7.5 正态分布(Word练习)-【金榜题名】2025-2026学年高二数学选择性必修第三册高中同步学案(人教A版)
课时作业(十七)
[基础达标练]
1.已知随机变量ξ服从正态分布N(3,σ2),且P(ξ<6)=0.8,则P(0<ξ<3)=( )
A.0.6 B.0.4
C.0.3 D.0.2
解析:选C ∵随机变量ξ服从正态分布N(3,σ2),∴μ=3.∵P(ξ<6)=0.8,∴P(ξ≥6)=P(ξ≤0)=0.2,∴P(0<ξ<6)=1-P(ξ≥6)-P(ξ≤0)=0.6,∴P(0<ξ<3)=0.3.故选C.
2.已知P(X<-2.8)=0.037,则P(|X|<2.8)=( )
A.0.037 B.0.074
C.0.926 D.0.975
解析:选C P(|X|<2.8)=P(-2.8<X<2.8)=1-2P(X<-2.8)=1-2×0.037=0.926,故选C.
3.设随机变量X~N(1,52),且P(X≤0)=P(X>a-2),则实数a的值为( )
A.3 B.4
C.5 D.6
解析:选B 因为随机变量X~N(1,52),且P(X≤0)=P(X>a-2),所以由正态分布密度曲线的对称性(对称轴是x=1)可知,a-2=2×1,解得a=4.
4.在如图所示的正方形中随机投掷10 000个点,则落入阴影部分(曲线C为正态分布N(0,1)的密度曲线)的点的个数的估计值为( )
附:若X~N(μ,σ2),则P(μ-σ<X≤μ+σ)≈0.682 7,
P(μ-2σ<X≤μ+2σ)≈0.954 5.
A.2 386 B.2 718
C.3 414 D.4 772
解析:选C 由P(-1<X≤1)=0.682 7,得P(0<X≤1)=0.341 35,则阴影部分的面积为0.341 35,故估计落入阴影部分的点的个数为10 000×≈3 414.
5.设随机变量X~N(3,1),若P(X>4)=p,则P(2<X<4)=________.
解析:由X~N(3,1),得μ=3,所以P(3<X<4)=-p,所以P(2<X<4)=2P(3<X<4)=1
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-2p.
答案:1-2p
6.某市有48 000名学生,一次考试后数学成绩服从正态分布,平均分为80,标准差为10,从理论上讲,在80分到90分之间有____________人.
解析:设X表示该市学生的数学成绩,则X~N(80,102),则P(80-10<X≤80+10)=0.682 7.所以在80分到90分之间的人数为48 000××0.682 7≈16 385(人).
答案:16 385
7.设X~N(3,42),试求:
(1)P(-1<X≤7);(2)P(7<X≤11);
(3)P(X≥11).
解:∵X~N(3,42),∴μ=3,σ=4.
(1)P(-1<X≤7)=P(3-4<X≤3+4)=P(μ-σ<X≤μ+σ)=0.682 7.
(2)∵P(7<X≤11)=P(-5<X≤-1),
∴P(7<X≤11)=[P(-5<X≤11)-P(-1<X≤7)]
=[P(3-8<X≤3+8)-P(3-4<X≤3+4)]
=[P(μ-2σ<X≤μ+2σ)-P(μ-σ<X≤μ+σ)]
=(0.954 5-0.682 7)=0.135 9.
(3)∵P(X≥11)=P(X≤-5),
∴P(X≥11)=[1-P(-5<X≤11)]=
[1-P(3-8<X≤3+8)]
=[1-P(μ-2σ<X≤μ+2σ)]=
(1-0.954 5)=0.022 75.
8.某人骑自行车上班,第一条路线较短但拥挤,到达时间X(min)服从正态分布N(5,1);第二条路线较长不拥挤,X服从N(6,0.16).若有一天他出发时离点名时间还有7分钟,问他应选哪一条路线?若离点名时间还有6.5分钟,问他应选哪一条路线?
解:还有7分钟时:若选第一条路线,即X~N(5,1),能及时到达的概率为
P1=P(X≤7)=P(X≤5)+P(5<X≤7)=+
P(μ-2σ<X≤μ+2σ).
若选第二条路线,即X~N(6,0.16),能及时到达的概率为
P2=P(X≤7)=P(X≤6)+P(6<X≤7)=+
P(μ-2.5σ<X≤μ+2.5σ).
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