, 28.0, 42n ... 6
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.7 Bảng phân phối xác suất của biến ngẫu nhiên X như sau: X -5 2 3 4 P 0,4 0,3 0,1 0,2 a) Tính E(X); V(X) và b) Tìm giá trị mốt m0. Giải: 4 a) E(X)= X P
 = -5.0,4+2.0,3+3.0,1+4.0,2 = -0,3. i i i 1  b)
V(X) = E(X2) – E2(X)= (-5)2.0,4+22.0,3+32.0,1+42.0,2-(-0,3)2=15,21.
V (X ) = 3,9. X c)
Vì X là biến ngẫu nhiên rời rạc nên m0 là giá trị của biến ngẫu nhiên tương ứng với xác suất lớn nhất nên m0=-5.
Bài 2.8 Tại một cửa hàng bán xe máy Honda, người ta thống kê được số xe máy X bán ra hàng tuần với
bảng phân bố xác suất như sau: X 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 P
0,05 0,12 0,17 0,08 0,12 0,20 0,07 0,02 0,07 0,02 0,03 0,05
a) Tìm số xe máy trung bình bán ra mỗi tuần.
b) Tìm phương sai và độ lệch chuẩn của số xe máy bán được mỗi tuần và giải thích ý nghĩa của kết quả nhận được.
Giải: a) Số xe trung bình mỗi tuần bán được là kỳ vọng toán: 11 E( X )  x p   4,33 i i i0 b) Phương sai:
V(X) = E(X2) – E(X)2 = 27.09 – (4.33)2 = 8,3411
Độ lệch chuẩn: V (X )  2,8881 X
Ý nghĩa: Trung bình cửa hàng bán được 4,33 xe máy mỗi tuần.
 2,8881 đánh giá mức độ phân tán của biến ngẫu nhiên. X 7
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.9 Cho X1, X2, X3 là các biến ngẫu nhiên độc lập và có bảng phân phối xác xuất của chúng như sau: X1 0 1 X2 1 2 X3 0 2 P 0.6 0.4 P 0.4 0.6 P 0.8 0.2   Lập X1 X 2 X3 X
Tính E(X ) và V (X ) 3 Giải:
*)Tính E(X ) Ta có: E(X1) = 0.0,6 + 1. 0,4 = 0,4 E(X2) = 0.0,8 + 2.0,2 = 1,6 E(X3) = 0.0,8 + 2.0,2 = 0.4
E X E X E(X )   1   2  3 0, 4 1,6 0, 4  E(X )    0,8 3 3 *)Tính V (X )
Ta có: V X   E(X )  (EX )  1 .0, 4 – 0,42 2 2 2  0,24 1 1 1 V X  2 2 2 2 2
E(X )  (EX )  0,4 .1  0,6.2 1,6  0,24 2 2 2 V X  2 2 2 2
E(X )  (EX )  2 .0,2  0,4  0,64 3 3 3
V ( X ) V XV (X )   1  2  3 0, 24 0, 24 0,64  V (X )    0,12 9 9
Bài 2.10 Thống kê số khách trên 1 ô tô buýt tại một tuyến giao thông thu được các số liệu sau: Số khách trên 1 chuyến 20 25 30 35 40 Tần suất tương ứng 0,2 0,3 0,15 0,1 0,25
Tìm kỳ vọng toán và phương sai của số khách đi mỗi chuyến và giải thích ý nghĩa của kết quả thu được.
Giải: * Gọi X là số khách đi mỗi chuyến, kỳ vọng toán của số khách đi mỗi chuyến là:
E(X) = 0,2.20 + 0,3.25 + 0,15. 30 + 0,1.35 + 0,25.40 = 29,5
Ý nghĩa: Kỳ vọng bằng 29,5 cho biết trung bình có khoảng 29 khách hàng trên 1 chuyến xe.
* Phương sai của số khách đi mỗi chuyến là:
V(X) = E(X2) – E2(X) = 0,2.202 + 0,3.252 + 0,15.302 + 0,1.352 + 0,25.402 – (29,5)2 = 54,75
Độ lệch chuẩn của số khách đi mỗi chuyến là: σ = V(x) = 54,75 ≈ 7,4
Ý nghĩa: Số khách đi các chuyến có sự khác nhau và chênh lệch khá lớn so với số khách trung bình. 8
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.11 Cho X và Y là 2 biến ngẫu nhiên liên tục với E(X)= V(X)= 3; E(Y)= V(Y)= 2 a)
Tính E(Z) và V(Z) biết Z= (3X – 2Y)/5
Z E(Z ) b) Tính E(T) với T= V (Z ) Giải: (3X  2Y )
3E(X )  2E(Y ) 3.3  2.2 a) Z   E(Z )   1. 5 5 5 2 2  3   2  9.3 4.2 35 7 V (Z)  V ( X )  V (Y )      1, 4     .  5   5  25 25 25 5
Z E(Z ) Z 1 E(Z ) 1 b) T    E(T)   0 . V (Z ) 1, 4 1,4
Bài 2.12 Thực hiện 3 lần bắn bia với xác suất trúng bia tương ứng là 0,3; 0,4; 0,6. Tìm kì vọng toán và
phương sai số lần bắn trúng bia.
Giải: Gọi X là số lần bắn trúng bia
X là biến ngẫu nhiên rời rạc với các giá trị có thể xảy ra X = 0, 1, 2, 3.
Ta có P(X = 0) = 0,7.0,6.0,4 = 0,168
P(X = 1) = 0,3. 0,6.0,4 + 0,7.0,4.0,4 + 0,7.0,6.0,6 = 0,436
P(X = 2) = 0,3.0,4.0,4 + 0,3.0,6.0,6 + 0,7.0,4.0,6 = 0,324
P(X = 3) = 0,3.0,4.0,6 = 0,072
Vậy quy luật phân phối xác suất của X là X 0 1 2 3 P 0,168 0,436 0,324 0,072
Kì vọng toán E(X) = 0.0,168 + 1.0,436 + 2.0,324 + 3.0,072 = 1,3
E(X2) = 02.0,168 + 12.0,436 + 22.0,324 + 32.0,072 = 2,38
Phương sai V(X) = E(X2) – (E(X))2 = 0,69.
Bài 2.13 Thống kê lại tất cả 52 cửa hàng bán sản phẩm của công ty trên toàn quốc thu được các số liệu sau:
Số nhân viên bán hàng ở cửa hàng 2 3 4 5
Số cửa hàng tương ứng 10 12 16 14 9
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội a)
Xây dựng bảng phân phối xác suất và hàm phân bố xác suất của số nhân viên bán hàng tại mỗi cửa hàng. b)
Tìm số nhân viên trung bình ở mỗi cửa hàng và phương sai tương ứng Giải: a)
Đặt X là số nhân viên của một cửa hàng, ta có:
Bảng phân phối xác suất: Số nhân viên 2 3 4 5 Tổng Số cửa hàng 10 12 16 14 52 Xác suất 10 5 12 3 16 4 14 7 1 1 P   P   P    P   52 26 2 52 13 3 52 13 4 52 26
Hàm phân bố xác suất của số nhân viên bán hàng tại mỗi cửa hàng:  0 x  2  5  2  x  3  26 11
F x  PX x   3   x  4 26  19 4  x  5 26   1 x   5 b)
Số nhân viên trung bình ở mỗi cửa hàng bằng kì vọng:  E X  5 3 4 7 95  2.  3.  4.  5.   3,65 26 13 13 26 26 4
Phương sai: V (X )  p  [x E X k k   2] k 1  5 2 3 2 4 2 7 2  (2  3,65)  (3  3,65)  (4  3,65)  (5  3,65)  , 1 15 26 13 13 26
Bài 2.14 Biến ngẫu nhiên rời rạc X nhận ba giá trị có thể có là x1 = 4 với xác suất P1 = 0,5; x2 = 0,6 với
xác suất P2 = 0,3 và x3 với xác suất P3. Tìm x3 và P3 biết E(X) = 8.
Giải: Ta có P3 = 1 – P1 – P2 = 1 – 0,5 – 0,3 = 0,2
E(X) = 8 = 0,5.4 + 0,6.0,3 + x3.0,2 hay 0,2.x3 = 5,82 Do đó X3 = 29,1.
Bài 2.15 Biến ngẫu nhiên rời rạc X nhận ba giá trị có thể có là x1= -1, x2=0, x3= 1. Tìm các xác suất
tương ứng p , p , 1 2 3
p biết rằng E(X)= 0,1 và E(X2)=0,9.
Giải: Ta có bảng phân phối xác suất của biến ngẫu nhiên rời rạc X là: 10
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội X -1 0 1 P 1 p p 2 3 p E
 (X )  0,1   p +0. p p  0,1  p  0,4 Theo bài ra ta có : 1 2 3 1     p  0,1 (1) 2 2 E
 (X )  0,9  p +0. p p  0,9 p  0,5 1 2 3  3
Vậy p  0, 4; p  0,1; p  0,5 . 1 2 3
Bài 2.16 Biến ngẫu nhiên rời rạc X có qui luật phân phối xác suất như sau: X 1 x x 2 P 1 p 0,7 Tìm x , x , 1 2 1
p biết E(X) = 0,7 và V(X) = 0,21.
Giải: Dễ thấy p 1 p  0,3 . 2 1
E(X )  0,7  0,3x  0,7x  2,7 x  2 Ta có 1 2 1    . 2 2 2 V
 (X )  0,21  0,3x  0,7x  2,7  0, 21 x   3 1 1 2
Bài 2.17 Có 5 sản phẩm trong đó có 4 chính phẩm và một phế phẩm. Người ta lấy ra lần lượt 2 sản phẩm ( lấy không hoàn lại). a)
Gọi X là: “số phế phẩm có thể gặp phải”. Lập bảng phân phối xác suất của X. b) Tính E(X) và V(X). c)
Gọi Y là: “ số chính phẩm có thể gặp phải”. Lập hệ thức cho biết mối quan hệ giữa Y và X. d) Tính E(Y) và V(Y). Giải: a)
Vì có 5 chính phẩm và 1 phế phẩm nên nếu gọi X là “số phế phẩm có thể gặp phải” thì X= 0 hoặc X=1 4 Gọi X 2 C
0 là biến cố “ không gặp phải phế phẩm nào”: P(X0)= = 0,6. 5 2 C 1 4 C . Gọi X 1 1 C
1 là biến cố “ gặp phải 1 phế phẩm”: P(X1) = = 0,4 5 C2
Ta có bảng phân phối xác suất của X: X 0 1 P 0,6 0,4 b) E(X)= X1P1+X2P2=0,4.
