内容正文:
第八节 离散型随机变量的均值与方差、正态分布
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热点命题分析 学科核心素养
离散型随机变量的均值与方差、正态分布的应用是命题的热点,一般为解答题,难度中档偏上. 通过离散型随机变量的均值与方差、正态分布,主要考查数据分析与数学运算及数学建模核心素养.
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知识点一 均值与方差
1.均值
(1)一般地,若离散型随机变量X的分布列为:
X x1 x2 … xi … xn
P p1 p2 … pi … pn
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则称E(X)=_______________________为随机变量X的均值或数学期望,它反映了离散型随机变量取值的_____________.
(2)若Y=aX+b,其中a,b为常数,则Y也是随机变量,且E(aX+b)=________________.
(3)①若X服从两点分布,则E(X)=___;
②若X~B(n,p),则E(X)=_____.
p1x1+p2x2+…+pnxn
平均水平
aE(X)+b
p
np
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2.方差
(1)设离散型随机变量X的分布列为
X x1 x2 … xi … xn
P p1 p2 … pi … pn
平均偏离程度
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(2)V(aX+b)=_____________.
(3)若X服从两点分布,则V(X)=_____________.
(4)若X~B(n,p),则V(X)= _________________ .
1.理解均值E(X)易失误,均值E(X)是一个实数,由X的分布列唯一确定,即X作为随机变量是可变的,而E(X)是不变的,它描述X值的取值平均状态.
2.注意E(aX+b)=aE(X)+b,V(aX+b)=a2V(X)易错.
a2V(X)
p(1-p)
np(1-p)
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A
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2
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知识点二 正态分布
1.正态密度曲线图象的特点
(1)当x<μ时,曲线______,当x>μ时,曲线______;当曲线向左右两边无限延伸时,以x轴为渐近线;
(2)正态曲线关于直线_________对称;
(3)σ越大,正态曲线越______;σ越小,正态曲线越尖陡;
(4)在正态曲线下方和x轴上方范围内的区域面积为___.
上升
下降
x=μ
扁平
1
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2.正态分布的三个常用数据
(1)P(μ-σ<X<μ+σ)≈____________;
(2)P(μ-2σ<X<μ+2σ)≈__________;
(3)P(μ-3σ<X<μ+3σ)≈__________.
1.在N(μ,σ2)中,第二个数是σ2,而不是σ.
2.若X~N(μ,σ2),则随机变量X在μ的附近取值的概率很大,在离μ很远处取值的概率很小.
68.3%
95.4%
99.7%
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1.已知随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2),P(ξ>2)=0.023,则P(-2≤ξ≤2)=( )
A.0.954 B.0.977
C.0.488 D.0.477
解析:P(-2≤ξ≤2)=1-2P(ξ>2)=1-0.023×2=0.954.
A
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2.已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N(0,32),从中随机取一件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为( )
(附:若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-σ<ξ<μ+σ)=68.26%,P(μ-2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%)
A.4.56% B.13.59%
C.27.18% D.31.74%
B
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