内容正文:
课时冲关六十 正态分布
1.已知随机变量ξ服从正态分布N(2,σ2),且
P(ξ<4)=0.8,则P(0<ξ<2)= ( )
A.0.6 B.0.4
C.0.3 D.0.2
2.已知随机变量X~B(2,p)、Y~N(2,σ2),若
P(X≥1)=036,P(0<Y <2)=p,则
P(Y>4)= ( )
A.01 B.02
C.03 D.04
3.(2025黑龙江大庆三模)若随机变量ξ~N
(3,σ2),且P(ξ≤a)=P(ξ≥b),则a2+2b2
的最小值为 ( )
A.18 B.18 2
C.24 D.27
4.(2025六安市三模)已知连续型随机变量ξ
服从正态分布 N 12
,1
4
æ
è
ç
ö
ø
÷,记函数f(x)=
P(ξ≤x),则f(x)的图象 ( )
A.关于直线x=12
对称
B.关于直线x=14
对称
C.关于点 12
,1
2
æ
è
ç
ö
ø
÷成中心对称
D.关于点 14
,1
4
æ
è
ç
ö
ø
÷成中心对称
5.(多选题)(2025咸阳质检)在一次数学学
业水平测试中,某市高一全体学生的成绩X
~N(μ,σ2),且E(X)=80,D(X)=400,规
定测试成绩不低于60分者为及格,不低于
120分者为优秀,令 P(|X-μ|≤σ)=m,
P(|X-μ|≤2σ)=n,则 ( )
A.μ=80,σ=400
B.从该市高一全体学生中随机抽取一名学
生,该生测试成绩及格但不优秀的概率
为m+n
2
C.从该市高一全体学生中(数量很大)依次
抽取两名学生,这两名学生恰好有一名
测试成绩优秀的概率为1-n
2
2
D.从该市高一全体学生中随机抽取一名学
生,在已知该生测试成绩及格的条件下,
该生测试成绩优秀的概率为1-n
1+m
6.已知正态总体的数据落在区间(-3,-1)上
的概率和落在区间(3,5)上的概率相等,则
这个正态总体的均值为 .
7.黔东南州雷山西江千户苗寨,是目前中国乃
至全世界最大的苗族聚居村寨,每年来自世
界各地的游客络绎不绝.假设每天到西江苗
寨的游客人数ξ是服从正态分布N(2000,
10000)的随机变量.则每天到西江苗寨的
游客人数超过2100的概率为 .(参
考数据:若ξ服从N(μ,σ2),有P(μ-σ≤ξ≤
μ+σ)=06827,P(μ-2σ≤ξ≤μ+2σ)=
09545,
P(μ-3σ≤ξ≤μ+3σ)=09973)
8.某种品牌摄像头的使用寿命ξ(单位:年)服
从正态分布,且使用寿命不少于2年的概率
为08,使用寿命不少于6年的概率为02.某
校在大门口同时安装了两个该品牌的摄像头,
则在4年内这两个摄像头都能正常工作的概
率为 .
9.(2025济宁三模)每年的4月23日是世界
读书日,设立的目的是推动更多的人去阅读
和写作,享受阅读带来的乐趣某高校为了解
在校学生的每周阅读时间 X(单位:小时),
对全校学生进行了问卷调查从中随机抽取
了100名学生的数据,统计如下表:
每周阅
读时间X
[9,11)[11,13)[13,15)[15,17)[17,19)[19,21)[21,23]
频率 0.05 0.1 0.15 0.4 0.2 0.06 0.04
592
艺考生文化课百日冲关数学 第九章 计数原理、概率、随机变量及其分布
(1)根据频率分布表,估计这100名学生每
周阅读时间的平均值x(同一组数据用该组
数据区间的中点值表示);
(2)若认为目前该校学生每周阅读时间 X
服从正态分布N(μ,σ2),用(1)中的平均值x
近似代替μ,且P(14≤X≤17.76)=0.5,若
某学生周阅读时间不低于14小时,该同学
可获得“阅读之星”称号.学校制定如下奖励
方案:“阅读之星”可以获赠2次随机购书
卡,其他同学可以获赠1次随机购书卡.每
次获赠的随机购书卡的金额和对应的概
率为:
购书卡的
金额(单位:元) 20 50
概率 3
4
1
4
记Y(单位:元)为甲同学参加问卷调查获赠
的购 书 卡 的 金 额,求Y 的 分 布 列 与 数 学
期望.