V(X) = E(X2) – E2(X)= 0+12.0,4 – 0,42=0,24. 11
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội c)
Y: “số chính phẩm có thể gặp phải”. Ta có X+Y=2. Vì X nhận 2 giá trị 0, 1 nên tương ứng Y cũng nhận 2 giá trị 2, 1. d)
Ta có bảng phân phối xác suất của biến ngẫu nhiên Y: [ P Y  1]  [ P X 1], [ P Y  2]  [ P X  0] Y 1 2 P 0,4 0,6
E(Y) = Y1P1+Y2P2= 1.0,4+2.0,6=1,6.
V(Y)= E(Y2) – E2(Y) = 0,4+22.0,6-1,62=0,24.
Bài 2.18 Trở lại bài 2.8. Nếu giá bình quân của mỗi chiếc xe máy bán ra tại cửa hàng đó là 12 triệu đồng
thì doanh thu bình quân hàng tuần của cửa hàng đó là bao nhiêu ?
Giải: Số xe máy bình quân cửa hàng đó bán ra là E(X) = 4,33.
Doanh thu trung bình của cửa hàng = 12.E(X) = 12.4,33 = 51,96 (triệu đồng)
Bài 2.19 Với các số liệu của bài 2.10, giả sử chi phí cho mỗi chuyến xe là 200 ngàn đồng không phụ
thuộc vào số khách đi trên xe thì để công ty xe buýt có thể thu được lãi bình quân cho mỗi chuyến xe là
100 ngàn đồng thì phải quy định giá vé là bao nhiêu?
Giải: * Các số liệu đã cho của bài tập 2.10 như sau:
Thống kê số khách trên 1 ô tô buýt tại một tuyến giao thông thu được các số liệu sau: Số khách trên 1 chuyến 20 25 30 35 40 Tần suất tương ứng 0,2 0,3 0,15 0,1 0,25
* Với câu hỏi của bài tập 2.19,
Ta gọi a là giá vé quy định, theo đề bài:
a.E(X) = 200+100. Suy ra a = 300/E(X) = 300/29,5 = 10,17.
Vậy phải quy định giá vé là 10,17 nghìn đồng.
Bài 2.20 Kinh nghiệm cho thấy là số lượng một loại sản phẩm mà một khách hàng mua có bảng phân phối xác suất như sau: Số lượng sản phẩm 0 1 2 3 Xác suất tương ứng 0,5 0,1 0,2 0,2 a)
Nếu mỗi sản phẩm được bán với giá 110 ngàn đồng và nhân viên bán hàng được hưởng 10% trên
số sản phẩm bán được thì số tiền hoa hồng bình quân mà nhân viên bán hàng được hưởng từ mỗi khách hàng là bao nhiêu. b)
Tìm phương sai của số tiền hoa hồng đó và nêu ý nghĩa của kết quả thu được. 12
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Giải: a) Gọi X là biến ngẫu nhiên số sản phẩm bán được:
Kỳ vọng toán cho số sản phẩm bán được:
E(X) = 0.0,5 + 1.0,1 + 2.0,2 + 3.0,2 = 1,1
Mỗi sản phẩm bán với giá 110 ngàn đồng thì số tiền bình quân thu được từ mỗi khác hàng = 1,1. 110 = 121 ( ngàn đồng )
Nhân viên bán hàng được hưởng 10% trên số sản phẩm bán được.
Số tiền hoa hồng bình quân mà nhân viên bán hàng được hưởng từ mỗi khách hàng là:
121. 0,1 = 12,1 ( ngàn đồng )
b) Phương sai của số lượng sản phẩm bán được: 2 2 2
V ( X )  E(X )  E ( X )  0,1.1 0, 2.4  0, 2.9 1,1  1, 49
Gọi Y là biến ngẫu nhiên số tiền hoa hồng nhận được thì Y = 10%.110X=11X (đơn vị ngàn)
Phương sai của số tiền hoa hồng:
V(Y) = V(11X) = 112.1,49= 180,29. Ý nghĩa của kết quả:
Số tiền mà nhân viên nhận được hoa hồng khi bán cho 1 khách không đồng đều.
Bài 2.21 Tỉ lệ khách hàng phản ứng tích cực với một chiến dịch quảng cáo là biến ngẫu nhiên có bảng phân phối xác suất sau: X(%) 0 10 20 30 40 50 Px 0,1 0,2 0,35 0,2 0,1 0,05 a)
Chứng tỏ rằng các xác suất Px tạo nên 1 bảng phân phối xác suất b)
Tìm tỉ lệ khách hàng bình quân phản ứng tích cực với quảng cáo đó c)
Tìm xác suất để có trên 20% khách hàng phản ứng tích cực với chiến dịch quảng cáo Giải: a)
Ta thấy: P(X=0)+P(X=10)+P(X=20)+P(X=30)+P(X=40)+P(X=50)=0,1+0,2 +0,35+0,2+0,1+0,05=1.
Do đó các Px tạo nên 1 bảng xác suất. b)
Tỉ lệ bình quân khách hàng phản ứng tích cực với quảng cáo đó chính là kì vọng:
E(X)=0,1.0+0,2.10+0,35.20+0,2.30+0,1.40+0,05.50=21,5. c)
Xác suất để có trên 20% khách hàng phản ứng với chiến dịch quảng cáo là: Pc= 0,2+0,1+0,05=0,35. 13
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.22 Tung cùng một lúc hai con xúc xắc. Gọi X là tổng số chấm thu được. a)
Tìm bảng phân phối xác suất của X b)
Tìm hàm phân bố xác suất của X c)
Giá trị nào của X có khả năng xảy ra nhiều nhất
Giải: X là tổng số chấm thu được. Ta có X là biến ngẫu nhiên rời rạc nhận các giá trị X = 2, 3,…, 12 a) X 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 P 1 2 3 4 5 6 5 4 3 2 1 36 36 36 36 36 36 36 36 36 36 36 b)  0 x   2
 1/ 36 2  x  3   3 / 36 3   x  4
 6/36 4  x 5   10 / 36 5   x  6   15 / 36 6   x  7 F(x) =  21/ 36 7   x  8   26 / 36 8   x  9   30 / 36 9   x  10 33  / 36 10   x 11  35 / 36 11   x  12   1 x  12
c) Từ bảng phân bố xác suất ta thấy m o = 7
Bài 2.23 Qua theo dõi trong nhiều năm kết hợp với sự đánh giá của các chuyên gia tài chính thì lãi suất
đầu tư vào một công ty là biến ngẫu nhiên có bảng phân phối xác suất như sau: X(%) 9 10 11 12 13 14 15 Px 0,05 0,15 0,3 0,2 0,15 0,1 0,05 a)
Tìm xác suất để khi đầu tư vào công ty đó thì sẽ đạt được lãi suất ít nhất là 12% b)
Tìm lãi suất có thể hy vọng khi đầu tư vào công ty đó c)
Mức độ rủi ro khi đầu tư vào công ty đó có thể đánh giá bằng cách nào? Giải: a)
X là lãi suất đầu tư vào công ty ta có 14
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Xác suất để khi đầu tư thu được lãi suất ít nhất 12% là:
P PX 12  PX  12  P X  13  P X  14  P(X  15)  0,2  0,15 0,1 0,05  0,5 a b)
Lãi suất có thể hy vọng khi đầu tư vào công ty là
E(X )  0,059  0,15 1  0  0,3 1
 1 0,212  0,1513 0,1 1  4  0,0515 11,75 c)
Mức độ rủi ro khi đầu tư vào công ty đó có thể đánh giá bằng: 2 2 2 2 2 2 2 2
V ( X )  9  0, 05 10  0,15 11  0,3  12  0, 2 13  0,15 14  0,115  0, 05 11, 75  2, 2875
V (X )  2,2875 1,5124 . X
Bài 2.24 Một người đi từ nhà đến cơ quan phải qua 3 ngã tư, xác suất để người đó gặp đèn đỏ tại các ngã
tư tương ứng là 0,2; 0,4 và 0,5. Hỏi thời gian trung bình phải ngừng trên đường là bao nhiêu, biết rằng
mỗi khi gặp đèn đỏ người ấy phải dừng 3 phút.
Giải: Gọi X là số đèn đỏ một người có thể gặp phải thì X là biến ngẫu nhiên rời rạc với các giá trị có thể nhận là {0;1;2;3}
Ta có: P(X=0) = 0,8.0,6.0,5 = 0,24
P(X=1) = 0,2.0,6.0,5 + 0,8.0,4.0,5 + 0,8.0,6.0,5 = 0,46
P(X=2) = 0,2.0,4.0,5 + 0,8.0,4.0,5 + 0,2.0,6.0,5 = 0,26 P(X=3) = 0,2.0,4.0,5 =0,04
Bảng phân phối xác suất của X là: X 0 1 2 3 P 0,24 0,46 0,26 0,04
E(X) = 0.0,24 + 1.0,46 + 2.0,26 + 3.0,04 = 1,1
Gọi Y là thời gian phải dừng đèn đỏ  Y = 3X.
Vậy: E(Y) = 3E(X) = 3.1,1 = 3,3 (phút)
Bài 2.25 Có 5000 người xét nghiệm máu để tìm ký sinh trùng sốt rét. Tỷ lệ mắc bệnh ở địa phương theo
thống kê là 10%. Có thể làm xét nghiệm theo 2 phương pháp:
Phương pháp 1: Xét nghiệm từng người
Phương pháp 2: Lấy máu 10 người một trộn lẫn làm một xét nghiệm. Nếu kết quả xét nghiệm là âm tính
(vô trùng) thì thông qua 10 người không ai mắc bệnh. Nếu kết quả xét nghiệm là dương tính (có trùng) thì
chứng tỏ trong 10 người có ít nhất 1 người mắc bệnh. Lúc đó phải làm thêm 10 xét nghiệm lẻ để phát hiện các con bệnh cụ thể. 15
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Hỏi làm theo cách nào lợi hơn?
