kaoyan1basic 概率论与数理统计 第1题

教材习题

📝 题目

### 【强化篇】第1题(选择题) 1.设 $\displaystyle X \sim B\left(1, \frac{1}{2}\right), X_{1}, X_{2}, X_{3}$ 为来自总体 $X$ 的简单随机样本, $\bar{X}$ 为样本均值,则 $\displaystyle P\left\{\bar{X}>\frac{1}{3}\right\}=(\quad)$ 。 (A)$\displaystyle \frac{3}{8}$ (B)$\displaystyle \frac{1}{2}$ (C)$\displaystyle \frac{5}{8}$ (D)$\displaystyle \frac{7}{8}$

💡 答案解析

**答案**:B **解析**: 步骤1:$\displaystyle X\sim B(1,\frac{1}{2})$,$X_1,X_2,X_3$独立同分布,$\displaystyle \bar{X}=\frac{1}{3}\sum_{i=1}^3 X_i$。 步骤2:$\displaystyle \bar{X}>\frac{1}{3}$等价于$\sum X_i>1$,即$\sum X_i\geq 2$。 步骤3:$\displaystyle P(\sum X_i\geq 2)=C_3^2(\frac{1}{2})^3+C_3^3(\frac{1}{2})^3=\frac{3}{8}+\frac{1}{8}=\frac{1}{2}$。 **难度**:★☆☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/3
目标:理解题意,明确总体分布和样本
总体X服从参数为1/2的0-1分布,即X~B(1,1/2)。X1,X2,X3是来自总体X的简单随机样本,因此独立同分布。样本均值定义为X̄ = (X1+X2+X3)/3。
公式:X̄ = (1/3)∑_{i=1}^3 X_i
提示:注意样本均值的定义,以及独立同分布的性质。
步骤 2/3
目标:将事件转化为关于样本和的事件
要求P{X̄ > 1/3},即P{(X1+X2+X3)/3 > 1/3},等价于P{X1+X2+X3 > 1}。由于X_i取值为0或1,所以和大于1意味着和至少为2,即∑X_i ≥ 2。
公式:X̄ > 1/3 ⇔ ∑X_i > 1 ⇔ ∑X_i ≥ 2
提示:注意离散随机变量取整数值,不等式可转化为整数条件。
步骤 3/3
目标:计算概率
每个X_i服从B(1,1/2),所以P(X_i=0)=1/2,P(X_i=1)=1/2。三个独立伯努利试验,和服从二项分布B(3,1/2)。P(∑X_i ≥ 2) = P(∑X_i=2) + P(∑X_i=3) = C(3,2)*(1/2)^3 + C(3,3)*(1/2)^3 = 3/8 + 1/8 = 1/2。
公式:P(∑X_i=k) = C(3,k)*(1/2)^3, k=0,1,2,3
提示:二项分布概率公式,注意组合数计算。

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