习题三
1.将一硬币抛掷三次,以X 表示在三次中出现正面的次数,以Y 表示三次中出现正面次数与
出现反面次数之差的绝对值.试写出X 和Y 的联合分布律. 【解】X 和Y 的联合分布律如表:
2.盒子里装有3只黑球、2只红球、2只白球,在其中任取4只球,以X 表示取到黑球的只数,以Y 表示取到红球的只数.求X 和Y 的联合分布律. 【解】X 和Y 的联合分布律如表:
3.设二维随机变量(X ,Y )的联合分布函数为
F (x ,y )=????
?
≤
≤≤
≤.
,
020,20,
sin sin 其他ππy x y x
求二维随机变量(X ,Y )在长方形域?
??
?
??
≤<≤
<36,40πππy x 内的概率. 【解】如图πππ
{0,}(3.2)463
P X Y <≤
<≤公式 ππππππ(,)(,)(0,)(0,)434636
F F F F --+
ππππππsin sin
sin
sin
sin 0sin
sin 0sin
4
3
4
6
3
6
1).
4
=--+=
题3图
说明:也可先求出密度函数,再求概率。 4.设随机变量(X ,Y )的分布密度
f (x ,y )=??
?>>+-.
,
0,
0,0,
)43(其他y x A y x e
求:(1) 常数A ;
(2) 随机变量(X ,Y )的分布函数;
(3) P {0≤X <1,0≤Y <2}.
【解】(1) 由-(34)
(,)d d e
d d 112
x y A f x y x y A x y +∞+∞+∞+∞+-∞
-∞
==
=?
???
得 A =12
(2) 由定义,有
(,)(,)d d
y x F x y f u v u v -∞
-∞
=
??
(
34
)
3400
12e d d (1e )(1e )
0,0,
0,0,
y y u v x y u v
y x -+--??-->>?
==??
?
????其他
(3) {01,02}P X Y ≤<≤<
12(34)
38
{01,02}
12e
d d (1
e )(1e )0.9499.
x y P X Y x y -+--=<≤<≤=
=--≈??
5.设随机变量(X ,Y )的概率密度为
f (x ,y )=??
?<<<<--.
,
0,
42,20),6(其他y x y x k
(1) 确定常数k ; (2) 求P {X <1,Y <3};
(3) 求P {X <1.5}; (4) 求P {X +Y ≤4}. 【解】(1) 由性质有
240
2
(,)d d (6)d d 81,f x y x y k x y y x k +∞+∞-∞
-∞
=
--==??
??
故 18
R =
(2) 13{1,3}(,)d d P X Y f x y y x -∞-∞
<<=??
1
30
213(6)d d 8
8
k x y y x =
--=??
(3) 1
1.5
{ 1.5}(,)d d a (,)d d x D P X f x y x y f x y x y <<=??
??如图
1.5
40
2
127d (6)d .8
32
x x y y =
--=
?
?
(4) 2
4
{4}(,)d d (,)d d X Y D P X Y f x y x y f x y x y +≤+≤=??
??如图b
240
2
12d (6)d .8
3
x x x y y -=
--=
?
?
题5图
6.设X 和Y 是两个相互独立的随机变量,X 在(0,0.2)上服从均匀分布,Y 的密度函数为
f Y (y )=???>-.,
0,
0,55其他y y e
求:(1) X 与Y 的联合分布密度;(2) P {Y ≤X }.
题6图
【解】(1) 因X 在(0,0.2)上服从均匀分布,所以X 的密度函数为
1,00.2,()0.2
0,.
X x f x ?<
=???
其他
而
55e ,
0,()0,
.
y Y y f y -?>=?
?其他
所以
(,),()()X Y
f x y X Y f x f y 独立 5515e 25e ,00.20,0.20,0,
y
y x y --???<<>?
==??
???
且其他.
(2) 5()(,)d d 25e
d d y
y x
D
P Y X f x y x y x y -≤≤=
??
??如图
0.20.2-55
-1
d 25e
d (5e
5)d =e
0.3679.
x
y
x x y x
-=
=-+≈?
??
7.设二维随机变量(X ,Y )的联合分布函数为
F (x ,y )=??
?>>----.
,
0,
0,0),
1)(1(24其他y x y x e e
求(X ,Y )的联合分布密度. 【解】(42)2
8e ,0,0,(,)(,)0,
x y x y F x y f x y x y
-+?>>?=
=????其他.
8.设二维随机变量(X ,Y )的概率密度为
f (x ,y )= 4.8(2),
01,0,
0,
.
y x x y x -≤≤≤≤??
?其他
求边缘概率密度. 【解】()(,)d X f x f x y y +∞-∞
=
?
x 2
4.8(2)d 2.4(2),01,
=0,
.
0,
y x y x x x ??--≤≤?
=??????其他
()(,)d Y f y f x y x
+∞-∞
=
?
12
y
4.8(2)d 2.4(34),01,
=0,
.
0,
y x x y y y y ?-?-+≤≤?
=??????其他
题8图 题9图
9.设二维随机变量(X ,Y )的概率密度为
f (x ,y )=??
?<<-.
,
0,
0,
其他e y x y
求边缘概率密度. 【解】()(,)d X f x f x y y +∞-∞
=
?
e d e ,0,=0,.
0,
y x x y x +∞--??>?
=??
????其他
()(,)d Y f y f x y x +∞-∞
=
?
0e d e ,
0,=0,.
0,
y y x x y y --??>?
=??
????其他
题10图
10.设二维随机变量(X ,Y )的概率密度为
f (x ,y )=??
?≤≤.
,
0,
1,
2
2其他y x y cx
(1) 试确定常数c ; (2) 求边缘概率密度. 【解】(1)
(,)d d (,)d d D
f x y x y f x y x y +∞+∞-∞
-∞
??
??如图
2
1
1
2
-1
4=d d 1.21
x
x cx y y c =
=??
得 214
c =
.
(2) ()(,)d X f x f x y y +∞-∞
=
?
2124
22121(1),11,d 8
40,0,
.
x x x x x y y ??--≤≤??
==???????其他
()(,)d Y f y f x y x +∞-∞
=
?
5
2
27d ,
01,20,0, .
x y x y y ??≤≤??==?????
?
其他
11.设随机变量(X ,Y )的概率密度为
f (x ,y )=??
?<<<.
,
0,
10,,
1其他x x y
求条件概率密度f Y |X (y |x ),f X |Y (x |y )
.
题11图
【解】()(,)d X f x f x y y +∞-∞
=
?
1d 2,010,
.x x y x x -?=<=????其他
11
1d 1,
10,()(,)d 1d 1,
01,0,.
y Y y x y y f y f x y x x y y -+∞-∞
?=+-<??=
==-≤????
??
?其他
所以
|1,||1,
(,)(|)2()0,
.
Y X
X y x f x y f y x x
f x ?<
==???
其他
|1
, 1,1(,)1
(|),1,()10,.X Y Y y
x y f x y f x y y x f y y
?<-?
?=
=-<+????
其他 12.袋中有五个号码1,2,3,4,5,从中任取三个,记这三个号码中最小的号码为X ,最大
的号码为Y . (1) 求X 与Y 的联合概率分布; (2) X 与Y 是否相互独立? 【解】(1) X 与Y 的联合分布律如下表
(2) 因6161{1}{3}{1,3},10
10
100
10
P X P Y P X Y ===?=≠===
故X 与Y 不独立
(2) X 与Y 是否相互独立?
【解】(1)X 和Y 的边缘分布如下表
(2) 因{2}{0.4}0.20.8P X P Y ===? 0.160.15(2,0.4),P X Y =≠=== 故X 与Y 不独立.
14.设X 和Y 是两个相互独立的随机变量,X 在(0,1)上服从均匀分布,Y 的概率密度为
f Y (y )=?????>-.
,
0,0,
2
12/其他y y e
(1)求X 和Y 的联合概率密度; (2) 设含有a 的二次方程为a 2
+2Xa +Y =0,试求a 有实根的概率.
【解】(1) 因1,01,()0,
X x f x <==?
?其他; 2
1e ,1,
()20,y
Y y f y -?>?==???
其他.
故/2
1e
01,0,(,),()()2
0,.
y X Y x y f x y X Y f x f y -?<<>?=???
独立其他
题14图
(2) 方程220a Xa Y ++=有实根的条件是
2
(2)40X Y ?=-≥
故 X 2
≥Y , 从而方程有实根的概率为:
2
2
{}(,)d d x y
P X
Y f x y x y ≥≥=
??
2
1/2
1d e
d 2
1(1)(0)]0.1445.
x y x y
-=
=-Φ-Φ=?