Giải: Theo phương pháp 1 thì phải làm 5000 xét nghiệm
Theo phương pháp 2 thì gọi X là số xét nghiệm phải làm đối với từng loạt 10 người
X=1 (nếu kết quả xét nghiệm là âm tính) và X=11 (nếu kết quả là dương tính)
P1= P(X=1)=(1 − 0,1) =0,9 (10 người không mắc bệnh)
P2= P(X=11)= 1− P1= 1− 0,9 (có ít nhất 1 người mắc bệnh)
Từ đó E(X) ≈7,5 tức là trung bình phải làm 7,5 xét nghiệm
Vậy tổng số xét nghiệm phải làm là: × 7,5 = 3750 xét nghiệm
Như vậy làm theo phương pháp 2 lợi hơn phương pháp 1 là 25%.
Bài 2.26 Biến ngẫu nhiên rời rạc X có bảng phân phối xác suất như sau: X 1 4 8 P 0,3 0,1 0,6 Tìm P(|X-E(X)| < 4)?
Giải: Từ bảng phân phối xác suất ta có: E(X)= 1.0,3+4.0,1+8.0,6=5,5
X E( X )  4  4  X E(X )  4  1, 5  X  9,5  X  4;8
Suy ra P( X E(X )  4)  P(X  4)  P(X  8)  0,1 0,6  0,7 .
§2 Biến ngẫu nhiên liên tục
Bài 2.27 Nhu cầu hàng năm về loại hàng A là biến ngẫu nhiên liên tục X có hàm mật độ xác suất như sau
( đơn vị: ngàn sản phẩm)
k 30  x x (0,30) f x      0 x   (0,30) a) Tìm k. b)
Tìm xác suất để nhu cầu về loại hàng đó không vượt quá 12000 sản phẩm một năm. c)
Tìm nhu cầu trung bình hàng năm về loại hàng đó. Giải:  0 30 
a) Ta có k  0 và f
 xdx =1 = f
 xdx + f xdx  + f  xdx   0 30 30 30 2   = x
f xdx
= k(30  x)dx  = 30 k 30x   | =450k 0  2 0 0  16
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội Vậy k = 1/450.
b) Xác suất để nhu cầu về loại hàng A không vượt quá 12 ngàn sản phẩm một năm là 12 12 12 2 1 1 P(X  12) = x f
 xdx = f xdx  = 12 (30  x)dx  (30x  ) |  0,64  . 0 450 450 2  0 0
c) Nhu cầu trung bình hàng năm về loại hàng đó cũng chính là kỳ vọng của biến ngẫu nhiên X:  30 2 3 1 1   E(X)= x x xf
 xdx = .x .  30 x 30 dx  30.   |  10. 0  450 450  2 3 0 
Bài 2.28 Thời gian xếp hàng chờ mua hàng của khách là biến ngẫu nhiên liên tục với hàm phân bố xác 0 x   0 
suất như sau ( đơn vị phút ) 3 2
F (x)  ax  3x  2x 0  x  1 1  x  1  a) Tìm hệ số a.
b) Tìm thời gian xếp hàng trung bình
c) Tìm xác suất để trong 3 người xếp hàng thì có không quá 2 người phải chờ quá 0,5 phút
0 x (;0)  (1;)
Giải: Ta có f (x)   2 3ax   6x  2 0   x  1
a) Do f(x) là hàm mật độ xác suất của 1 biến ngẫu nhiên nên:  1 2 3 2 1
1  f (x)dx  (3ax  6x  2)dx ax  3x  2x |  a 1 a  2   . 0  0  1 3 b) 2 4 3 2 1 E( X ) 
xf (x)dx x(3ax  6x  2)dx
ax  2x x |  0,5   . 0 4  0
c) Xác suất để một người nào đó xếp hàng phải chờ quá 0,5 phút là: P X
  PX     F   3 2 0.5 = 1 0.5 1
0.5  1 (2.0,5  3.0,5  2.0,5)  0,5.
Xác suất để cả 3 người xếp hàng phải chờ quá 0,5 phút là 3 0.5 nên
Xác suất để có không quá 2 trong 3 người nào đó xếp hàng phải chờ quá 0.5 phút: P =1- 3 0.5 =0,875. c
Bài 2.29 Cho X là biến ngẫu nhiên liên tục có hàm phân bố xác suất sau đây: 1 1 F (x)   arctanx . 2
a) Tìm P(0b) Tìm hàm mật độ xác suất của X. 17
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội  1 1   1 1 
Giải: a) P (0 arcta 1 n      arctan0  2   2  1 1   1   arcta 1
n arctan0    0  .   4  4 '  1 1  1 1 b) f(x)  F’(x) 
arctanx  arctanx'    . 2  2 (1 x )
Bài 2.30 Biến ngẫu nhiên X có hàm phân bố xác suất như sau:  x/    x F x 1 e 0   0  x  0
a) Tìm hàm mật độ xác suất của X.
b) Tìm P(0  x ) .    x x x .0 1 Giải: a) Ta có:  / 1 e  /  x/ '  e .  e  . 2  1 x/e x   0
Hàm mật độ xác suất của X là: f (x)  F 'x    0 x   0 
b) Ta có: P(0  x )  F () – F 0 / 1 e 1 1 e 1  . e e
Bài 2.31 Biến ngẫu nhiên X liên tục trên toàn trục số và có hàm phân bố xác suất 1 1 ( )   x F x arctan . 2 2 1 Tìm giá trị có thể có
P (X x )  . 1
x thỏa mãn điều kiện 1 4 3
Giải: Ta có P (X x )  P (X x )  1 P (X x )  1 1 1 4
Theo định nghĩa hàm phân bố xác suất thì:
P ( X x )  F ( x ) 1 1 Do đó 1 1 x 3 1 1 x 1 ( )   x F x arctan   arctan    1  x  2. 1 1 2 2 4 2 4 2 Vậy x  2 . 1
Bài 2.32 Gọi X là biến ngẫu nhiên liên tục trong khoảng (-∞; + ∞) với hàm mật độ xác suất là f (x) . Hãy 1 tính giá trị của f (x)dx
biết rằng P X   1  0,3 .  18
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội 1
Giải: Ta có P X  
1 1 PX  
1  0,7 mà P X   1  f (x)dx   1 Vậy f (x)dx  =0,7. 
Bài 2.33 Biến ngẫu nhiên X có hàm phân bố xác suất như sau: 0  x  2  F x 1
  x 1 2  x  4 . 2 1 x   4 
Tìm xác suất để trong kết quả của phép thử X nhận giá trị: a) Nhỏ hơn 3 b) Trong khoảng [2;3) Giải: 3 a) P  [
P x  3]  F (3)  1  0,5 a 2 3  2  b) P  [
P 2  X  3]  F (3)  F (2)  1  1  0,5 b 2  2     
Bài 2.34 Hàm phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục X có dạng:  0  x  0  
F (x)  sin2x  0  x  . 4   1  x   4
Tìm hàm mật độ xác suất f (x) . 
2cos2xx (0, )  Giải: Ta có 4
f (x)  F '(x)   . 0  x  (0, )  4 0  x  2 
Bài 2.35 Biến ngẫu nhiên liên tục X có hàm phân bố xác suất như sau f x  cx 1 2  x  4 . 1   x   4 a) Tìm hằng số c b) Tìm E(X) 19
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
cx (2, 4 )
Giải: a) Ta có hàm mật độ xác suất là: f (x)  F '(x)   0  x  (2,4 )
Theo tính chất của hàm mật độ xác suất, ta có: c  0 và  4  f x 4 1 1
dx cdx cx |  2     . 2 c c 2  2  4 2 1 b) Ta có: x E( X )  xf  x 4 dx xdx  |  3  . 2 2 4  2
a cos xx  (  / 2, / 2 )
Bài 2.36 Biến ngẫu nhiên X có hàm mật độ xác suất f (x)   0  x  (  / 2, / 2 ) a) Tìm hệ số a
b) Tìm P(0  X  ) 4 c) Tìm E(X)
Giải: a) Do f (x) là hàm mật độ xác suất của nên a cos x  0  x  (
 / 2, / 2 )  a  0 , hơn nữa  /2 1  f x 1 /2 dx
a cos xdx a sin x |       2 . /2 a a 2  /2 /4 /4 1 1 2
b) P(0  X  )  f x /4 dx
cos xdx  sin x |    . 0 4 2 2 4 0 0  /2 /2 /2 1 1 1 1
c) E(X )  xf x /2 dx x cos xdx xd sin x x sin x |       sin xdx 0 /2  . 2 2 2 2  /2 /2 /2
Bài 2.37 Biến ngẫu nhiên liên tục X có hàm phân bố xác suất: 0  x  0  F x 1
   k cos x 0
  x 2 1 x    a) Tìm hệ số k . b)
Tìm P(0  X  ) 2 c) Tìm E(X ) . Giải: a)
F (x) liên tục nên ta có: 20
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội 1 lim F
 lim  kcosx  lim 1  x lim F  x   x x x  2 x 1
 kcos  1  1  k  . 2 2 1 1 1 1 1 b) P(0  X
)  F ( )  F (0)   cos( )   cos 0  . 2 2 2 2 2 2 2 2 1
 sin xx (0, ) c)
Ta có hàm mật độ xác suất: f (x)  F '(x)  2 0  x  (0, )   0
Vậy E(X )  xf
 xdx xf
 xdxxf
 xdxxf
 xdx xf  xdx  0  0 1 1 1 1 1  . x sinxdx  
xd (cosx)   xcosx cosxdx   sinx     . 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0
Bài 2.38 Thu nhập của dân cư 1 vùng là biến ngẫu nhiên liên tục có hàm phân bố xác suất như sau:    0 1   x x     0 x F (x)    x  ( 0 ) 0 x    0 x
Hãy xác định mức thu nhập sao cho lấy ngẫu nhiên một người ở vùng đó thì thu nhập người này vượt quá
mức trên với xác suất 0,5.
