内容正文:
23 正态分布
目录
☆【题型一】正态密度曲线及其性质 1
☆【题型二】随机变量在三个特殊区间内取值的概率值 4
☆【题型三】利用正态密度曲线的对称性求概率 7
☆【题型四】标准正态分布 8
☆【题型五】正态分布的实际应用 11
☆【题型一】正态密度曲线及其性质
【例题】函数f(x)=(其中μ<0)的图象可能为( )
【总结】利用正态密度曲线的特点求参数μ,σ
(1)正态密度曲线是单峰的,它关于直线x=μ对称,由此特点结合图象求出μ.
(2)正态密度曲线在x=μ处达到峰值,由此特点结合图象可求出σ.
【变式训练】
1.已知三条正态密度曲线φi(x)=·(x∈R,i=1,2,3)如图所示,则下列判断正确的是( )
A.μ1<μ2=μ3,σ1=σ2>σ3
B.μ1>μ2=μ3,σ1=σ2<σ3
C.μ1=μ2<μ3,σ1<σ2=σ3
D.μ1<μ2=μ3,σ1=σ2<σ3
2.某市组织一次高三调研考试,考试后统计的数学成绩服从正态分布,其密度函数为P(x)=(x∈R),则下列命题不正确的是( )
A.该市这次考试的数学平均成绩为80分
B.分数在120分以上的人数与分数在60分以下的人数相同
C.分数在110分以上的人数与分数在50分以下的人数相同
D.该市这次考试的数学成绩标准差为10
3.(多选)甲、乙两类水果的质量(单位:kg)分别服从正态分布N(μ1,σ),N(μ2,σ),其正态密度曲线f(x)=,x∈R如图所示,则下列说法正确的是( )
A.甲类水果的平均质量μ1=0.4 kg
B.甲类水果的质量比乙类水果的质量更集中于平均值左右
C.甲类水果的平均质量比乙类水果的平均质量小
D.乙类水果的质量服从的正态分布的参数σ2=1.99
4.(多选)以下关于正态密度曲线f(x)=e-(x∈R)的说法中正确的是( )
A.曲线都在x轴的上方,左右两侧与x轴无限接近,最终可与x轴相交
B.曲线关于直线x=μ对称
C.曲线呈现“中间高,两边低”的钟形形状
D.曲线与x轴之间的面积为1
5.(多选)下面给出的关于正态密度曲线的4个叙述中,正确的有( )
A.曲线在x轴上方,且与x轴不相交
B.当x>μ时,曲线下降,当x<μ时,曲线上升
C.当μ一定时,σ越小,总体分布越分散,σ越大,总体分布越集中
D.曲线关于直线x=μ对称,且当x=μ时,位于最高点
6.(多选)一次教学质量检测中,甲、乙、丙三科考试成绩的正态密度曲线如图所示,下列说法中不正确的是( )
A.甲科总体的标准差最小
B.丙科总体的均值最小
C.乙科总体的标准差及均值都比甲小,比丙大
D.甲、乙、丙总体的均值不相同
7.(多选)设X~N(μ1,σ),Y~N(μ2,σ),这两个正态密度曲线如图所示.下列结论中错误的是( )
A.P(Y≥μ2)≥P(Y≥μ1)
B.P(X≤σ2)≤P(X≤σ1)
C.对任意正数t,P(X≤t)>P(Y≤t)
D.对任意正数t,P(X>t)>P(Y>t)
8.(多选)甲、乙两类水果的质量(单位:kg)分别服从正态分布N(μ1,σ),
N(μ2,σ),其正态密度曲线f(x)=·e-,x∈R 如图所示,则下列说法正确的是( )
A.甲类水果的平均质量μ1=0.4 kg
B.甲类水果的质量比乙类水果的质量更集中于平均值左右
C.甲类水果的平均质量比乙类水果的平均质量小
D.乙类水果的质量服从的正态分布的参数σ2=1.99
☆【题型二】随机变量在三个特殊区间内取值的概率值
【例题】设ξ~N(1,22),试求:
(1)P(-1<ξ<3);(2)P(3<ξ<5).
【总结】充分利用正态密度曲线的对称性及面积为1的性质求解
(1)熟记正态密度曲线关于直线x=μ对称,从而在关于x=μ对称的区间上概率相等.
(2)P(X<a)=1-P(X≥a);P(X<μ-a)=P(X>μ+a).
【变式训练】
1.设ξ~N(1,22),试求P(ξ≥5).
2.为了解某省高中男生的身体发育情况,随机抽取1 000名男生测量他们的体重,测量的结果表明他们的体重X(单位:kg)服从正态分布N(μ,22),正态密度曲线如图所示.若体重落在区间(58.5,62.5)内属于正常情况,则在这1 000名男生中不属于正常情况的人数约是( )
A.954 B.819
C.683 D.317
3.已知随机变量X~N(μ,σ2),且其正态密度曲线在(-∞,80)上单调递增,在(80,+∞)上单调递减,且P(72<X<88)≈0.683.
(1)求参数μ,σ的值;
(2)求P(64<X≤72).
4.设随机变量X~N(2,9),若P(X>1+c)=P(X<c-1).则:
(1)c=______;
(2)P(-4<X<8)≈________.
5.已知随机变量ξ服从正态分