10.某市为提升中学生的环境保护意识,举办
了一次“环境保护知识竞赛”,分预赛和复
赛两个环节,预赛成绩排名前三百名的学
生参加复赛.已知共有12000名学生参加
了预赛,现从参加预赛的全体学生中随机
地抽取100人的预赛成绩作为样本,得到
如下频率分布直方图:
(1)规定预赛成绩不低于80分为优良,若
从上述样本中预赛成绩不低于60分的学
生中随机地抽取2人,求至少有1人预赛
成绩优良的概率,并求预赛成绩优良的人
数的数学期望;
(2)由频率分布直方图可认为该市全体参
加预赛学生的预赛成绩Z服从正态分布N
(μ,σ2),其中μ可近似为样本中的100名学
生预赛成绩的平均值(同一组数据用该组区
间的中点值代替),且σ2=362,已知小明的预
赛成绩为91分,利用该正态分布,估计小明
是否有资格参加复赛?
(3)复赛规则如下:①每人的复赛初始分均
为100分;②参赛学生可在开始答题前自
行决定答题数量n,每一题都需要“花”掉
(即减去)一定分数来获取答题资格,规定
答第k题时“花”掉的分数为0.2k(k=1,2,
,n);③每答对一题加2分,答错既不加
分也不减分;④答完n题后参赛学生的最
终分数即为复赛成绩,已知参加复赛的学
生甲答对每道题的概率均为0.8,且每题答
对与否都相互独立.若学生甲期望获得最
佳的复赛成 绩,则 他 的 答 题 数 量n 应 为
多少?
附:若Z~N(μ,σ2),则P(μ-σ≤Z≤μ+σ)
≈0.6827,P(μ-2σ≤Z≤μ+2σ)≈
0.9545,P(μ-3σ≤Z≤μ+3σ)≈0.9973;
362≈19.
692
班级: 姓名: 学号:
课时冲关五十九
LD[PI)=1-PE=2=1-S=÷故选D]
C
2.A[3次投篮投中2次的概率为P(k=2)=C×
0.6×(1一0.6),投中3次的概率为P(k=3)=0.6,所以
通过测试的概率为P(k=2)十P(k=3)=C×0.6×(1
0.6)+0.6=0.648.故选A.]
3.BLX一B(10,p),所以10p(1-p)=2.4,且C。p(1
p)°<C。p(1-p)'.
p=号或=号
3
即
.p=0.6.]
1
4ACD[对于A,易知D)=4X子×(1-子)子,而
72十1,所以D(7)=2×D()=3.A正确:对于B,共
有7个数据,而7×60%=4.2,故第60百分位数为9,B
错误:对于C,若样本数据1·x,…,工,的平均数为2,则
3x1十1,3x2十1,…,3z,十1的平均数为3×3+1=10,C
正确:对于D,由古典概型可知:从51个体中抽取2个个
体,年个个体被抽到的概率都是号D正确]
5.ABL已知:服从正态分布N(120,g),则正态曲线的
对称轴为直线以=120,
因为132-120=120一108=12,
所以P(108)=P(≥132)=0.1,
那么P(108<×132)=1-P(108)-P(≥132)=1
一0.1一0.1=0.8,故选项A正确:从一批药品中随机抽
取3盒,每盒药品有效成分含量在区间(108,132)的概率
为0.8,且各盒之间相互独立,所以X一B(3,0.8),所以
E(X)=3×0.8=2.4,所以E(2X十1)=2E(X)十1=2
×2.4+1=5.8,故选项B正确:所以D(X)=3×0.8×
(1一0.8)=3×0.8×0.2=0.48,则D(3X)=3×D(X)
=9×0.48=4.32,故选项C错误:P(X≥1)=1一P(X
=0)=1一0.2=0.992,故选项D错误.」
6,解析:因为X一B(2,p),所以P(X≥1)=1一P(X=0)=
1-C91-p=号,解得p=子
又YB(3,p),
所以PY>1D-1-PY-0)=1-CG1-p-器
答案号
7解析:恰好有2辆共享自行车被粗用的概率为P=
C
器2=
=
答案:
8.解析:本题考查了条件概率,
二项分布的期望,
设,A,表示第一次跑5圈,
A,表示第二次跑5图
B表示一周跑11圈.