Giải: Gọi a là mức thu nhập sao cho nếu lấy ngẫu nhiên 1 người trong vùng đó thì thu nhập của người
này vượt quá a, với xác suất 0,5.
P( X a)  0,5  P( X a)  1 P(X a)  0,5  F (a)   0 x 0 x 1/ 1/
F (a)  0,5  1  0,5 
 0,5  a  2    . 0 x 0 xa a Vậy 1/ a  2 x . 0
Bài 2.39 Biến ngẫu nhiên liên tục X có hàm mật độ xác suất như sau:  2 2
cos xx (  / 2, / 2 )
f (x)   . 0  x  (  / 2, / 2 )
Tìm xác suất để trong 3 phép thử độc lập có 2 lần X nhận giá trị trong khoảng (0,/ 4) .
Giải: Xác suất để trong 1 phép thử bất kì, X nhận giá trị trong khoảng (0,/ 4) là: /4 /4 2 2 1 cos2x 2  x 1  / 4 1 1 2 P(0  x  )  cos xdx dx   sin2x       . 4 2  2 4  0 4 2 0 0 21
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Theo công thức Bernoulli, xác suất để trong 3 phép thử độc lập có 2 lần X nhận giá trị trong khoảng 2  1 1   1 1  (0;/ 4) là: 2 C  1   0, 296 . 3      4 2  4 2 2
x / 9  x(0, 3)
Bài 2.40 Cho hàm số: f (x)   . 0  x  ( 0,3)
a) Hàm số trên có phải là hàm mật độ xác suất không ?
b) Nếu có thì tìm xác suất để trong 3 phép thử độc lập có ít nhất một lần X nhận giá trị trong khoảng (1;2).  3 2 3 x x 3
Giải: a) Ta có: f x  0 x  và f
 xdx dx   1 
nên f (x) là hàm mật độ xác suất. 9 27 0  0
b) Xác suất để trong một phép thử nào đó X nhận giá trị trong khoảng (1; 2) là: 2 2 2 3 PX   f xx x 2 7 (1 2) dx dx     9 27 1 27 1 1 7
nên xác suất để X không nhận giá trị trong khoảng (1;2) là 1 . 27 3  7 
Xác suất để trong 3 phép thử độc lập thì cả 3 lần X không nhận giá trị trong khoảng (1;2) là 1   .  27 
Xác suất để trong 3 phép thử độc lập có ít nhất 1 lần X nhận giá trị trong khoảng (1;2) là: 3  7  1 1  0,594   .  27 
Bài 2.41 Cho hàm phân bố xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục x
F x  c  . b arctg
với (  x   ) . a a)
Tìm các hệ số c và b b)
Tìm hàm mật độ xác suất f(x) Giải: a)
Do F (x) là hàm phân bố của 1 biến ngẫu nhiên nên ta có tính chất 
0  F   c  . b  c 1/ 2 2
F ()  0; F ()  1    .     F  b 1/ 1  c  . b  2 22
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội 2 1 1 x 1 1 b) a
f (x)  F '(x)  (  arctg )'   . 2 2 2 a x 2
(x a ) 1 ( ) a
Bài 2.42 Tỷ lệ mắc một loại bệnh trong một vùng dân cư là biến ngẫu nhiên liên tục có hàm mật độ 1
 / 20  x  (5, 25) f (x)   . 0  x  ( 5,25) a) Tính P (| X-10 | >2.5)
b) Tính tỷ lệ mắc bệnh trung bình và phương sai
Giải: a) Vì X là biến ngẫu nhiên liên tục nên ta có
PX 10  2.5  1 P( X 10  2.5)  1– P(10  2,5  X  10  2,5) 12,5 12,5 1 1
P(7,5  X  12,5)  1
f (x)dx  1 dx  0, 75   . 20 7,5 7,5  5 25  25 2 x x 25
b) E X   xf (x)dx xf (x)dx xf (x)dx xf (x)dx dx  15      . 20 40 5   5 25 5   25 3 V X  1 x 25 2 2 2 2 2
x f (x)dx  ( xf (x)dx )  x dx 15  15  33,3    . 20 60 5   5
k x (a, b)
Bài 2.43 Biến ngẫu nhiên liên tục X có hàm mật độ xác suất: f (x)   . 0  x  ( a,b) a) Tìm hệ số k b) Tìm E(X) và V(X) c)
Vẽ đồ thị hàm f(x) và F(x) Giải: a)
f (x) là hàm mật độ nên k  0 và  a b  b b 1 1 
f (x)dx
f (x)dx
f (x)dx
f (x)dx
f (x)dx kdx k(b a)  k        . b a   a b a a  b 2 x b 1 2 2   b) b a a b E(x) 
xf (x)dx kxdx k  .    2 a b a 2 2  a  b 3 3 3 2 2 x b    Ta có 2 2 2 1 ( )  ( )    . b a a b ab E X x f x dx kx dx k    3 a b a 3 3  a 2 2 2 2 2 2
a b ab (b a)
a b  2ab (b a) V ( X )     3 4 12 12 23
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội x x  c) x a
Xét x (a,b) ta có F(x) 
f (x)dx kdx    b a  a 0 x   a   Vậy ( ) x a F x   a
  x b b a 1 xb  Ta có đồ thị y k y=f(x) 0 a b x y y=F(x) 1 x 0 a b 24
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
csin 2xx (0, / 2 )
Bài 2.44 Biến ngẫu nhiên liên tục X có hàm mật độ xác suất: f (x)   . 0  x  (0, / 2 ) Tìm hệ số c.
Giải: Do f (x) là hàm mật độ xác xuất của 1 biến ngẫu nhiên nên:
f (x)  0, x
  csin 2x  0, x
 (0; )  c  0 và 2  2 c 2 1 
f (x)dx
c sin 2xdx   cos 2xc c 1   . 0 2  0
Bài 2.45 Biến ngẫu nhiên liên tục X có hàm mật độ xác suất:   k f x
(  x  ) x x e e Tìm k .    x Giải: 1 Ta có e k  0 và 1  f
 xdx k. dx k dx   xx 2 x e e e 1     x Ta đi tính e I dx  2 x e 1  Đặt x x
e t e dx dt và đổi cận x   t  0  1 A 1   lim  lim arctan A I dt dt
 lim (arctan A arctan 0)   0    . 2 2 t 1 A t 1 A 0 A 2 2 0 0 Do đó 2 k.  1  k  . 2 25
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
§3 Bài tập tổng hợp chương II
Bài 2.46 Theo thống kê dân số thì một người ở độ tuổi 40 sẽ sống thêm 1 năm nữa là 0,995. Một công ty
bán bảo hiểm cho người ở độ tuổi đó với số tiền là 10 ngàn đồng và trong trường hợp người đó chết thì sẽ
bồi thường 1 triệu đồng. Hỏi lợi nhuận trung bình của công ty khi bán một thẻ bảo hiểm.
Giải: Gọi X là lợi nhuận khi bán được một thẻ bảo hiểm (nếu lỗ thì X nhận giá trị âm)
Ta có bảng phân phối xác suất: X 10000 990000 P 0,995 0,005
Số tiền lãi trung bình là: E(X) = 10000.0,995 – 990000.0,005 = 5000
Với mỗi bảo hiểm bán được công ty sẽ lãi trung bình 5000 đồng.
Bài 2.47 Giá hàng ngày trên thị trường thế giới về đường (đơn vị: USD/fao) có bảng phân phối xác suất như sau: X 0,78 0,79 0,8 0,81 0,82 0,83 P 0,05 0,1 0,25 0,4 0,15 0,05 X a)
Tìm xác suất để giá đường vào một ngày nào đó sẽ đạt ít nhất là 0,8USD/fao. b)
Tìm xác suất để giá đường vào một ngày nào đó sẽ thấp hơn 0,82USD/fao. c)
Giả sử giá hàng ngày của đường là độc lập nhau. Tìm xác suất để trong hai ngày liên tiếp giá
đường đều cao hơn 0,8USD/fao. Giải: a)
Gọi Xa: “ giá đường một ngày nào đó đạt ít nhất là 0,8USD/fao”
P(Xa) =P(X≥0,8) = 0,25+0,4+0,15+0,05=0,85. b)
Gọi Xb: “ giá đường một ngày nào đó thấp hơn 0,82USD/fao”
P(Xb)=P(X<0,82)=0,05+0,1+0,25+0,4= 0,8 c)
X1 là biến cố giá đường ngày thứ nhất
X2 là biến cố giá đường ngày thứ hai
P(X1>0,8) = P(X2>0,8) = 0,4 + 0,15 + 0,05 = 0,6
Vì giá hàng ngày của đường độc lập với nhau nên xác suất để giá đường trong hai ngày liên tiếp cao hơn 0,8 USD/fao là:
P(X1>0,8).P(X2>0,8) = 0,6.0,6 = 0,36 26
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.48 Lợi nhuận X thu được khi đầu tư 50 triệu đồng vào một dự án có bảng phân phối xác suất
như sau (đơn vị triệu đồng) X -2 -1 0 1 2 3 Px 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,1 a)
Tìm mức lợi nhuận có khả năng nhiều nhất khi đầu tư vào dự án đó. b)
Việc đầu tư vào dự án này có hiệu quả hay không? Tại sao? c)
Làm thế nào để đo được mức độ rủi ro của vụ đầu tư này? Hãy tìm mức độ rủi ro đó. Giải: a)
Mức lợi nhuận có khả năng nhiều nhất khi đầu tư vào dự án đó là Mốt của quy luật phân bố xác suất: mo = 2 b)
Ta có trung bình lợi nhuận:
E(X) = (-2).0,1 + (-1).0,1 + 0.0,2 + 1.0,2 + 2.0,3 + 3.0,1 = 0,8 = 1,6%.50
Có nghĩa dự án có lãi 1,6% thấp so với một dự án lợi nhuận thường 10%-30% do đó không nên đầu tư vào dự án này. c)
Đo mức độ rủi ro của vụ đầu tư này bằng phương sai V(X) hoặc độ lệch chuẩn . X
V(X) = (-2)2.0,1 + (-1)2.0,1 + 02.0,2 + 12.0,2 + 22.0,3 + 32.0,1 - 0,82 = 2,16
V (X )  1, 47 . X
Bài 2.49 Lợi nhuận thu được từ 1 triệu đồng đầu tư vào công ty A ( X ) và công ty B (X ) có các bảng A B
phân phối xác suất như sau: X -500 -100 100 500 700 A P 0,2 0,3 0,2 0,2 0,1 X A X -200 50 100 B P 0,1 0,6 0,3 X B a)
Nếu dự định đầu tư 10 triệu đồng thì lợi nhuận kỳ vọng khi đầu tư vào công ty A và B là bao nhiêu. 27
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội b)
Nếu dùng hệ số biến thiên như độ đo mức độ rủi ro của đầu tư thì việc đầu tư vào công ty nào rủi ro hơn? Giải: a)
Theo bảng phân phối xác suất thì lợi nhuận của công ty A và B là: E         X
 500.0,2  100.0,3 100. 0,2 500. 0,1 700. 0,1 60 A E      X
 200.0,1 50. 0,6 100. 0,3 40 B
Như vậy, nếu đầu tư 10 triệu thì lợi nhuận kỳ vọng sẽ là:
E 10X   10E X   10.60  600 A A
E 10X   10E X   10.40  400 . B B b) Ta có:
V X    2   2 2 2 2 2 500 .0,2
100 .0,3100 .0,2  500 .0, 2  700 .0,1 60 150400 A
V X   150400  387,81 A A V X       B   2 2 2 2 200 .0,1 50 . 0,6 100 . 0,3 40 6900
V X   6900  83,06 B B 387,81 A CV    A .100% .100% 646,36% E( X ) 60 A 83,06 B CV    B
E X B  .100% .100% 207,07% 40
Như vậy, đầu tư vào công ty A thì rủi ro cao hơn.