?
15.设X 和Y 分别表示两个不同电子器件的寿命(以小时计),并设X 和Y 相互独立,且服
从同一分布,其概率密度为
f (x )=?????>.
,
0,1000,
1000
2
其他x x
求Z =X /Y 的概率密度.
【解】如图,Z 的分布函数(){}{
}Z X F z P Z z P z Y =≤=≤
(1) 当z ≤0时,()0Z F z =
(2) 当0 1000z )(如图a) 3 3 66102 2 2 2 10 10 10 ()d d d d yz Z z x y z F z x y y x x y x y +∞ ≥ = = ?? ? ? 3 3610231010=d 2z z y y zy +∞ ??-= ???? 题15图 (3) 当z ≥1时,(这时当y =103 时,x =103 z )(如图b ) 3 3 662 2 2 2 10 10 10 10 ()d d d d zy Z x y z F z x y y x x y x y +∞ ≥ = = ?? ? ? 3 362310 10101=d 12y y zy z +∞ ??-=- ???? 即 11,1,2(), 01,20, .Z z z z f z z ?-≥???=<? ???其他 故 21,1,21 (), 01,20,. Z z z f z z ?≥???=<???? 其他 16.设某种型号的电子管的寿命(以小时计)近似地服从N (160,202)分布.随机地选取4 只, 求其中没有一只寿命小于180的概率. 【解】设这四只寿命为X i (i =1,2,3,4),则X i ~N (160,202 ), 从而 123412{min(,,,)180}{180}{180}i P X X X X X P X P X ≥≥≥ 之间独立 34{180}{180}P X P X ≥≥ 12 3 4[1{180}][1{180}][1{180}][1{180}] P X P X P X P X =-<-<-<-< 4 4 14 4 180160[1{180}]120[1(1)](0.158)0.00063. P X ?-???=-<=-Φ ?????? ?=-Φ== 17.设X ,Y 是相互独立的随机变量,其分布律分别为 P {X =k }=p (k ),k =0,1,2,…, P {Y =r }=q (r ),r =0,1,2,…. 证明随机变量Z =X +Y 的分布律为 P {Z =i }=∑=-i k k i q k p 0 )()(,i =0,1,2,…. 【证明】因X 和Y 所有可能值都是非负整数, 所以 {}{}Z i X Y i ==+= {0,} {1,1}{,X Y i X Y i X i Y =====-== 于是 0{}{,},i k P Z i P X k Y i k X Y =====-∑ 相互独立 {}{}i k P X k P Y i k == =-∑ 0 ()()i k p k q i k == -∑ 18.设X ,Y 是相互独立的随机变量,它们都服从参数为n ,p 的二项分布.证明Z =X +Y 服从参数为2n ,p 的二项分布. 【证明】方法一:X +Y 可能取值为0,1,2,…,2n . {}{,}k i P X Y k P X i Y k i =+== ==-∑ 002 2 ( ){}2k i k i n i k i n k i i k k n k i k n k P X i P Y k i n n p q p q i k i n n p q i k i n p q k =- --+=- =- = == -????= ? ?-???? ????= ? ?-???? ??= ??? ∑∑ ∑ 方法二:设μ1,μ2,…,μn ;μ1′,μ2′,…,μn ′均服从两点分布(参数为p ),则 X =μ1+μ2+…+μn ,Y =μ1′+μ2′+…+μn ′, X +Y =μ1+μ2+…+μn +μ1′+μ2′+…+μn ′, 所以,X +Y 服从参数为(2n ,p )的二项分布. (2) 求V =max (X ,Y )的分布律; (3) 求U =min (X ,Y )的分布律; (4) 求W =X +Y 的分布律. 【解】(1){2,2} {2|2}{2}P X Y P X Y P Y ===== = 5 {2,2} 0.051 ,0.252 {,2} i P X Y P X i Y === = = == =∑ {3,0}{3|0}{0} P Y X P Y X P X ===== = 3 {0,3} 0.011 ;0.033 {0,} j P X Y P X Y j === = = == =∑ (2){}{max(,)}{,}{,}P V i P X Y i P X i Y i P X i Y i =====<+≤= 1 {,}{,},i i k k P X i Y k P X k Y i -=== ==+ ==∑∑ 0,1,2,3,4 i = 所以V 的分布律为 (3) {}{min(,)}P U i P X Y i === 35 1 {,}{,} {,}{,} k i k i P X i Y i P X i Y i P X i Y k P X k Y i ==+==≥+>== ==+ ==∑ ∑ 0,1,2,3 i = 于是 20.雷达的圆形屏幕半径为R ,设目标出现点(X ,Y )在屏幕上服从均匀分布. (1) 求P {Y >0|Y >X }; (2) 设M =max{X ,Y },求P {M >0}. 题20图 【解】因(X ,Y )的联合概率密度为 2 2 2 2 1 ,,(,)π0,. x y R f x y R ?+≤? =??? 其他 (1){0,}{0|}{} P Y Y X P Y Y X P Y X >>>>= > 0(,)d (,)d y y x y x f x y f x y σσ>>>= ?? ?? π 2 π/405π 42 π/4 1d d π1d d πR R r r R r r R θθ= ??? ? 3/8 3;1/24 = = (2) {0}{max(,)0}1{max(,)0}P M P X Y P X Y >=>=-≤ 00 131{0,0}1(,)d 1.4 4 x y P X Y f x y σ≤≤=-≤≤=- =- = ?? 21.设平面区域D 由曲线y =1/x 及直线y =0,x =1,x=e 2 所围成,二维随机变量(X ,Y ) 在区域D 上服从均匀分布,求(X ,Y )关于X 的边缘概率密度在x =2处的值为多少? 题21图 【解】区域D 的面积为 2 2 e e 01 1 1d ln 2.S x x x = ==? (X ,Y )的联合密度函数为 2 11 , 1e ,0, (,)2 0,. x y f x y x ?≤≤<≤?=??? 其他 (X ,Y )关于X 的边缘密度函数为 1/2 01 1d ,1e ,()220,. x X y x f x x ?=≤≤?=??? ?其他 所以1(2).4 X f = 22.设随机变量X 和Y 相互独立,下表列出了二维随机变量(X ,Y )联合分布律及关于X 和 【解】因2 1 {}{,}j j i j i P Y y P P X x Y y ==== ==∑, 故11121{}{,}{,},P Y y P X x Y y P X x Y y ====+== 从而11111{,}.6824P X x Y y === -= 而X 与Y 独立,故{}{}{,}i j i i P X x P Y y P X x Y y ===== , 从而11111{}{,}.6 24P X x P X x Y y =?==== 即:1111{}/.24 64P X x == = 又1111213{}{,}{,}{,},P X x P X x Y y P X x Y y P X x Y y ====+==+== 即 1,3111{},424 8 P X x Y y =++== 从而131{,}.12P X x Y y === 同理21{},2 P Y y == 223{,}8 P X x Y y === 又3 1 {}1j j P Y y ===∑,故3111{}16 2 3 P Y y ==- -=. 同理23{}.4 P X x == 从而 23313111{,}{}{,}.3 12 4 P X x Y y P Y y P X x Y y ====-=== - = 故 23.设某班车起点站上客人数X 服从参数为λ(λ>0)的泊松分布,每位乘客在中途下车的概率 为p (0 车时有n 个乘客的条件下,中途有m 人下车的概率;(2)二维随机变量(X ,Y )的概率分布. 【解】(1) {|}C (1),0,0,1,2,m m n m n P Y m X n p p m n n -===-≤≤= . (2) {,}{}{|}P X n Y m P X n P Y m X n ====== e C (1),,0,1,2,. ! m m n m n n p p n m n n n λ λ --=-≤≤= 24.