P(B)=P(A).P(A:/A)-P(A)P(A./A)
=0.5×0.6+0.5×0.6
=0.3+0.3=0.6.
1周运动量不达标,每次5图和周均10图.
P(A)·P(A2/A1)=0.5×0.4=0.2.
.1周运动量达标为1一0.2=0.8,
则X一B(4,0.8)
.E(X)=np=4×0.8=3.2.
答案:0.63.2
9.解:(1)依题意,X的所有可能取值为一10,0,10.
PX=-10)-(-号)×2-号
Px=o)-号×2+(0-号)(0-)=是·
·41
参考答案
P(X=10)=
×(-)品
所以X的分布列为
X-100
10
P
11
52
所以BX0=(-10)×号+0X号+10X是=1
3
(2)在一轮比赛中记甲实验班不输给乙实验班为事件A,
4
所以5轮比赛,甲实险班至少有4轮不输给乙实脸班的
桃奉为P-c(传)×+C(信)-器+器
=2304
3125
10.解:(1)由题意知,每个音乐片段被抽到的可能是相同
的,因为甲,乙、丙三个工作室录制音乐片段总数之比
为6:7:5,
所以若只取】个音乐片段,它是由乙工作室录制的概率
7
7
为P=6+7+5-18
(2)设事件A,B,C分别表示随机抽取的1个音乐片段
分别是由甲、乙、丙工作宣录制的,
若只取1个音乐片段,则P(A)=6+7-5一言,
61
所以由乙或丙工作室录制的概率为P(A)=1一P(A)
=
2
3
依题意可知X的可能取值为01.2,且XB(2号))
所以PX=0)=G×(付)广×(学)=音P(x=1)
2
3
,Px=2)=C×()广×(号)
=6
所以X的分布列为
X
0
4
9
9
数学期望BC0=0X合+1x号+2X号=号
(3)设事件D表示音乐片段被录用,由(1)(2)知P(B)
-P(C)
5
所以P(DA)=0.8,P(DB)=0.6,P(DC)=0.6.
P(D)=P(ADUBDUCD)=P(AD)+P(BD)+
P(CD)=P(A)P(DA)+P(B)P(D B)+P(C)
P(DO=号×0.8+0×0,6+是×0,6=号≈0,67,
即《哪吒2:魔童闹海》电影原声音乐片段的可用率约为
0.67.
又0.67>0.65,所以此次音乐片段的可用率高于以往
平均可用率
课时冲关六十
1.C[画出正态分布曲线如图,结
合图象知:
P(<0)=P(>4)=1-
P(<4)=1-0.8=0.2,7
P0<<2)=2P(0<K4)=
0
21-P8×0)-P(>40]=21-0.2-0.2)=0.3]
艺考生文化课百日冲关·数学
2.C[.随机变量X-B(2,p),Y~-V(2,g),P(X≥1)=
0.64,.P(X≥1)=P(X=1)十P(X=2)=Cp(1-p)
十Cp=0.36,可得p=0.2,进而P(0<Y<2)=p
0.2,由此能求出P(Y>4)=P(Y<0)=0,3.
3.C[由题意可得宁中=3,则b=6-a,所以a'+26=a
2
+2(6-a)2=3a2-24a+72=3(a-4)+24,易知当a=
4时,a2十2b的最小值为24.]
4C[由连续型随机变量服从正态分布N(侵,)可
得=立口=子可得=名=子,所以正态害度曲
线关于x=子对称,即P长)=P(≥1-,由f
=P(长x),可得(z)=P(≤x)在r≤2时增加较快,
在x>之时增加越来越授,所以f()无对称轴,故AB
错误;f(x)十f(1一x)=P(x)十P(1一x)=P(
1-x)+P(1-x)=1,
所以fx)关于点(侵,号)成中心对称,故C正确,D
错误.]