Bài 2.50 Một công ty thuê một luật sư trong một vụ kiện với hai phương án trả công như sau:
Phương án 1: Trả 5 triệu bất kể thắng hay thua kiện.
Phương án 2: Trả 100 ngàn đồng nếu thua kiện và 15 triệu đồng nếu thắng kiện.
Luật sư đã chọn phương án 2. Vậy theo đánh giá của luật sư thì khả năng thắng kiện của công ty tối thiểu là bao nhiêu?
Giải: Gọi X (triệu đồng) là số tiền luật sư nhận được theo phương án 2 và p là khả năng thắng kiện do
luật sư đánh giá ở phương án này. Ta có bảng phân phối xác suất của X là: X 15 0,1 p p 1 p 28
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Ta có: E X   15p  0,1.1– p  14,9 p  0,1.
Do luật sư đã chọn phương án 2 nên theo đánh giá của luật sư thì phương án 2 có lợi nhuận trung bình
cao hơn phương án 1 là 5 triệu.
Nghĩa là: E X   5  14,9 p  0,1 5  p  0,329 .
Vậy theo đánh giá của luật sư thì khả năng thắng kiện tối thiểu của công ty là 0,329.
Bài 2.51 Trên 1 tuyến bay người ta thống kê được rằng có 0.5% hành khách bị mất hành lý và giá trị
trung bình khách hàng đòi bồi thường là 600 ngàn đồng. Công ty hàng không muốn tăng thêm giá vé để
bù đắp cho số tiền phải bồi thường cho số hành lý bị mất. Vậy công ty nên tăng thêm giá vé là bao nhiêu? Tại sao?
Giải: Gọi X (ngàn đồng) là số tiền phải bồi thường cho 1 khách, nó có bảng phân phối xác suất như sau: X 600 0 P 0,005 0,995
nên E(X)= 600. 0,005= 3 (ngàn đồng) là số tiền vé tăng thêm.
Bài 2.52 Số lượng thuyền gỗ X mà một xưởng đóng thuyền có thể làm được trong một tháng có bảng
phân phối xác suất như sau: X 2 3 4 5 6 7 8 Px 0,2 0,2 0,3 0,1 0,1 0,05 0,05 a)
Tìm xác suất để trong tháng tới xưởng đó sẽ đóng được từ 4 đến 7 con thuyền b)
Tìm hàm phân bố xác suất của X c)
Dùng hàm phân bố xác suất hãy tính xác suất để trong tháng tới xưởng sẽ đóng được không quá 6 con thuyền d)
Số thuyền có khả năng nhiều nhất mà xưởng có thể đóng được trong tháng tới là bao nhiêu? e)
Giả sử việc đóng thuyền có chi phí cố định hàng tháng là 25 triệu đồng và chi phí bổ sung cho mỗi
con thuyền là 5 triệu đồng. Hãy tìm chi phí bình quân hàng tháng của xưởng đó. Giải: a)
X là số lượng thuyền gỗ xưởng đó có thể đóng trong tháng tới
P(4  X  7)  0,3  0,1 0,1 0, 05  0,55 b)
Theo định nghĩa hàm phân bố xác suất F(x) = P(X < x) ta có: 29
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội  0 x   2 0,2 2  x  3  0,4 3   x  4  0,7 4  x  5 F(x)=  0,8 5   x  6   0,9 6   x  7  0,95 7   x  8  1 x   1 c)
Xác suất để trong tháng tới xưởng sẽ đóng được không quá 6 con thuyền:
P( X  6)  P( X  7)  F (7)  0,9 . d)
Số thuyền có khả năng nhiều nhất mà xưởng đó có thể đóng trong tháng tới là: m0=4 e)
Trung bình mỗi tháng xưởng đó đóng được số thuyền là:
EX  2.0, 2  3.0,3 4.0,3 5.0,1 6.0,1 7.0,05  8.0,05  4,05
Chi phí bình quân hàng tháng là:
25  5EX  25  5.4,05  45, 25 (triệu đồng).
Bài 2.53 Số lượng sản phẩm hỏng mà một công nhân có thể làm ra trong một tháng có bảng phân phối xác suất như sau: Số SP hỏng 0 1 2 3 4 5 6 Xác suất tương ứng 0,01 0,09 0,30 0,20 0,20 0,10 0,10 a)
Tìm xác suất để trong một tháng người công nhân đó làm ra không quá 4 sản phẩm hỏng. b)
Giả sử số sản phẩm mà người công nhân đó phải làm bù bằng bình phương số sản phẩm hỏng mà
người đó đã làm trong tháng. Tìm số sản phẩm phải làm bù bình quân mỗi tháng của người công nhân đó. Giải: a)
X là biến ngẫu nhiên số sản phẩm hỏng, ta có:
P( X  4)  0, 01 0, 09  0,30  0, 20  0, 20  0,80 b)
Số sản phẩm hỏng bình quân mà người công nhân làm bù trong 1 tháng nào đó là X2
Số sản phẩm phải làm bù bình quân mỗi tháng là: 2 2 2 2 2 2 2 2
E( X )  0 .0, 011 .0, 09  2 .0,3  3 .0, 2  4 .0, 2  5 0 . ,1 6 0 . ,1  12,39 . 30
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.54 Số lượng xe ô tô TOYOTA mà một đại lý bán được trong một tuần có bảng phân phối xác suất như sau: Số xe bán được 0 1 2 3 4 5 Xác suất tương ứng 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3 0,1 a)
Tìm xác suất để đại lý đó bán được ít nhất 4 xe trong một tuần. b)
Giả sử chi phí cho hoạt động của đại lý bằng căn bậc hai của số xe bán được nhân với 3 triệu. Tìm
chi phí trung bình cho hoạt động của đại lý mỗi tuần.
Giải: a) Xác suất để đại lý đó bán được ít nhất 4 xe trong một tuần là:
P X  4  P X  4  P X  5  0,3  0,1  0, 4 .
b) Chi phí cho hoạt động của đại lý trong một tuần là: Y  3 X .
Chi phí trung bình cho hoạt động của đại lý mỗi tuần là:
E(Y )  3E( X )  3.(0.0,11.0,1 2.0, 2  3.0, 2  2.0, 3  5.0,1)  4, 66 triệu.
Bài 2.55 Qua kinh nghiệm, một cửa hàng bán bánh trung thu biết rằng dịp tết trung thu số bánh có thể bán
được có phân phối xác suất như sau:
Số bánh bán được (X) 400 500 600 700 800 900 Xác suất 0,05 0,15 0,41 0,34 0,04 0,01 a)
Tìm trung bình và độ lệch chuẩn của số bánh bán được b)
Nếu cửa hàng đặt mua 600 chiếc thì xác suất bán hết bánh là bao nhiêu, xác suất còn thừa lại là bao nhiêu. c)
Để có thể chắc chắn đến 95% là sẽ đủ bánh bán thì cửa hàng cần đặt mua bao nhiêu chiếc bánh. Giải: a)
E(X)= 400.0.05+500.0,15+600.0,41+700.0,34+800.0,04+900.0,01 = 620 V(X)= 2 400 .0,05+ 2 500 .0,15+ 2 600 .0,41+ 2 700 .0,34+ 2 800 .0,04+ 2 900 .0,01- 2 620 =9000
= V (X ) = 9000 = 94,8683 X b)
Nếu cửa hàng đặt mua 600 chiếc thì xác suất bán hết là:
P(X  600 ) = 1 – P(X  600)  1 - P(X=400) – P(X=500) = 1-0,05-0,15 = 0,8
Xác suất còn thừa lại là:
P(X  600 ) = 1 – P(X  600) = 1 – 0,8 = 0,2 c)
Để chắc chắn tới 95% sẽ đủ bánh bán thì cửa hàng phải đặt mua a cái bánh thỏa mãn
P( X a)  0,95  P( X a 1)  0,95  F (a 1)  0, 95 31
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
mà với 701 x  800 thì F(x)  0,95  F(a 1) , do F(x) là hàm đơn điệu tăng nên
nên ta có a 1  701  a  700 .