设随机变量X 和Y 独立,其中X 的概率分布为X ~??? ? ??7.03.021,而Y 的概率密度为f (y ),求随机变量U =X +Y 的概率密度g (u ). 【解】设F (y )是Y 的分布函数,则由全概率公式,知U =X +Y 的分布函数为 (){}0.3{|1}0.7{|2}G u P X Y u P X Y u X P X Y u X =+≤=+≤=++≤= 0.3{1|1} 0.7{2|P Y u X P Y u X =≤-=+≤- = 由于X 和Y 独立,可见 ()0.3{1}0.7{2}G u P Y u P Y u =≤-+≤- 0.3(1) 0.7(F u F u =-+- 由此,得U 的概率密度为 ()()0.3(1)0.7(2)g u G u F u F u '''==-+- 0.3(1)0.7(f u f u =-+- 25. 25. 设随机变量X 与Y 相互独立,且均服从区间[0,3]上的均匀分布,求P {max{X ,Y }≤1}. 解:因为随即变量服从[0,3]上的均匀分布,于是有 1, 03,()3 0, 0,3;x f x x x ?≤≤?=??<>? 1, 0 3,()30, 0, 3.y f y y y ?≤≤?=??<>? 因为X ,Y 相互独立,所以 1 , 03,03, (,)9 0, 0,0,3, 3. x y f x y x y x y ?≤≤≤≤?=??<<>>? 推得 1 {m a x {,}1}9P X Y ≤=. 26. 设二维随机变量(X ,Y )的概率分布为 其中a ,(1) a ,b ,c 的值; (2) Z 的概率分布; (3) P {X =Z }. 解 (1) 由概率分布的性质知, a+b+c +0.6=1 即 a+b+c = 0.4. 由()0.2E X =-,可得 0.1a c -+=-. 再由 {0,0}0.1 {00}0.5 {0}0.5 P X Y a b P Y X P X a b ≤≤++≤≤===≤++, 得 0.3a b +=. 解以上关于a ,b ,c 的三个方程得 0.2,0.1,0.1a b c ===. (2) Z 的可能取值为-2,-1,0,1,2, {2}{1,1}0.2P Z P X Y =-==-=-=, {1}{1,0}{0,1}0.1P Z P X Y P X Y =-==-=+==-=, {0}{1,1}{0,0}{1,1}0.3P Z P X Y P X Y P X Y ===-=+==+==-=, {1}{1,0}{0,1}0.3P Z P X Y P X Y ====+===, {2}{1,1}0.1P Z P X Y =====, 即Z 的概率分布为 (3) {}{0}0.10.20.10.10.20.4P X Z P Y b ====++=++=. 习题四 1.设随机变量X 的分布律为 求【解】(1) 11111()(1)012;8 2842 E X =-? +? +? +? = (2) 22222 11115()(1)012;82844 E X =-?+?+?+?= (3) 1(23)2()32342 E X E X +=+=? += 2.已知100个产品中有10个次品,求任意取出的5个产品中的次品数的数学期望、方差. 【解】设任取出的5个产品中的次品数为X ,则X 的分布律为 故 ()0.58300.340 10.07020.0073E X =?+?+?+?+?+? 0.501, = 5 2 ()[( )]i i i D X x E X P == -∑ 2 2 2 (00.501) 0.583(1 0.501)0.340(50.501) 0.432. =-?+-?++- ?= 3.设随机变量X 的分布律为 且已知E (X )=0.1,E (X )=0.9,求P 1,P 2,P 3. 【解】因1231P P P ++=……①, 又12331()(1)010.1E X P P P P P =-++=-= ……②, 2 2 2 2 12313()(1)010.9E X P P P P P =-++=+= ……③ 由①②③联立解得1230.4,0.1,0.5.P P P === 4.袋中有N 只球,其中的白球数X 为一随机变量,已知E (X )=n ,问从袋中任取1球为白 球的概率是多少? 【解】记A ={从袋中任取1球为白球},则 (){|}{}N k P A P A X k P X k ===∑ 全概率公式 1{}{} 1(). N N k k k P X k k P X k N N n E X N N === == == = ∑ ∑ 5.设随机变量X 的概率密度为 f (x )=?? ? ??≤≤-<≤.,0,21,2,10,其他x x x x 求E (X ),D (X ). 【解】1 2 2 1 ()()d d (2)d E X xf x x x x x x x +∞-∞ = =+ -? ?? 2 1 332011 1.33x x x ???? =+-=??????? ? 1 2 2 2 3 2 1 7()()d d (2)d 6 E X x f x x x x x x x +∞-∞ = =+ -= ? ?? 故 221()()[()].6 D X E X E X =-= 6.设随机变量X ,Y ,Z 相互独立,且E (X )=5,E (Y )=11,E (Z )=8,求下列随机变量的数学期望. (1) U =2X +3Y +1; (2) V =YZ -4X . 【解】(1) [](231)2()3()1E U E X Y E X E Y =++=++ 25311144 =?+?+= (2) [][4][]4()E V E YZ X E YZ E X =-=- ,()() 4() Y Z E Y E Z E X - 因独立 1184568=?-?= 7.设随机变量X ,Y 相互独立,且E (X )=E (Y )=3,D (X )=12,D (Y )=16,求E (3X -2Y ), D (2X -3Y ). 【解】(1) (32)3()2()3323 3. E X Y E X E Y -=-=?-?= (2) 22 (23)2()(3)412916192.D X Y D X D Y -=+-=?+?= 8.设随机变量(X ,Y )的概率密度为 f (x ,y )=?? ?<<<<. , 0, 0,10,其他x y x k 试确定常数k ,并求E (XY ). 【解】因10 1(,)d d d d 1,2 x f x y x y x k y k +∞+∞-∞ -∞ = = =? ? ? ?故k =2 10 ()(,)d d d 2d 0.25x E XY xyf x y x y x x y y +∞+∞-∞ -∞ = = =?? ? ?. 9.设X ,Y 是相互独立的随机变量,其概率密度分别为 f X (x )=?? ?≤≤;, 0, 10, 2其他x x f Y (y )=(5)e , 5,0, . y y --?>??其他 求E (XY ). 【解】方法一:先求X 与Y 的均值 10 2()2d , 3 E X x x x ==? 5 (5) 5 ()e d 5 e d e d 516. z y y z z E Y y y z z z +∞ +∞+∞=-----= +=+=? ?? 令 由X 与Y 的独立性,得 2()()()6 4.3 E X Y E X E Y == ?= 方法二:利用随机变量函数的均值公式.因X 与Y 独立,故联合密度为 (5)2e ,01,5,(,)()()0, , y X Y x x y f x y f x f y --?≤≤>==? ? 其他 于是 11(5) 2 (5) 5 5 2()2e d d 2d e d 6 4.3 y y E X Y xy x x y x x y y +∞+∞----= = = ?=?? ? ? 10.设随机变量X ,Y 的概率密度分别为 f X (x )=?? ?≤>-;0, 0, 0, 22x x x e f Y (y )=???≤>-. 0, 0,0, 44y y y e 求(1) E (X +Y );(2) E (2X -3Y 2). 【解】22-20 ()()d 2e d [e ] e d x x x X X xf x x x x x x +∞+∞ +∞ --+∞ -∞==-? ? ? 20 1e d . 2 x x +∞ -== ? 40 1 ()()d 4e d y .4 y Y E Y y f y y y +∞+∞ --∞= =? ? 2 2 2 4 2 21()()d 4e d .48 y Y E Y y f y y y y +∞+∞--∞ = = == ? ? 从而(1)113()()().2 44 E X Y E X E Y +=+= + = (2)2 2 115(23)2()3()23288 E X Y E X E Y -=-=? -? = 11.设随机变量X 的概率密度为 f (x )=???? ?<≥-. 0, 0,0,2 2 x x cx x k e 求(1) 系数c ;(2) E (X );(3) D (X ). 【解】(1) 由22 2 ()d e d 12k x c f x x cx x k +∞+∞--∞ = = =? ? 