5.BCD[对A:由E(X)=80,D(X)=400,则4=80,a2
400,故A错误;对于B:由=80,g=400,则XV(80,
20),则4-0=80-20=60,4十26=80十2×20=120,故
有P(60X100)=m,P(40≤X120)=n,则P(100
≤X≤120)=”m,则P(60≤X≤120)=”,m+m=
m十”,即从该市高一全体学生中随机抽取一名学生,这
生测试成绩及格但不优秀的概率为””,故B正确;对
2
C:P(X>120)=,”,则从该市高一全体学生中(数量
很大)依次抽取两名学生,这两名学生恰好有一名测试
成续优秀的概率为P=2×2×(-)=2,
故C正确:对D:P(X≥60)=是+受,又P(X2120)
气,故从该布高一全体学生中随机抽取一名学生,该
生测这成绩及格的概率为了十受,接生测试咸续优秀的
概单为,则在巴知演生测孩成维及格的条件下,谊
1-n
2
生调武成绩优秀的概率为1
1一”,故D正确.门
1十m
6.解析:正态总体的数据落在这两个区间的概率相等说明
在这两个区间上位于正态曲线下方的面积相等.另外,
因为区间(一3,一1)和区间(3,5)的长度相等,说明正态
曲线在这两个区间上是对称的.因为区间(一3,一1)和
区间(3,5)关于x=1对称,所以正态总体的均值为1.
答案:1
7.解析::服从正态分布N(,)的随机变量在区间[
0,4十0内取值的概率分别为0.6827,随机变量服从正
态分布V(2000,100),,每天到西江苗素的游客人数
超过2100的城率为7×(1-0,6827)≈0.1587,
答案:0.1587
8.解析:由题意知P(≥2)=0.8,P(≥6)=0.2,
.P(<2)=P(≥6)=0.2.∴.正态曲线的对称轴为直
线x=4,即P(≥)=立即每个摄像头在4年内能正
常工作的概率为2心两个该品牌的摄像头在4年内都
能正常工作的概率为之×了=
答案:
·41
9.解:(1)x=10×0.05十12×0.1+14×0.15+16×0.4十
18×0.2+20×0.06+22×0.04=15.88.
(2)由P(14X17.76)=0.5,且正态密度曲线关于x
=4=15.88对称,
所以P(X<14)=P(X>17.76)
1-P(14≤X≤17.762=1
PX≥1)=1-PX<1=1-=
由题意甲为“阅读之星”的概奉为子
甲获赠胸书卡金额Y的可能取位为20,40,50,70,100,
PY=20)=×=:PY=40)=××号
.3
PY=50)-×-PY=7o)=C××
1
1
4
-是
3
64
故Y的分布列为:
Y
20
a
50
70
100
27
9
16
64
6
32
64
所以EYD=20×i
X31A0×+50X16千70X32+
9
64
+100
×=3020=48
1
故甲同学参加问卷调查获赠的购书卡的金额为
48.125元.
10.解:(1)预赛成绩在[60,80)范国内的样本量为:0.0125
×20×100=25,预赛成绩在[80,100)范围内的样本量
为:0.0075×20×100=15,
设抽取的2人中预赛成绩优良的人数为X,可能取值为
012,XeD-S94号+C高又PX=0
8
C题3·P(X=1)=
C
3P(X=2)
C
7
52
则X的分布列为:
X
0
1
2
P
25
13
5252
故E(0=0X音1×多+2×品
3
(2)4=x=(10×0.005+30×0.01+50×0.015十70×
0.0125十90×0.0075)×20=53,
g=362,则G=19,又Z~V(53,362),
故P(Z>91)=P(Z≥n+2o)=71-P-2a<Z<r
+2a)]≈0.02275,
故全市参加预赛学生中,成绩不低于91分的有120000
×0.02275=273人,因为273<300,故小明有资格参
加复赛
(3)设学生甲答对的题目数为:,复赛成绩为Y,则
SB(n,0.8),故E(3=0.8n,
Y=100-0.2(1+2+3十…十n)十2,
故E(Y)=100-0.2(1十2+3+…十n)十2E()=
1
因为n∈N”,所以答题数量为7或8时,学生甲可获得
最佳的复赛成绩