Vậy cửa hàng phải đặt ít nhất 700 chiếc bánh.
Bài 2.56 Trong 900000 vé số phát hành có 20 giải 50 triệu, 150 giải 5 triệu và 1600 giải 1 triệu.
Tính số tiền lãi kì vọng của người mua vé số biết giá vé là 5000 đồng.
Giải: Đặt N = 900000.
Gọi X là số tiền lãi, ta có bảng phân phối xác suất của X: X 49995000 4995000 995000 -5000 P 20/N 150/N 1600/N (N-1770)/N Số tiền lãi trung bình: 1 E( X ) 
(20.49995000 150.4995000 1600.995000  898230.5000)  1  280 . 900000
Bài 2.57 Một nhà kinh doanh muốn đầu tư 10 triệu đồng vào một công ty mà nếu trong năm tới công ty
làm ăn thuận lợi có thể mang lại lãi suất đến 14% còn nếu gặp khó khăn thì lãi suất có thể giảm đến mức
4%. Trong khi đó nếu gửi tiền vào ngân hàng thì lãi suất đảm bảo sau một năm là 8%. Vậy nếu dùng tiền
để đầu tư thì khả năng có lãi hơn gửi ngân hàng là bao nhiêu.
Giải: Gọi X là lãi suất khi đem tiền đầu tư vào công ty.
X là biến ngẫu nhiên liên tục phân phối theo quy luật đều trên đoạn [4;14].
Ta cần tìm xác suất P(X > 8).
Do X phân phối đều trên đoạn [4;14] nên nó có hàm mật độ xác suất dạng 1  /10  x [4;14] f (x)   nên 0  x  [4;14]  14 1 x 14
Xác suất có lãi hơn gửi ngân hàng là: P X  8  f
 xdx dx   0,6  . 10 10 8 8 8
Bài 2.58 Nhu cầu hàng ngày về một loại thực phẩm tươi sống có phân phối xác suất như sau Nhu cầu ( kg) 30 31 32 33 34 35 Xác suất 0,15 0,2 0,35 0,15 0,1 0,05
Mỗi kg thực phẩm mua vào với giá 2,5 ngàn và bán ra với giá 4 ngàn. Nếu bị ế đến cuối ngày thì phải bán
hạ giá còn 1,5 ngàn mới bán hết được. Vậy phải đặt mua hàng ngày bao nhiêu kg thực phẩm để có lãi nhất. 32
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Giải: Gọi số kg thực phẩm mua vào là i
Số kg thực phẩm thị trường cần là X, có bảng phân bố xác suất là: X 30 31 32 33 34 35 P 0,15 0,2 0,35 0,15 0,1 0,05
4X  2,5i 1,5.i X   2,5X i i   X
Ta có lợi nhuận thu được: L = 
4i  2,5i 1,5i i   X
Bảng sau là phân bố xác suất của L đối với từng i (tính bắt đầu từ cột 2 và dòng 3 đến dòng 8): P 0,15 0,2 0,35 0,15 0,1 0,05 E(L) X Lãi trung 30 31 32 33 34 35 i bình 30 45 45 45 45 45 45 45 31 44 46,5 46,5 46,5 46,5 46,5 46,125 32 43 45,5 48 48 48 48 46,75 33 42 44,5 47 49,5 49,5 49,5 46,5 34 41 43,5 46 48,5 51 51 45,875 35 40 42,5 45 47,5 50 52,5 45
Vậy để có lãi nhiều nhất chọn nhập i = 32kg.  xe mxx  0
Bài 2.59 Hàm mật độ xác suất của biến ngẫu nhiên liên tục X có dạng: f (x)   m! . 0  x  0 Tìm E(X) và V(X). 
Giải: Sử dụng hàm Gamma ta có: m x x e dxm!  0 
1  m  x 1
Ta có: E X  1
xf (x)dx x e dx
(m 1)! m 1   , m! m!  0   m 2   x x e (m  2)!
V X   x f (x)dx   E(X)2  dx   E(X )2 2 2 
 (m 1)  m 1. m! m!  0 33
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.60 Biến ngẫu nhiên liên tục X có hàm phân bố xác suất: 3  0 1 x    x x 3 0 F (x)   xx  0 . 0  0  x   0 x Tìm E(X) và V(X). 3 3 0x    Giải: Ta có: x x 4 0
f (x)  F '(x)   x . Do đó: 0  x   0 x   3 3       3x 3x  3 0 0 0  .    x E X xf x dx x dx  . 4 2 x 2x x 2  x 0 0   3 2 3 2 2
         2 3x 9x 3x  9x 3 2 2 0 0 0 0 0   .      x V X x f x dx E X x dx   . 4 x 4 x x 4 4  x 0 0  sinx
x (0,)
Bài 2.61 Biến ngẫu nhiên liên tục của x có hàm mật độ xác suất: f (x)   2
0  x(0,) a)
Tìm hàm phân bố xác suất F(x) b)
Tìm P(0  X / 4 ) c) Tìm E(X)
Giải: a) Để tìm hàm phân bố xác suất, ta sử dụng tính chất của hàm mật độ xác suất: x F (x)  f  tdt  x
+Với x  0 : F x  0dt  0  
+Với 0  x x 0 x sin t 1 F(x)= ( )  t  0 cosx F x f dt dx dt     2 2   0 +Với x  x x F(x)= f  t 1 dt  0dt
sin tdt  0dt  1    2    34
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội 0  x  0 1
Vậy hàm phân bố xác suất của X có dạng: ( ) cosx F x  
 0  x . 2
1  x
b) Theo tính chất của hàm phân bố xác suất: P(0  X
)  F( )  F 0 1 1       1 2 1 cos 1 cos0     . 4 4 2  4  2 2 4  1 π
c) E(X )  xf xdx x sin xdx    . 2 2  0
Bài 2.62 Một công ty cung cấp nguyên vật liệu gửi 5 giấy đòi nợ đến một xí nghiệp yêu cầu thanh toán
tiền cho 5 đợt giao hàng vừa qua với số lượng hàng của các đợt không khác nhau nhiều lắm. Trong số 5
giấy đòi nợ này (mỗi giấy viết riêng cho từng đợt) có 2 giấy ghi sai số tiền phải thanh toán. Do đến hạn
phải trả nợ ngân hàng, công ty yêu cầu xí nghiệp thanh toán ngay cho 3 đợt bất kì trong 5 đợt giao hàng
ngày. Kế toán viên của xí nghiệp lấy ngẫu nhiên cùng một lúc ra 3 giấy để kiểm tra và làm các phiếu chi.
Tính xác suất để trong 3 giấy lấy ra đó có ít nhất một giấy ghi sai số tiền phải thanh toán.
Giải: Gọi A là biến cố trong 3 giấy lấy ra có ít nhất một giấy ghi sai.
A là biến cố trong 3 giấy lấy ra không có giấy nào ghi sai. P( )
A  1 P( A) .
Gọi Ak là giấy lấy ra thứ k bị sai (k=1,2,3). 3 2 1 Ta có A  nên P( )
A P(A A A )  P( A )P( A | A )P( A | A A )  . .  0,1. 1 A 2 A 3 A 1 2 3 1 2 1 3 2 3 5 4 3 P( )
A  1 P( A)  0, 9 .
Vậy xác suất để trong 3 giấy lấy ra có ít nhất một giấy ghi sai số tiền thanh toán là 0,9.
Bài 2.63 Xí nghiệp và công ty nói ở bài trên thỏa thuận với nhau nếu kế toán viên của xí nghiệp phát hiện
thấy có giấy đòi nợ nào trong số 3 tờ giấy được lấy ra mà ghi sai số tiền thì xí nghiệp có quyền hoãn trả số
nợ của đợt giao hàng đó. Mỗi giấy hoãn trả sẽ làm thiệt cho công ty khoảng 5 triệu đồng do phải trả lãi nợ quá hạn cho ngân hàng.
Hãy xác định số tiền thiệt hại trung bình có thể xảy ra đối với công ty do phải trả lãi nợ quá hạn.
Giải: Gọi X là số giấy ghi sai trong 3 giấy rút ra: X=0;1;2.
Gọi các biến cố như bài 2.62.
P X  0  P(A)  0,1. 35
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
P X  2  P(A A A A A A A A A ) 1 2 3 1 2 3 1 2 3
P(A )P(A | A )P(A | A A )  P(A )P(A | A )P(A | A A )  P(A )P(A | A )P(A | A A ) 1 2 1 3 1 2 1 2 1 3 1 2 1 2 1 3 1 2 2 1 2 3 1 3 2 1
 . .1 . .  . .  0,3 . 5 4 5 4 3 5 4 3 P X  
1 1 0,1 0,3  0,6 . X 0 1 2 P 0,1 0,6 0,3
E X  = 0.0,11.0, 6  2.0,3  1, 2
Số tiền thiệt hại trung bình có thể xảy ra đối với công ty do phải trả nợ quá hạn:
E 5X   5E X   5.1, 2  6 (triệu đồng).
Bài 2.64 Tuổi thọ (tính theo giờ) của 1 loại van điện lắp trong một thiết bị là biến ngẫu nhiên có hàm mật 0  x  100
độ xác suất như sau: f (x)   . 2 1  00 / xx 100
Tìm xác suất để có 2 trong số 5 van điện này bị thay thế trong 150h hoạt động đầu tiên biết rằng việc
hỏng của các van điện là độc lập với nhau.