得2 2c k =. (2) 2 2 2 ()()d()2e d k x E X xf x x x k x x +∞+∞ --∞ = = ? ? 22 2 20 2e d 2k x k x x k +∞-==? (3) 22 2 2 222 1()()d()2e .k x E X x f x x x k x k +∞+∞--∞ = = ? ? 故 2 22221 4π ()()[()].24D X E X E X k k k ?-=-=-= ?? 12.袋中有12个零件,其中9个合格品,3个废品.安装机器时,从袋中一个一个地取出(取 出后不放回),设在取出合格品之前已取出的废品数为随机变量X ,求E (X )和D (X ). 【解】设随机变量X 表示在取得合格品以前已取出的废品数,则X 的可能取值为0,1,2,3.为求其分布律,下面求取这些可能值的概率,易知 9{0}0.75 0,12P X === 39{1}0.204,12 11 P X ==? = 32 9 {2}0.041,12 1110P X == ? ? = 32 1 9 {3}0.00 5.1211 109 P X ==?? ?= 于是,得到X 的概率分布表如下: 由此可得()00.75010.20420.04130.0050.301.E X =?+?+?+?= 2 2 2 2 2 2 2 2 ()075010.20420.041 30.0050.413 ()()[( )] 0.413(0.301) 0.322. E X D X E X E X =? +?+?+?= =-=-= 13.一工厂生产某种设备的寿命X (以年计)服从指数分布,概率密度为 f (x )=?????≤>-. 0, 0,0, 4 14x x x e 为确保消费者的利益,工厂规定出售的设备若在一年内损坏可以调换.若售出一台设备,工厂获利100元,而调换一台则损失200元,试求工厂出售一台设备赢利的数学期望. 【解】厂方出售一台设备净盈利Y 只有两个值:100元和 -200元 /4 1/4 1 1{100}{1} e d e 4 x P Y P X x +∞ --== ≥==? 1/4 {200}{1}1 e .P Y P X -=-=<=- 故1/4 1/4 1/4 ()100e (200)(1e )300e 20033.64E Y ---=?+-?-=-= (元). 14.设X 1,X 2,…,X n 是相互独立的随机变量,且有E (X i )=μ,D (X i )=σ2,i =1,2,…, n ,记 ∑== n i i S X n X 1 2,1 ,S 2 = ∑=--n i i X X n 1 2 )(1 1 . (1) 验证)(X E =μ,)(X D = n 2 σ; 3-1 设系统的微分方程式如下: (1) )(2)(2.0t r t c =& (2) )()()(24.0)(04.0t r t c t c t c =++&&& 试求系统闭环传递函数Φ(s),以及系统的单位脉冲响应g(t)和单位阶跃响应c(t)。已知全部初始条件为零。 解: (1) 因为)(2)(2.0s R s sC = 闭环传递函数s s R s C s 10)()()(==Φ 单位脉冲响应:s s C /10)(= 010 )(≥=t t g 单位阶跃响应c(t) 2/10)(s s C = 010)(≥=t t t c (2))()()124.004.0(2s R s C s s =++ 124.004.0)()(2++= s s s R s C 闭环传递函数1 24.004.01)()()(2++==s s s R s C s φ 单位脉冲响应:124.004.01)(2++=s s s C t e t g t 4sin 3 25)(3-= 单位阶跃响应h(t) 16)3(61]16)3[(25)(22+++-=++= s s s s s s C t e t e t c t t 4sin 4 34cos 1)(33----= 3-2 温度计的传递函数为1 1+Ts ,用其测量容器内的水温,1min 才能显示出该温度的98%的数值。若加热容器使水温按10oC/min 的速度匀速上升,问温度计的稳态指示误差有多大? 解法一 依题意,温度计闭环传递函数 1 1)(+=ΦTs s 由一阶系统阶跃响应特性可知:o o T c 98)4(=,因此有 min 14=T ,得出 min 25.0=T 。 视温度计为单位反馈系统,则开环传递函数为 Ts s s s G 1)(1)()(=Φ-Φ= ? ??==11v T K 用静态误差系数法,当t t r ?=10)( 时,C T K e ss ?=== 5.21010。 数字电子技术基础第三章习题答案 3-1如图3-63a~d所示4个TTL门电路,A、B端输入的波形如图e所示,试分别画出F1、F2、F3和F4的波形图。 略 3-2电路如图3-64a所示,输入A、B的电压波形如图3-64b所示,试画出各个门电路输出端的电压波形。 略 3-3在图3-7所示的正逻辑与门和图3-8所示的正逻辑或门电路中,若改用负逻辑,试列出它们的逻辑真值表,并说明F和A、B之间是什么逻辑关系。 答:(1)图3-7负逻辑真值表 A B F 000 011 101 111 F与A、B之间相当于正逻辑的“或”操作。 (2)图3-8负逻辑真值表 A B F 000 010 100 111 F与A、B之间相当于正逻辑的“与”操作。 3-4试说明能否将与非门、或非门、异或门当做反相器使用?如果可以,各输入端应如何连接? 答:三种门经过处理以后均可以实现反相器功能。(1)与非门:将多余输入端接至高电平或与另一端并联;(2)或非门:将多余输入端接至低电平或与另一端并联;(3)异或门:将另一个输入端接高电平。 3-5为了实现图3-65所示的各TTL门电路输出端所示的逻辑关系,请合理地将多余的输入端进行处理。 答:a)多余输入端可以悬空,但建议接高电平或与另两个输入端的一端相连; b)多余输入端接低电平或与另两个输入端的一端相连; c)未用与门的两个输入端至少一端接低电平,另一端可以悬空、接高电 平或接低电平; d)未用或门的两个输入端悬空或都接高电平。 3-6如要实现图3-66所示各TTL门电路输出端所示的逻辑关系,请分析电路输入端的连接是否正确?若不正确,请予以改正。 答:a)不正确。输入电阻过小,相当于接低电平,因此将提高到至少 50 ? 2K? 。 b)不正确。第三脚V CC应该接低电平。 2K? c)不正确。万用表一般内阻大于,从而使输出结果0。因此多余输入端应接低电平,万用表只能测量A或B的输入电压。 3-7(修改原题,图中横向电阻改为6k?,纵向电阻改为3.5k?,β=30改为β=80)为了提高TTL与非门的带负载能力,可在其输出端接一个NPN晶体管,组成如图3-67所示的开关电路。当与非门输出高电平V OH=3.6V时,晶体管能为负载提供的最大电流是多少? 答:如果输出高电平,则其输出电流为(3.6-0.7)/6=483u A,而与非门输出高 计算机网络课后习题答案(第三章) (2009-12-14 18:16:22) 转载▼ 标签: 课程-计算机 教育 第三章数据链路层 3-01 数据链路(即逻辑链路)与链路(即物理链路)有何区别? “电路接通了”与”数据链路接通了”的区别何在? 答:数据链路与链路的区别在于数据链路出链路外,还必须有一些必要的规程来控制数据的传输,因此,数据链路比链路多了实现通信规程所需要的硬件和软件。 “电路接通了”表示链路两端的结点交换机已经开机,物理连接已经能够传送比特流了,但是,数据传输并不可靠,在物理连接基础上,再建立数据链路连接,才是“数据链路接通了”,此后,由于数据链路连接具有检测、确认和重传功能,才使不太可靠的物理链路变成可靠的数据链路,进行可靠的数据传输当数据链路断开连接时,物理电路连接不一定跟着断开连接。 3-02 数据链路层中的链路控制包括哪些功能?试讨论数据链路层做成可靠的 链路层有哪些优点和缺点. 答:链路管理 帧定界 流量控制 差错控制 将数据和控制信息区分开 透明传输 寻址 可靠的链路层的优点和缺点取决于所应用的环境:对于干扰严重的信道,可靠的链路层可以将重传范围约束在局部链路,防止全网络的传输效率受损;对于优质信道,采用可靠的链路层会增大资源开销,影响传输效率。 3-03 网络适配器的作用是什么?网络适配器工作在哪一层? 答:适配器(即网卡)来实现数据链路层和物理层这两层的协议的硬件和软件 网络适配器工作在TCP/IP协议中的网络接口层(OSI中的数据链里层和物理层) 3-04 数据链路层的三个基本问题(帧定界、透明传输和差错检测)为什么都必须加以解决? 答:帧定界是分组交换的必然要求 第三章习题与参考答案 3-1 输水管路的直径为150㎜输水量为981kN/hr 求断面平均流 速。 (答:1.57m/s ) 3-2 矩形风道的断面为300×400㎜2,风量为2700m 3/hr ,求断面 平均流速,若出风口断面缩小为150×700㎜2,该处的平均流速多大? (答:6.25m/s,25.0m/s ) 3-3 一圆形风道,风量为10000 m 3/hr ,最大允许流速为20 m/s , 试设计其直径(应为50㎜的整倍数)并核算其流速. (答:450㎜,17.5 m/s) , 各为多大才能保证两支管的质量流量相等? (答:s m v s m v /2.22,/1832==) 3-6 在4×4㎝2的空气压缩机进口管路中,空气的密度委1.2kg/m 3, 平均流速为4m/s ,经过压缩后,在直径为2.5cm 的圆管中,以 3m/s 的平均流速排出,求出口的空气密度和质量流量。 (答:5.22kg/m 3,7.68×10-3kg/s ) 3-7 试比较1和3点流速的大小:1)在等直径立管中,2)在渐 () () () 10107 1 0203; 2; 11? ?? ?????=????????=???? ?????????????=r y u u r y u u r y u u m m m 3-9 已知圆管中的流速分布曲线为7 1 0????????=r y u u m ,求流速等于平均 流速的点离壁面的距离。 c y (答:0242) 0r 3-10 求题(3-8)中各种情况的动能修正系数α值 (答:2,1.057,1.03) 3-11 圆喷嘴在圆管中喷射流体,流速分布如图,已知, mm d 501= 计算机网络参考答案第三章(高教第二版冯博琴) 1 什么是网络体系结构?网络体系结构中基本的原理是什么? 答:所谓网络体系就是为了完成计算机间的通信合作,把每个计算机互连的功能划分成定义明确的层次,规定了同层次进程通信的协议及相邻层之间的接口及服务。将这些同层进程间通信的协议以及相邻层接口统称为网络体系结构。 网络体系结构中基本的原理是抽象分层。 2 网络协议的组成要素是什么?试举出自然语言中的相对应的要素。答:网络协议主要由三个要素组成: 1)语义 协议的语义是指对构成协议的协议元素含义的解释,也即“讲什么”。2)语法 语法是用于规定将若干个协议元素和数据组合在一起来表达一个更完整的内容时所应遵循的格式,即对所表达的内容的数据结构形式的一种规定(对更低层次则表现为编码格式和信号电平),也即“怎么讲”。 3)时序 时序是指通信中各事件发生的因果关系。或者说时序规定了某个通信事件及其由它而触发的一系列后续事件的执行顺序。例如在双方通信时,首先由源站发送一份数据报文,如果目标站收到的是正确的报文,就应遵循协议规则,利用协议元素ACK来回答对方,以使源站知道其所发出的报文已被正确接收,于是就可以发下一份报文;如果目标站收到的是一份错误报文,便应按规则用NAK元素做出回答,以要求源站重发该报文。 3 OSI/RM参考模型的研究方法是什么? 答:OSI/RM参考模型的研究方法如下: 1)抽象系统 抽象实系统中涉及互连的公共特性构成模型系统,然后通过对模型系统的研究就可以避免涉及具体机型和技术实现上的细节,也可以避免技术进步对互连标准的影响。 2)模块化 根据网络的组织和功能将网络划分成定义明确的层次,然后定义层间的接口以及每层提供的功能和服务,最后定义每层必须遵守的规则,即协 3.4.1 质量为2kg 的质点的运动学方程为 j t t i t r ?)133(?)16(2 2+++-= (单位:米,秒), 求证质点受恒力而运动,并求力的方向 大小。 解:∵j i dt r d a ?6?12/2 2 +== , j i a m F ?12?24+== 为一与时间无关的恒矢量,∴ 质点受恒力而运动。 F=(242+122)1/2=125N ,力与x 轴之间夹角为: '34265.0/?===arctg F arctgF x y α 3.4.2 质量为m 的质点在o-xy 平面内运动,质点的运动学方程为: j t b i t a r ?sin ?cos ωω+= ,a,b,ω为正常数,证明作用于质点的合力总指向原点。 证明:∵r j t b i t a dt r d a 222 2 )?sin ?cos (/ωωωω-=+-== r m a m F 2ω-==, ∴作用于质点的合力总指向原点。 3.4.4 桌面上叠放着两块木板,质量各为m 1 ,m 2,如图所示,m 2和桌面间的摩擦系数为μ2,m 1和m 2间的摩擦系数为μ1,问沿水平方向用多大的力才能把下面的木板抽出来。 解:以地为参考系,隔离m 1、m 2,其受力与运动情况如图所示, 其中,N 1'=N 1,f 1'=f 1=μ1N 1,f 2=μ2N 2,选图示坐标系o-xy ,对m 1,m 2分别应用牛顿二定律,有 02122222 11111 111=--=--=-=g m N N a m N N F g m N a m N μ μμ 解方程组,得 ()2221211211/m g m g m g m F a g a μμμμ---== 要把木板从下面抽出来,必须满足12a a >,即 g m g m g m g m F 12221211μμμμ>---()()g m m F 212 1++>∴μ μ 3.4.6在图示的装置中两物体的质量各为m 1,m 2,物体之间及物体与桌面间的摩擦系数都为μ,求在力F 的作用下两物体的加速度及绳内张力,不计滑轮和绳的质量及轴承摩擦,绳不可伸长。 m 1g f 1 N 1 a 1 a 2 x y 习题3 一、填空题 1.若二维随机变量(X,Y)在区域}),({222R y x y x ≤+上服从均匀分布,则(X,Y)的概率密度为 。 ??? ??≤+=其他 1 ),(2 222 R y x R y x f π 则},max{Y X 的分布律为 。 3.设二维随机变量(X,Y)的概率分布见下表,则(1)关于X 的边缘分布律为 ;(2)关于 4.设随机变量X 与Y 相互独立,X 在区间(0,2)上服从均匀分布,Y 服从参数为的指数分布,则概率=>+}1{Y X P 。 12 11--e 5.设二维随机变量(X,Y)的概率密度函数为? ??≤≤≤=其他01 0),(y x bx y x f ,则}1{≤+Y X P = 。 4 1 6. 设随机变量X 与Y 相互独立,且均服从区间(0,3)上对的均匀分布,则}1},{max{≤Y X P = 。 9 1 7.设随机变量 i=1,2,且满足1}0{21==X X P ,则==}{21X X P 。 0 8.如图3.14所示,平面区域D 由曲线x y 1 = 及直线2,1,0e x x y ===所围成,二维随机变量(X,Y)关于X 的边缘概率密度在2=x 处的值为 。 4 1 9.设X,Y 为两个随机变量,且73}0,0{= ≥≥Y X P ,7 4 }0{}0{=≥=≥Y P X P ,则 }0},{max{≥Y X P = 。 7 5 10.设随机变量X 与Y 相互独立,),3(~),,2(~p B Y p B X ,且9 5 }1{= ≥X P ,则 ==+}1{Y X P 。 243 80 二、选择题 1.设两个随机变量X 与Y 相互独立且同分布,}1{}1{}1{==-==-=X P Y P X P = ,2 1 }1{==Y P 则下列各式中成立的是( ) A (A)2 1 }{==Y X P , (B) 1}{==Y X P (C) 41}0{==+Y X P (D) 4 1 }1{==XY P 2.设随机变量X 与Y 独立,且0}1{}1{>====p Y P X P , 01}0{}0{>-====p Y P X P ,令 ?? ?++=为奇数 为偶数Y X Y X Z 0 1 要使X 与Z 独立,则p 的值为( ) C (A) 31 (B) 41 (C) 21 (D) 3 2 3. 设随机变量X 与Y 相互独立,且)1,0(~N X ,)1,1(~N Y ,则( ) B 第三章处理机调度与死锁 1,高级调度与低级调度的主要任务是什么?为什么要引入中级调度? 【解】(1)高级调度主要任务是用于决定把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存,并为它们创建进程,分配必要的资源,然后再将新创建的进程排在就绪队列上,准备执行。(2)低级调度主要任务是决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机,然后由分派程序执行把处理机分配给该进程的操作。(3)引入中级调度的主要目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。为此,应使那些暂时不能运行的进程不再占用宝贵的内存空间,而将它们调至外存上去等待,称此时的进程状态为就绪驻外存状态或挂起状态。当这些进程重又具备运行条件,且内存又稍有空闲时,由中级调度决定,将外存上的那些重又具备运行条件的就绪进程重新调入内存,并修改其状态为就绪状态,挂在就绪队列上,等待进程调度。 3、何谓作业、作业步和作业流? 【解】作业包含通常的程序和数据,还配有作业说明书。系统根据该说明书对程序的运行进行控制。批处理系统中是以作业为基本单位从外存调入内存。作业步是指每个作业运行期间都必须经过若干个相对独立相互关联的顺序加工的步骤。 作业流是指若干个作业进入系统后依次存放在外存上形成的输入作业流;在操作系统的控制下,逐个作业进程处理,于是形成了处理作业流。 