Giải: Gọi X là biến ngẫu nhiên tuổi thọ của một van điện. Xác suất để 1 van điện bất kì bị hỏng trong 150 150 150 100 100 1
150h hoạt động đầu tiên là: P X 150  f xdx dx      . 2 x x 3  100 100 1 2
Gọi A là biến cố “Van điện hỏng trong 150h hoạt động đầu tiên”: P( ) A  ; P(A)  . 3 3
Coi sự hoạt động của mỗi van điện là một phép thử, ta có 5 phép thử độc lập. Theo công thức Bernoulli,
xác suất để 2 trong 5 van điện phải thay thế trong 150h hoạt động đầu tiên là: 2 3     P   2 1 2 2  C . .  0,3292 . 5 5      3   3 
Bài 2.65 Tuổi thọ (tính theo giờ) của một trò chơi điện tử bấm tay là một biến ngẫu nhiên có hàm mật độ x/100 kex  0
xác suất như sau: f (x)  
, trong đó k là hằng số. Tính xác suất. 0  x  0 a)
Tuổi thọ của trò chơi này nằm trong khoảng từ 50 đến 150 giờ b)
Tuổi thọ của trò chơi này ít hơn 100 giờ. 36
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội   
Giải: Để f (x) là hàm mật độ thì k  0 và f  x  x/100  x/100 dx ke dx  1  00ke 100k  1  0  0 1  k  . 100 150 150 1 150 a)
P 50  X  150  f  x x/100  x/100 1  /2 3/2 dx e dx  eee  0,3834  . 100 50 50 50 100 100 100 1 100 b)
P X  100  f  xdx f  x  x/100  x/100 1 dx e dx e 1 e       0,6321  . 100 0  0 0
Bài 2.66 Tùy theo tình hình kinh tế trong nước mà trong năm tới một công ty thu được mức lãi (tính theo
triệu đơn vị tiền tệ của nước này) khi đầu tư vào hai ngành A và B sẽ như sau:
Tình hình kinh tế Kém phát triển Ổn định Phát triển Mức lãi Ngành A 20 80 120 Ngành B -30 100 140
Theo dự báo thì xác suất để nền kinh tế của nước đang xét trong năm tới sẽ rơi vào các tình trạng
tương ứng trên là 0,3; 0,5 và 0,2.
Vậy công ty nên đầu tư vào ngành nào để cho:
a) Mức lãi kỳ vọng là cao hơn.
b) Độ rủi ro (phương sai của mức lãi) là ít hơn?
Giải: Gọi X , X là biến ngẫu nhiên lãi thu được của công ty nếu đầu tư vào ngành A, ngành B tương A B ứng.
a) Nếu đầu tư vào ngành A thì mức lãi kỳ vọng là:
E( X )  0,3.20  0,5.80  0, 2.120  70 (triệu). A
Nếu đầu tư vào ngành B thì mức lãi kỳ vọng là:
E( X )  0,3.( 30) 
 0,5.100  0, 2.140  69 (triệu) B
Như vậy, đầu tư vào ngành A sẽ có mức lãi kỳ vọng cao hơn.
b) Mức độ rủi ro khi đầu tư vào ngành A là: 2 2 2 2
V ( X )  0, 3.20  0, 5.80  0, 2.120  70  1300 . A
Mức độ rủi ro khi đầu tư vào ngành B là: 2 2 2 2
V ( X )  0, 3.(30)  0, 5.100  0, 2.140  69  4429 . B
Như vậy, độ rủi ro của ngành A ít hơn. 37
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.67 Trong một cuộc thi, người ta có hai hình thức sau: 
Hình thức thứ nhất là mỗi người phải trả lời hai câu hỏi, mỗi câu trả lời đúng được 5 điểm. 
Hình thức thứ hai là nếu trả lời đúng câu thứ nhất mới được trả lời câu thứ hai, nếu không thì
dừng. Trả lời đúng câu thứ nhất được 5 điểm, trả lời đúng câu thứ hai được 10 điểm.
Trong cả hai hình thức thi, các câu trả lời sai đều không được điểm. Giả sử xác suất trả lời đúng mỗi câu
đều là 0,75, việc trả lời mỗi câu là độc lập với nhau.
Theo bạn nên chọn hình thức nào để số điểm trung bình đạt được nhiều hơn?
Giải: * Nếu chọn hình thức 1: Gọi X1 là số điểm có thể đạt được, X1 nhận các giá trị thuộc {0;5;10}
P(X1 = 0) = 0,25.0,25 = 0,0625 (hai câu đều sai)
P(X1 = 10) = 0,75.0,75 = 0,5625 (hai câu đều đúng)
P(X1 = 5) = 1- 0,0625 – 0,5625 = 0,375 (một câu đúng, một câu sai)
E(X1) = 0.0,0625 + 5.0,375 + 10.0,5625 = 7,5
* Nếu chọn hình thức 2: Gọi X2 là số điểm có thể đạt được, X2 nhận các giá trị thuộc {0;5;15}
P(X2 = 0) = 0,25 (sai câu thứ nhất)
P(X2 = 5) = 0,75.0,25 = 0,1875 (đúng câu thứ nhất và sai câu thứ 2)
P(X2 = 15) = 0,75.0,75 = 0,5625 (đúng cả hai câu)
E(X2) = 0.0,25 + 5.0,1875 + 15.0,5625 = 9,375 Ta thấy E(X2) > E(X1)
Vậy nên chọn hình thức 2 để số điểm đạt được trung bình cao hơn.
Bài 2.68 Chủ một cửa hàng sửa chữa điện dân dụng thuê 5 chữa điện dân dụng thuê 5 thợ sửa chữa điện
làm việc 40 giờ một tuần với lương là 800 ngàn/tuần. Để xét xem có cần thuê thêm một thợ nữa không,
ông chủ đã khảo sát nhu cầu X và thu được các số như sau: Nhu cầu X Xác suất 180 - 190 0,03 190 - 200 0,09 200 - 210 0,12 210 - 220 0,15 220 - 230 0,22 230 - 240 0,21 240 - 250 0,13 250 - 260 0,05
Nếu mỗi giờ sửa chữa chủ nhà hàng thu được 30 ngàn thì có nên thuê thêm 1 công nhân nữa không nếu: 38
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội a)
Năm người công nhân cũ chỉ đồng ý làm đúng 40 giờ/tuần. b)
Năm người công nhân cũ đồng ý làm thêm tối đa mỗi người 5 giờ mỗi tuần với tiền công là 25 ngàn/giờ làm thêm.
Giải: Ta coi nhu cầu X là Nhu cầu X (giờ) Xác suất P(x) 185 0,03 195 0,09 205 0,12 215 0,15 225 0,22 235 0,21 245 0,13 255 0,05
a) Có 5 người công nhân cũ chỉ đồng ý làm 40h/tuần, lương phải trả là: 800.5=4000 (ngàn)
* Nếu không thuê thêm công nhân: Gọi Y là lợi nhuận thu được, ta có Y= 30X – 4000
Số giờ tối đa mà cửa hàng đáp ứng được là: 5.40 = 200 (giờ)
Khi đó ta có bảng phân phối xác suất của Y như sau: X 185 195 200 Y 1550 1850 2000 P(Y) 0,03 0,09 0,88
E(Y) = 1550.0,03 + 1850.0,09 + 2000.0,88 = 1973 (nghìn)
* Nếu thuê thêm công nhân, gọi Z là lợi nhuận thu được Z= 30X- 6.800= 30X – 4800.
Số giờ tối đa cửa hàng đáp ứng được: 6.40 = 240 (giờ)
Có bảng phân phối xác suất: X 185 195 205 215 225 235 240 Z 750 1050 1350 1650 1950 2250 2400 P(Z) 0,03 0,09 0,12 0,15 0,22 0,21 0,18
E(Z) = 750.0,03 + 1050.0,09 + 1350.0,12 + 1650.0,15 + 1950.0,22 + 2250.0,21 + 2400.0,18= 1860(nghìn).
Ta thấy E(Y )  E(Z ) do đó không nên thuê thêm người. 39
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
b) * Nếu không thuê người, gọi T là lợi nhuận 3
 0X  4000  X  200 T  3   0X  4000  25. 
X  200  5X 1000  X  200
Trong đó X là số giờ theo nhu cầu, 4000 (nghìn) là lương ứng với 5 công nhân, (X-200) là số giờ làm
thêm phải trả 25 nghìn/giờ.
Số giờ tối đa của cửa hàng đáp ứng được: 5.45 = 225 (giờ).
Bảng phân phối xác suất: X 185 195 205 215 225 T 1550 1850 2025 2075 2125 P(T) 0,03 0,09 0,12 0,15 0,61
E(T) = 0,03.1550 + 0,09.1850 + 0,12.2025 + 0,15.2075+ 0,61.2125 = 2063,5 (ngàn)
* Khi thuê thêm 1 người công nhân: 30. 
X  6.800  30.X  4800 X   240 S   30.X
 6.800  25.(X  6.40)  5.X 1200 X  240
Vì 5 công nhân cũ đồng ý làm thêm giờ nên số giờ tối đa mà cửa hàng có thể đáp ứng là: Xmax = 6.40 + 5.5 = 265 (giờ)
Nhưng theo khảo sát, nhu cầu X chỉ lên tối đa tới 260.
Ta có bảng phân phối xác suất S: X 185 195 205 215 225 235 245 255 S 750 1050 1350 1650 1950 2250 2425 2475 P(S) 0,03 0,09 0,12 0,15 0,22 0,21 0,13 0,05
E(S) = 0,03.750 + 0,09.1050 +0,12.1350 + 0,15.1650 + 0,22.1950 + 0,21.2250 + 0,13.2425 + 0,05.2475 = 1867 (ngàn )
Vì E(T) > E(S) nên chủ cửa hàng không nên thuê thêm 1 công nhân 40
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Bài 2.69 Biến ngẫu nhiên X có hàm mật độ xác suất  1 
x ( a;a) 2 _ 2
F (x)   a x .
0  x(  ;aa) Tìm E(X).  a Giải: ( ) x x E X dx dx   3 2 3 2  a xa a xa a  Đặt u u x u
 ta có E(X )  d (u)  
du  E( X )   . 3 2 3 2   a a u a a u Vậy E(X)= 0.
Bài 2.70 Biến ngẫu nhiên X có hàm phân bố xác suất: 0 x   2  1 1 1 ( )    sin ( x F x
)   2  x  2 . 2 2 1 x   2  a) Tìm P(-1 < X < 1).
b) Tìm hàm mật độ xác suất f (x) . 1 1   1  1 1   1  1    1
Giải: a) Ta có: P 1   X   1  F  1  F  1 1 1  (  sin   sin          . 2  2  2  2   6 6  3
b) Hàm mật độ xác suất của f (x) là:  1 x    2;2
f (x)  F ' x 2
 4  x . 0  x  2;2
Bài 2.71* Biến ngẫu nhiên X có hàm mật độ xác suất:   2  kx f x a x e
(k  0;0  x  ) a) Tìm hệ số a.
b) Tìm hàm số phân bố xác suất F(x).   
Giải: a) Để f (x) là hàm mật độ thì a  0 và 2 kx 2 1  ( )   . kx f x dx ax e dx a x e dx    0 0 0  Xét 2 kx I x e dx  0 41
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội du  2 2 x xdx Đặ u  t: kx    . Do đó   e kxe dx   dv v   kx e dx    kkx  kx  e  e 2 kx 2 2 I x . 
.2xdx xe dx  .J   k 0 k k k 0 0 du    dx x u Đặ  t: kx    . Do đó kx e dx   dvv   e kx e dx    kkx  kx   kx e e e  1 J  . xdx    . 2 2 k 0 k k 0 k 0 3 2 Suy ra k I   a  . 3 k 2
b) Áp dụng công thức tích phân từng phần: 3 2 2 x x x x 2 x k 2  kkk kt 2 kt 2 ktkt 2
F (x)  f (t)dt t e dt   t de   t ee dt     2 2 2 2 0 0 0 0 0 2 x 2 x 2 x k 2 x   k   k kx 2 kt 2 kx kt 2 kxktkt   x ek te dt   x ek tde   x ektek e dt    0 2 2 2 0 0 0 2 2 2 2 k   2 x    k     k x kx kx kx kt 2 kx kx x k x k 2 2   x ekxe e   x e
kxe e 1 1 e . . 0 2 2 2
Bài 2.72 Một ô tô khách chạy trên đoạn đường AB khoảng cách L theo nguyên tắc dừng bánh ở bất kì
chỗ nào khách có yêu cầu. Biết rằng trên quãng đường đó đã có 1 khách lên xe và sau đó 1 đoạn đường đã
xuống xe. Mật độ xác suất của việc lên xe ở điểm x (0 ≤ x ≤ L) tỉ lệ với giá trị x(L – x)2 còn mật độ xác
suất của việc xuống xe tại điểm y với điều kiện là khách đã lên xe tại điểm x (x ≤ y < L) tỉ lệ với giái trị (y
- x)h, h ≥ 0. Tìm xác suất để: a)
Khách lên xe trước điểm Z b)
Khách đã lên xe ở điểm x, sẽ xuống xe sau điểm Z
Giải: a) Gọi X là vị trí khách lên xe, X là một biến ngẫu nhiên.
Ta có hàm mật độ xác suất của việc lên xe: 2
ax(L x) x  (0; L) f (x)   0 x   (0; L)
Vì X là biến ngẫu nhiên liên tục nên a  0 và 42
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội  L L 1  f
 xdx ax
 Lx2 dx   2 2 3
axL  2Lax ax dx  0 0 4 4 4 4 aL 2aL aL aL 12      a 4 2 3 4 12 L
Xác suất để khách lên xe trước điểm Z là: Z Z 2 2 3 4
          12     2 12 L Z 2  ( Z Z P X Z F Z f x dx x L x dx   ) 4 4 L L 2 3 4 0 0 2 2 3 4 2 6Z L 8Z L 3 Z Z 2 2    
(6L  8LZ  3Z ) . 4 4 4 4 L L L L
b) Gọi Y là vị trí khách xuống xe sau khi đã lên xe ở điểm x, Y là biến ngẫu nhiên
Ta có hàm mật độ xác suất của việc xuống xe sau khi đã lên xe ở điểm x:  (  )h b y x y  ( ; x L) g( y)   . 0 y  ( ; x L)  L h 1    h (L x) h 1
Vì Y là biến ngẫu nhiên liên tục nên b  0 và 1  g
 ydy by xdy bb h 1 h 1 (L x)   x
Xác suất để khách xuống xe trước điểm Z sau khi đã lên xe ở điểm x là: Z h 1 h 1   h 1     h h 1 (Z x)        Z x P Y Z F Y y x dy      h 1    h 1 (L x) (L x)  h 1  L x x
Vậy xác suất để khách xuống xe sau điểm Z sau khi lên xe ở điểm x là: h 1    
   1    1 Z x P Y Z P Y Z    . L x
Bài 2.73 Trong lô xổ số phát hành có m1 giải giá trị k1,..., mn giải giá trị kn. Tổng số có N vé. Vậy phải
quy định giá vé là bao nhiêu để giải thưởng trung bình cho mỗi vé chỉ bằng nửa giá vé?
Giải: Gọi a là giá vé cần quy định để giải thưởng trung bình cho mỗi vé chỉ bằng nửa giá vé. n
Tổng giải thưởng là: m ki i i 1  n m ka 2 n m k
Theo giả thiết bài ra, ta có: 1 i i  1 i i i i a     . N 2 N
Bài 2.74* Một khẩu súng được dùng để bắn thử với cùng một loại đạn. Xác suất trúng đích của mỗi viên
đạn là p . Phép thử kết thúc khi viên đạn đầu tiên trúng đích. Gọi Y là số viên đạn cần bắn (số lần bắn không hạn định). 43
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội a)
Viết quy luật phân phối xác suất của Y . b)
Tìm hàm phân bố xác suất của Y .
Giải: a) Ta tìm xác suất để Y nhận giá trị k : P(Y k) .
Gọi q là xác suất để viên đạn không trúng đích: q  1 p .
Ta phải bắn k viên trong đó k 1 viên đầu không trúng đích và viên cuối trúng đích. Do đó 1 ( ) . ..... . k P Y k q q q p pq     .
Vậy Y có bảng phân phối xác suất như sau: Y 1 2 3 …. k … P p pq 2 pq k 1 pq  …
b) Từ bảng phân phối xác của Y ta có hàm phân bố xác suất của Y 0 y  1  p 1   y  2 
p(1 q) 2  y  3  F( y)  .  ..  1 kqp k
  y k 1  1 q ...
Bài 2.75 Trong bình có a quả cầu trắng và b quả cầu đen. Một người lấy lần lượt từng quả cầu theo
phương thức có hoàn lại cho đến khí lấy được cầu trắng. Tìm kỳ vọng toán và phương sai của số cầu đen được lấy ra.
Giải: Gọi X là biến ngẫu nhiên số cầu đen được lấy ra. Các giá trị của X là 0, 1,...
Ta đi tìm P(X n) n   0 .
Với mỗi lần lấy thì xác suất lấy được quả cầu trắng là a p
, xác suất lấy được quả cầu đen là a b b q  . a b
Nếu X n thì có nghĩa ta lấy được n quả đen liên tiếp và 1 quả cầu trắng cuối cùng, do đó n n  
P( X n)  . q . q .... . a b ab n q p pq     . n 1
a b a b  (a b) 
Quy luật phân phối xác suất của số cầu đen được lấy ra là: X 0 1 ... n ... P p pq ... n pq ... 44
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội   Do đó: E(X ) n nnpq p nq   n0 n 1    n 1 1 Ta có q n q  
. Lấy đạo hàm cả hai vế theo q ta được: 1 nq    .  2 2   qq p n (1 ) n 1 1 1  Nhân cả 2 vế với q q được: n nq   . 2  p n 1 Từ đó E(X ) q q bp   . 2 p p a    2 2 n 2 n 2 E( X ) nn pq n pq p n q    n0 n 1  n 1   Từ kết quả q n nq   2   q n (1 ) 1    qq n 1 1
Lấy đạo hàm hai vế theo q ta được: 2 1 n q    3 3   q p n (1 ) 1  q q n (1 )
Nhân cả 2 vế với q ta được: 2 n q   3  p n 1    2 2 q(1 q) q(1 q) E( X ) np n q p   . Do đó 3 2  p p n 1 2   2 2 (1 ) b(a ) ( )  ( )  ( ) q q q q b V X E X E X     . 2 2 2 2 p p p a
Bài 2.76 Tìm kì vọng toán và phương sai của số sản phẩm được sản xuất ra giữa hai lần sửa chữa của một
máy nếu xác suất làm ra phế phẩm của máy đó bằng p và máy sẽ được sửa chữa khi làm ra k phế phẩm.
Giải: Gọi X là biến ngẫu nhiên số sản phẩm sản xuất ra giữa hai lần sửa chữa của một máy.
Ta chia việc sản xuất sản phẩm giữa 2 lần sửa chữa của một máy thành k giai đoạn.
Giai đoạn 1 là bắt đầu tới sản phẩm phế phẩm đầu tiên được tạo ra.
Giai đoạn 2 là tiếp theo tới khi sản phẩm phế phẩm thứ 2 được tạo ra. ...
Giai đoạn k là tiếp theo tới khi sản phẩm phế phẩm thứ k được tạo ra.
Gọi X là số sản phẩm của giai đoạn i. Có nghĩa là có X 1 chính phẩm và 1 phế phẩm được tạo ra. i i
X X X  ... 
là tổng k biến ngẫu nhiên độc lập. 1 2 X k
Đặt q  1 p là xác suất làm ra 1 chính phẩm của máy. 45
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com) lOMoARcPSD|36340008 TS. Nguyễn Văn Minh
ĐH Ngoại Thương Hà nội
Mỗi biến ngẫu nhiên X có bảng phân phối xác suất như sau: i X 1 2 ... n ... i P p pq ... n 1 pq  ...     1  pp E( X ) n nnpqnq   và 2 2 n 1 2 E( X ) nn pqn q   i iqq n 1 n 1  n 1 n 1  p  p q p  p q(1 q) 1 q n 1
theo bài 2.75 ta có E(X )  nq    và 2 2 E( X ) nn q    i 2 q i 3 2  q p p q q p p n 1 n 1  2 1 q 1 V ( X ) q    . i 2 2 2 p p p
Do đó ( )  ( )  E(X ) ... E(X ) k E X E X  1 2 k p q k (1 p)
V (X )  V (X ) V (X )  ...V (X )   . 1 2 k k 2 2 p p 46
Downloaded by Di?u H?ng (nguyendieuhang45@gmail.com)