4、在什么情冴下需要使用作业控制块JCB?其中包含了哪些内容? 【解】每当作业进入系统时,系统便为每个作业建立一个作业控制块JCB,根据作业类型将它插入到相应的后备队列中。 JCB 包含的内容通常有:1) 作业标识2)用户名称3)用户账户4)作业类型(CPU 繁忙型、I/O芳名型、批量型、终端型)5)作业状态6)调度信息(优先级、作业已运行)7)资源要求8)进入系统时间9) 开始处理时间10) 作业完成时间11) 作业退出时间12) 资源使用情况等 5.在作业调度中应如何确定接纳多少个作业和接纳哪些作业? 【解】作业调度每次接纳进入内存的作业数,取决于多道程序度。应将哪些作业从外存调入内存,取决于采用的调度算法。最简单的是先来服务调度算法,较常用的是短作业优先调度算法和基于作业优先级的调度算法。 7.试说明低级调度的主要功能。 【解】(1)保存处理机的现场信息(2)按某种算法选取进程(3)把处理机分配给进程。 8、在抢占调度方式中,抢占的原则是什么? 【解】剥夺原则有:(1)时间片原则各进程按时间片运行,当一个时间片用完后,便停止该进程的执行而重新进行调度。这种原则适用于分时系统、大多数实时系统,以及要求较高的批处理系统。(2)优先权原则通常是对一些重要的和紧急的作业赋予较高的优先权。当这种作业到达时,如果其优先权比正在执行进程的优先权高,便停止正在执行的进程,将处理机分配给优先权高的进程,使之执行。(3)短作业(进程)优先原则当新到达的作业(进程)比正在执行的作业(进程)明显地短时,将剥夺长作业(进程)的执行,将处理机分配给短作业(进程),使之优先执行。 9、选择调度方式和调度算法时,应遵循的准则是什么? 【解】应遵循的准则有(1)面向用户的准则:周转时间短,响应时间快,截止时间的保证,优先权准则。(2)面向系统的准则:系统吞吐量高,处理机利用率好,各类资源的平衡利用。 10、在批处理系统、分时系统和实时系统中,各采用哪几种进程(作业)调度算法? 【解】 批处理系统:FCFS算法、最小优先数优先算法、抢占式最小优先数优先算法 2 分时系统:可剥夺调度、轮转调度 实时系统:时间片轮转调度算法、非抢占优先权调度算法、基于时钟中断抢占的优先权调度算法、立即抢占的优先权调度。 11、何谓静态和动态优先权?确定静态优先权的依据是什么? 【解】静态优先权是在创建进程时确定的,且在进程的整个运行期间保持不变。动态优先权是指,在创建进程时所赋予的优先权,是可以随进程的推进或随其等待时间的增加而改变的,以便获得更好的调度性能。确定静态优先权的依据是:(1)进程类型,通常系统进程的优先权高于一般用户进程的优先权。(2)进程对资源的需要。(3)用户要求,用户进程的紧迫程度及用户所付费用的多少来确定优先权的。 12、试比较FCFS和SPF两种进程调度算法。 【解】FCFS算法按照作业提交或进程变为就绪状态的先后次序,分派CPU。当前作业或进程占有CPU,直到执行完或阻塞,才让出CPU。在作业或进程唤醒后,并不立即恢复执行,通常等到当前作业或进程让出CPU。FCFS比较有利于长作业,而不利于短作业;有利于CPU繁忙的作业,而不利于I/O繁忙的作业。SPF有利于短进程调度,是从就绪队列中选出一估计运行时间最短的进 《微观经济学》(高鸿业第四版)第三章练习题参考答案 1、已知一件衬衫的价格为 80元,一份肯德鸡快餐的价格为 20 元,在某 消费者关于这两种商品的效用最大化的均衡点上, 一份肯德 鸡快餐对衬衫的边际替代率 MRS 是多少? 解:按照两商品的边际替代率 MRS 的定义公式,可以将一份肯德 鸡快餐对衬衫的边际替代率写成:MRS XY 其中:X 表示肯德鸡快餐的份数;Y 表示衬衫的件数;MRS 表示 在该消费者实现关于这两件商品的效用最大化时,在均衡点上 有 MRS xy =P x /P y 即有 MRS =20/80=0.25 它表明:在效用最大化的均衡点上,消费者关于一份肯德鸡快 餐对衬衫的边际替代率 MRS 为0.25。 2假设某消费者的均衡如图 1-9所示。其中,横轴OX 1和纵轴 0X 2,分别表示商品1和商品2的数量,线段AB 为消费者的预算线, 曲线U 为消费者的无差异曲线,E 点为效用最大化的均衡点。已知商 品1的价格R=2元。 在维持效用水平不变的前提下 要放弃的衬衫消费数量。 消费者增加一份肯德鸡快餐时所需 (1)求消费者的收入; (2)求商品的价格P2; ⑶写出预算线的方程; (4) 求预算线的斜率; X1 (5) 求E点的MRS12的值 解:(1)图中的横截距表示消费者的收入全部购买商品1的数量 为30单位,且已知P1=2元,所以,消费者的收入M=2元X 30=60。 (2)图中的纵截距表示消费者的收入全部购买商品2的数量为20单位,且由(1)已知收入M=60元,所以,商品2的价格P2斜率二—P1/P2二— 2/3,得F2=M/20=3 元 (3)由于预算线的一般形式为: P1X+PX2二M 所以,由(1)、(2)可将预算线方程具体写为2X+3X=60。 (4)将(3)中的预算线方程进一步整理为X2=-2/3 X 1+20。很清楚, 预算线的斜率为—2/3。 (5)在消费者效用最大化的均衡点E上,有MRS二=MRS二P1/P2, 即无差异曲线的斜率的绝对值即MR勞于预算线的斜率绝对值P1/P2。因此, 在MRS二P/P2 = 2/3。 3请画出以下各位消费者对两种商品(咖啡和热茶)的无差异曲 线,同时请对(2)和(3)分别写出消费者B和消费者C的效用函数。 第三章参考答案 1.按照题目中提出的要求,写出能达到要求的一条(或几条)汇编形式的指令: ⑴将一个立即数送入寄存器BX; ⑵将一个立即数送入段寄存器DS; ⑶将变址寄存器DI的内容送入一个存储单元中; ⑷从存储单元中取一个数送到段寄存器ES中; ⑸将立即数0ABH与AL相加,结果送回AL中; ⑹把BX与CX寄存器内容相加,结果送入BX; ⑺用寄存器间接寻址方式,实现一个立即数与存储单元内容相加,结果放回存储器。解:(1)MOV BX, 1234H (2)MOV AX, 1234H MOV DS, AX (3)MOV [BX], DI (4)MOV ES,[BX] (5)ADD AL,0ABH (6)ADD BX,CX (7)MOV AX,[BX] ADD AX,1234H MOV [BX],AX 2.执行下面程序,完成指令后的填空: MOV AX,2000H ;AH= 20H MOV DS,AX ;AL= 00H DS= 2000H MOV SS,AX ;SS= 2000H AX= 2000H MOV BX,2030H ;BH= 20H BL= 30H MOV SI,BX ;SI= 2030H MOV DI,3040H ;DI= 3040H MOV SI,DI ;SI= 3040H MOV SP,50FFH ;SP= 50FFH MOV DX,SP ;DH= 50H DL= FFH MOV CL,25 ;CL= 19H MOV BL,CL ;CL= 19H BL= 19H MOV AH,0F0H ;AH= F0H MOV CH,AH ;CH= F0H MOV BYTE PTR[DI],64 ;(DI)= 40H MOV WORD PTR[SI],256 ;(SI)= 00H (SI+1)= 01H MOV DL,[SI+1] ;DL= 01H MOV DH,1+[SI] ;DH= 00H MOV AL,1[SI] ;AL= 01H MOV WORD PTR[BX][SI],34 ;(BX+SI)= 22H (BX+SI+1)= 00H MOV [BX+SI+4],BL ;(BX+SI+4)= 19H MOV BP,2[BX+DI] ;BP= 00H MOV [BP],AL ;(BP)= 01H MOV AX,[BP][DI] ;AX= 0100H MOV BL,AL ;BL= 00H MOV ES,BX ;ES= 2000H PUSH BX ;SP= 50FDH (SP,SP+1)= 2000H PUSH DI ;SP= 50FBH (SP,SP+1)= 1 / 10 第三章 中值定理与导数的应用 1. 验证拉格朗日中值定理对函数x x f ln )(=在区间[]e ,1上的正确性。 解:函数()ln f x x =在区间[1,]e 上连续,在区间(1,)e 内可导,故()f x 在[1,]e 上满足 拉格朗日中值定理的条件。又x x f 1 )(= ',解方程,111,1)1()()(-=--= 'e e f e f f ξξ即得),1(1e e ∈-=ξ。因此,拉格朗日中值定理对函数()ln f x x =在区间[1,]e 上是正确的。 2.不求函数)4)(3)(2)(1()(----=x x x x x f 的导数,说明方程0)(' =x f 有几个实根,并指出它们所在的区间。 解:函数上连续,分别在区间[3,4][2,3],2],,1[)(x f 上在区间(3,4)(2,3),2),,1(可导, 且(1)(2)(3)(4)0f f f f ====。由罗尔定理知,至少存在),2,1(1∈ξ),3,2(2∈ξ ),4,3(3∈ξ使),3,2,1( 0)(=='i f i ξ即方程'()0f x =有至少三个实根。又因方程 '()0f x =为三次方程,故它至多有三个实根。因此,方程'()0f x =有且只有三个实根, 分别位于区间(1,2),(2,3),(3,4)内。 3.若方程 011 10=+++--x a x a x a n n n Λ有一个正根,0x 证明: 方程0)1(1211 0=++-+---n n n a x n a nx a Λ必有一个小于0x 的正根。 解:取函数()1 011n n n f x a x a x a x --=+++L 。0()[0,]f x x 在上连续,在0(0,)x 内可导, 且0(0)()0,f f x ==由罗尔定理知至少存在一点()00,x ξ∈使'()0,f ξ=即方程 12011(1)0n n n a nx a n x a ---+-++=L 必有一个小于0x 的正根。 4.设,11<<<-b a 求证不等式: .arcsin arcsin b a b a -≥- 第三章 效用论 1. 已知一件衬衫的价格为80元,一份肯德基快餐的价格为20元,在某消费者关于这两种商品的效用最大化的均衡点上,一份肯德基快餐对衬衫的边际替代率MRS 是多少? 解答:按照两商品的边际替代率MRS 的定义公式,可以将一份肯德基快餐对衬衫的边际替代率写成: MRS XY =-ΔY ΔX 其中,X 表示肯德基快餐的份数;Y 表示衬衫的件数;MRS XY 表示在维持效用水平不变的前提下,消费者增加一份肯德基快餐消费时所需要放弃的衬衫的消费数量。 在该消费者实现关于这两种商品的效用最大化时,在均衡点上有 MRS XY =P X P Y 即有 MRS XY =2080 =0.25 它表明,在效用最大化的均衡点上,该消费者关于一份肯德基快餐对衬衫的边际替代率MRS 为0.25。 2. 假设某消费者的均衡如图3—1(即教材中第96页的图3—22)所示。其中,横轴OX 1和纵轴OX 2分别表示商品1和商品2的数量,线段AB 为消费者的预算线,曲线 图3—1 某消费者的均衡 U 为消费者的无差异曲线,E 点为效用最大化的均衡点。已知商品1的价格P 1=2元。 (1)求消费者的收入; (2)求商品2的价格P 2; (3)写出预算线方程; (4)求预算线的斜率; (5)求E 点的MRS 12的值。 解答:(1)图中的横截距表示消费者的收入全部购买商品1的数量为30单位,且已知P 1=2元,所以,消费者的收入M =2元×30=60元。 (2)图中的纵截距表示消费者的收入全部购买商品2的数量为20单位,且由(1)已知收入 M =60元,所以,商品2的价格P 2=M 20=6020=3元。 (3)由于预算线方程的一般形式为 P 1X 1+P 2X 2=M 所以,由(1)、(2)可将预算线方程具体写为:2X 1+3X 2=60。 (4)将(3)中的预算线方程进一步整理为X 2=-23X 1+20。很清楚,预算线的斜率为-23 。 (5)在消费者效用最大化的均衡点E 上,有MRS 12=P 1P 2 ,即无差异曲线斜率的绝对值即MRS 等于预算线斜率的绝对值P 1P 2。因此,MRS 12=P 1P 2=23。 2.23 已知速度场x u =2t +2x +2y ,y u =t -y +z ,z u =t +x -z 。试求点(2,2,1)在t =3 时的加速度。 解:x x x x x x y z u u u u a u u u t x y z ????= +++???? ()()2222220t x y t y z =+++?+-+?+ 26422t x y z =++++ ()2321t x y z =++++ y y y y y x y z u u u u a u u u t x y z ????=+++???? ()()101t y z t x z =+--+++-? 12x y z =++- z z z z z x y z u u u u a u u u t x y z ????= +++???? ()()12220t x y t x z =++++-+- 12t x y z =++++ ()()3,2,2,12332221134x a =??+?+++=(m/s 2 ) ()3,2,2,112223y a =++-=(m/s 2 ) ()3,2,2,11324111z a =++++=(m/s 2 ) 35.86a = = =(m/s 2 ) 答:点(2,2,1)在t =3时的加速度35.86a =m/s 2。 3.8已知速度场x u =2 xy ,y u =– 3 3 1y ,z u =xy 。试求:(1)点(1,2,3)的加速度;(2) 是几维流动;(3)是恒定流还是非恒定流;(4)是均匀流还是非均匀流。 解:(1)4 4 4 2103 3 x x x x x x y z u u u u a u u u x y x y x y t x y z ????= +++=- += ???? 微观经济学第三章部分课后答案 4.对消费者实行补助有两种方法:一种是发给消费者一定数量的实物补助,另一种是发给消费者一笔现金补助,这笔现金额等于按实物补助折算的货币量。试用无差异曲线分析法,说明哪一种补助方法能给消费者带来更大的效用。 解答:一般说来,发给消费者现金补助会使消费者获得更大的效用。其原因在于:在现金补助的情况下,消费者可以按照自己的偏好来购买商品,以获得尽可能大的效用。如图3—3所示。 在图3—3中,直线AB 是按实物补助折算的货币量构成的现金补助情况下的预算线。在现金补助的预算线AB 上,消费者根据自己的偏好选择商品1和商品2的购买量分别为 x *1和x *2,从而实现了最大的效用水平U 2,即在图3—3中表现为预算线AB 和无差异曲线U 2相切的均衡点E 。 而在实物补助的情况下,则通常不会达到最大的效用水平U 2。因为,譬如,当实物补助的商品组合为F 点(即两商品数量分别为x 11、x 21),或者为G 点(即两商品数量分别为x 12和x 22)时,则消费者能获得无差异曲线U 1所表示的效用水平,显然,U 1 第三章 抽样分布部分 18 一个具有64=n 个观察值的随机样本抽自于均值等于20、标准差等于16的总体。 ⑴ 给出x 的抽样分布(重复抽样)的均值和标准差 ⑵ 描述x 的抽样分布的形状。你的回答依赖于样本容量吗 ⑶ 计算标准正态z 统计量对应于5.15=x 的值。 ⑷ 计算标准正态z 统计量对应于23=x 的值。 19 参考练习18求概率。 ⑴x <16; ⑵x >23; ⑶x >25; ⑷.x 落在16和22之间; ⑸x <14。 20 一个具有100=n 个观察值的随机样本选自于30=μ、16=σ的总体。试求下列概率的近似值: 21 一个具有900=n 个观察值的随机样本选自于100=μ和10 =σ的总体。 ⑴ 你预计x 的最大值和最小值是什么 ⑵ 你认为x 至多偏离μ多么远 ⑶ 为了回答b 你必须要知道μ吗请解释。 22 考虑一个包含x 的值等于0,1,2,…,97,98,99的总体。假设x 的取值的可能性是相同的。则运用计算机对下面的每一个n 值产生500个随机样本,并对于每一个样本计算x 。对于每一个样本容量,构造x 的500个值的相对频率直方图。当n 值增加时在直方图上会发生什么变化存在什么相似性这里30,10,5,2====n n n n 和50=n 。 23 美国汽车联合会(AAA )是一个拥有90个俱乐部的非营利联盟,它对其成员提供旅行、金融、保险以及与汽车相关的各项服务。1999年5月,AAA 通过对会员调查得知一个4口之家出游中平均每日餐饮和住宿费用大约是213美元(《旅行新闻》Travel News ,1999年5月11日)。假设这个花费的标准差是15美元,并且AAA 所报道的平均每日消费是总体均值。又假设选取49个4口之家,并对其在1999年6月期间的旅行费用进行记录。 ⑴ 描述x (样本家庭平均每日餐饮和住宿的消费)的抽样 分布。特别说明x 服从怎样的分布以及x 的均值和方差是什么 第三章课后习题参考答案 (一)填空题 1.一台计算机的指令系统就是它所能执行的指令集合。 2.以助记符形式表示的计算机指令就是它的汇编语言。 3.按长度分,MCS-51指令有)一字节的、二字节的和三字节的。 4.在寄存器寻址方式中,指令中指定寄存器的内容就是操作数。 5.在直接寻址方式中,只能使用八位二进制数作为直接地址,因此其寻址对象只限于内部RAM 。 6.在寄存器间接寻址方式中,其“间接”体现在指令中寄存器的内容不是操作数,而是操作数的地址。 7.在变址寻址方式中,以 A 作为变址寄存器,以 PC 或 DPTR 作基址寄存器。 8.在相对寻址方式中,寻址得到的结果是程序转移的目的地址。 9.长转移指令LJMP addr16使用的是相对寻址方式。 10.假定外部数据存储器2000H单元的内容为80H,执行下列指令后,累加器A的内容为 80H 。 MOV P2,#20H MOV R0,#00H MOVX A,@Ro 11.假定累加器A的内容为30H,执行指令: 1000H: MOVC A,@A+PC 后,把程序存储器 1031H 单元的内容送累加器A中。 12.假定DPTR的内容为8100H,累加器A的内容为40H,执行下列指令: MOVC A,@A+DPTR 后,送入A的是程序存储器 8140H 单元的内容。 13.假定(SP)=60H,(ACC)=30H,(B)=70H,执行下列指令: PUSH ACC PUSH B 后,SP的内容为 62H ,61H单元的内容为 30H ,62H单元的内容为 70H 。 14.假定(SP)=62H,(61H)=30H,(62H)=70H。执行下列指令: POP DPH POP DPL 后,DPTR的内容为 7030H ,SP的内容为 60H 。 15. 假定已把PSW的内容压入堆栈,再执行如下指令: MOV R0,SP ORL @Ro,#38H POP PSW 实现的功能是(修改PSW的内容,使F0、RS1、RS0三位均为1)。 16. 假定(A)=85H,(R0)=20H,(20H)=0AFH,执行指令: ADD A,@R0 后,累加器A的内容为 34H ,CY的内容为 1 ,AC的内容为 1 ,OV的内容为 1 。 17. 假定(A)=85H,(20H)=0FFH,(CY)=1,执行指令: ADDC A,20H 后,累加器A的内容为 85H ,CY的内容为 1 ,AC的内容为 1 ,OV 的内容为 0 。 18. 假定(A)=0FFH,(R3)=0FH,(30H)=0F0H,(R0)=40H,(40H)=00H。执行指令: 第三章 中值定理与导数的应用 1. 验证拉格朗日中值定理对函数x x f ln )(=在区间[]e ,1上的正确性。 解:函数()ln f x x =在区间[1,]e 上连续,在区间(1,)e 内可导,故()f x 在[1,]e 上满足 拉格朗日中值定理的条件。又x x f 1 )(= ',解方程,111,1)1()()(-=--= 'e e f e f f ξξ即得),1(1e e ∈-=ξ。因此,拉格朗日中值定理对函数()ln f x x =在区间[1,]e 上是正确的。 2.不求函数)4)(3)(2)(1()(----=x x x x x f 的导数,说明方程0)(' =x f 有几个实根,并指出它们所在的区间。 解:函数上连续,分别在区间[3,4][2,3],2],,1[)(x f 上在区间(3,4)(2,3),2),,1(可导, 且(1)(2)(3)(4)0f f f f ====。由罗尔定理知,至少存在),2,1(1∈ξ),3,2(2∈ξ ),4,3(3∈ξ使),3,2,1( 0)(=='i f i ξ即方程'()0f x =有至少三个实根。又因方程 '()0f x =为三次方程,故它至多有三个实根。因此,方程'()0f x =有且只有三个实根, 分别位于区间(1,2),(2,3),(3,4)内。 3.若方程 011 10=+++--x a x a x a n n n 有一个正根,0x 证明: 方程0)1(1211 0=++-+---n n n a x n a nx a 必有一个小于0x 的正根。 解:取函数()1 011n n n f x a x a x a x --=++ +。0()[0,]f x x 在上连续,在0(0,)x 内可导, 且0(0)()0,f f x ==由罗尔定理知至少存在一点()00,x ξ∈使'()0,f ξ=即方程 12011(1)0n n n a nx a n x a ---+-++=必有一个小于0x 的正根。 4.设,11<<<-b a 求证不等式: .arcsin arcsin b a b a -≥- 第三章自我意识课后习题及答案 一、理论测试题 (一)不定项项选择题 1.自我意识是对自己身心活动的觉察,即自己对自己的认识,具体包括()。A.生理状况 B.心理特征 C.自己与他人关系 D.他人 2.()是自我意识在情感方面的表现,主要包括自尊心、自信心。 A.自我认识 B.自我体验 C.自我调节 D.自我控制 3.对于自卑感很强的学生,教师可以从()两方面来给予必要的指导。 A.系统脱敏 B.认知矫正 C.行为训练 D.森田疗法 4.中学生出现自负、自卑、逆反、自我中心等问题,归根结底是()需要发展。A.自我观察 B.自我体验 C.自我评价 D.自我意识 (二)简答题 1.中学生自我意识的特点有哪些? 2.简答自我意识的结构。 3.影响个体自我意识发展的因素有哪些? 4.对于自负的中学生,我们可以从哪些方面进行调节? 5.对于自我中心的学生,我们可以从哪些方面进行调节? 二、实践操作题 (一)材料分析题 1.刚上初中,贾珍就发生了很大的变化,变得妈妈都有点不认识她了。她不像以前那样活泼外向了,有的时候,她好像郁郁寡欢,心事重重。小的时候,不论学校里发生了什么,贾珍总像“实况转播”似的在家叙述一遍。吃饭的时候,爸爸妈妈就听她不停地说呀说,连插话的机会都没有。可现在,贾珍不在饭桌上讲学校的事了,即使有时妈妈问起来,她也只是敷衍几句,一幅爱理不理的样子。吃完饭,就把自己锁在她的小屋子里,在一个小本子上写啊写的。那个本子可是贾珍的宝贝,她还特意买了一把小锁把它锁在自己的抽屉里,爸爸妈妈是难得一见的。贾珍有时写着写着,还会莫名其妙地流出几滴眼泪;有时又什么也不做,就那么望着窗外待一下午。别看贾珍在家里的话越来越少,和朋友在一起的时候可不是这样,有一次妈妈在下班路上看到她和几个要好的“姐妹”在一起,那眉飞色舞的样子绝对是家里见不到的……贾珍的妈妈真搞不懂女儿,她这是怎么了? 2.俞敏洪是北京地区最大的出国留学培训机构——新东方教育集团的董事长,他被众多高校学子称为“留学教父”。新东方学校累计培训学员30多万,在出国留学培训领域取得了极大的成功。就是这样的一个人,他也曾深深的自卑过。他出生在江苏农村,参加过1978、1979、1980年三次高考才考上北大。上大学后,他性格内向、不善言谈、而且不会说普通话,甚至连开口和别人讲话都不敢。开学的时候,他看到同学在看小说《约翰·克里斯朵夫》,由于之前没看过,就问同学:“你看的是什么呀?”当时,同学睁大眼睛,仿佛是在看外星人,半天才说:“这本书你都不知道?”话语中充满了惊讶和鄙夷。大三的时候,他得了肺结核,休学一年治病,他又把自己贴上了“肺结核病人”的标签,更加自卑。俞敏洪在感觉自己的不足后,刻苦读书,经常去北大图书馆看书,后来他们宿舍的同学开始向他询问问题了。再后来,俞敏洪获得了极大的成功。 (二)心理辅导设计 请为初中生设计一个30分钟左右的心理辅导方案,有助于提升初中生的自我了解及相互了解。 第三章分子结构习题解答 1.用列表的方式分别写出下列离子的电子分布式。指出它们的外层电子分别属于哪种构型(8、9~17、18或18+2)?未成对电子数是多少? Al3+、V2+、V3+、Mn2+、Fe2+、Sn4+、Pb2+、I- 【解答】 离子离子的电子分布式外层电 子构型 未成对 电子数 Al3+1s22s22p68 0 V2+1s22s22p63s23p63d39~17 3 V3+1s22s22p63s23p63d29~17 2 Mn2+1s22s22p63s23p63d59~17 5 Fe2+1s22s22p63s23p63d69~17 4 Sn4+1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s218+2 0 Pb2+1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s218+2 0 I-1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p68 0 2.下列离子的能级最高的电子亚层中,属于电子半充满结构的是_________。 A.Ca2+;B.Fe3+;C.Mn2+;D.Fe2+;E.S2- 【解答】B,C。 离子离子的电子分布式属于电子半充满的 结构Ca2+1s22s22p63s23p6 × Fe3+1s22s22p63s23p63d5∨ Mn2+1s22s22p63s23p63d5∨ Fe2+1s22s22p63s23p63d4× S2-1s22s22p63s23p2 × 3.指出氢在下列几种物质中的成键类型: HCl中_______;NaOH中_______; NaH中_______;H2中__________。 【解答】极性共价键;极性共价键; 离子键;非极性共价键。 4.对共价键方向性的最佳解释是_________。 A.键角是一定的; B.电子要配对; C.原子轨道的最大重叠; D.泡利原理。 【解答】C。分析:原子间相互成键时,必须符合原子轨道最大重叠原则和对称性匹配原则,因而原子间形成共价键时,总是按确定的方向成键,这决定了共价键的方向性。 5.关于极性共价键的下列叙述中,正确的是__________。 A.可以存在于相同元素的原子之间; B.可能存在于金属与非金属元素的原子之间; C.可以存在于非极性分子中的原子之间; D.极性共价键必导致分子带有极性。 【解答】A—错误,相同元素原子之间是非极性共价键;B—正确,如AlCl3;C—正确,如CO2分子是一个非极性分子,但C-O键是自动控制原理第三章课后习题-答案(最新)
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