人教A版高中数学选择性必修第三册7.5正态分布课件+检测含答案(教师用)

文档属性

名称 人教A版高中数学选择性必修第三册7.5正态分布课件+检测含答案(教师用)
格式 zip
文件大小 1.4MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-05-21 09:21:29

文档简介

(共36张PPT)
21世织纪教痘
2订世看
,27G2@P课时跟踪检测(十七) 正态分布
1.设随机变量X的正态密度函数为f(x)=·e,x∈R,则参数μ,σ的值分别是(  )
A.μ=3,σ=2 B.μ=-3,σ=2
C.μ=3,σ= D.μ=-3,σ=
解析:选D 由正态密度函数表达式知μ=-3,σ=.
2.已知随机变量ξ服从正态分布ξ~N(0,σ2).若P(ξ>2)=0.023,则P(-2≤ξ≤2)等于(  )
A.0.477 B.0.628
C.0.954 D.0.977
解析:选C ∵随机变量ξ服从正态分布ξ~N(0,σ2),
∴正态曲线关于直线x=0对称.
又P(ξ>2)=0.023,
∴P(ξ<-2)=0.023,
∴P(-2≤ξ≤2)=1-P(ξ>2)-P(ξ<-2)
=1-2×0.023=0.954.
3.若随机变量X服从正态分布,其正态曲线上的最高点的坐标是,则该随机变量的方差等于(  )
A.10 B.100
C. D.
解析:选C 由正态分布密度曲线上的最高点为知=,
∴D(X)=σ2=.
4.已知一次考试共有60名同学参加,考生成绩X~N(110,52),据此估计,大约有57人的分数所在的区间为(  )
A.(90,100] B.(95,125]
C.(100,120] D.(105,115]
解析:选C ∵X~N(110,52),∴μ=110,σ=5,又=0.95≈P(μ-2σ<X≤μ+2σ)=P(1005.如图是三个正态分布X~N(0,0.25),Y~N(0,1),Z~N(0,4)的密度曲线,则三个随机变量X,Y,Z对应曲线分别是图中的______,________,________.
解析:在密度曲线中,σ越大,曲线越“矮胖”;σ越小,曲线越“瘦高”.
答案:① ② ③
6.设ξ~N(2,1),则P(1<ξ≤3)=________;P(3<ξ≤4)=________.
解析:∵ξ~N(2,1),∴μ=2,σ=1.
所以P(1<ξ≤3)=p(2-1<ξ≤2+1)
=P(μ-σ<ξ≤μ+σ)=0.682 7.
∵P(3<ξ≤4)=P(0<ξ≤1)

=[P(μ-2σ<ξ<μ+2σ)-P(μ-σ<ξ<μ+σ)]
=(0.954 5-0.682 7)
=0.135 9.
答案:0.682 7 0.135 9
7.在一次测试中,测试结果X服从正态分布X~N(2,σ2)(σ>0),若X在(0,2)内取值的概率为0.2,求:
(1)X在(0,4)内取值的概率;
(2)P(X>4).
解:(1)由X~N(2,σ2),
对称轴x=2,画出示意图,
因为P(0所以P(0(2)P(X>4)=[1-P(01.若随机变量X~N(1,22),则D等于(  )
A.4 B.2
C. D.1
解析:选D 因为X~N(1,22),所以D(X)=4,所以D=D(X)=1.
2.(2024·新课标Ⅰ卷)[多选]随着“一带一路”国际合作的深入,某茶叶种植区多措并举推动茶叶出口.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值=2.1,样本方差s2=0.01,已知该种植区以往的亩收入X服从正态分布N(1.8,0.12),假设推动出口后的亩收入Y服从正态分布N(,s2),则(  )
(若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),P(Z<μ+σ)≈0.841 3)
A.P(X>2)>0.2 B.P(X>2)<0.5
C.P(Y>2)>0.5 D.P(Y>2)<0.8
解析:选BC 依题可知X~N(1.8,0.12),Y~N(2.1,0.12),故P(Y>2)=P(Y>2.1-0.1)=P(Y<2.1+0.1)≈0.841 3>0.5,C正确,D错误;
P(X>2)=P(X>1.8+2×0.1),因为P(X<1.8+0.1)≈0.841 3,所以P(X>1.8+0.1)≈1-0.841 3=0.158 7<0.2,而P(X>2)=P(X>1.8+2×0.1)<P(X>1.8+0.1)<0.2,B正确,A错误.故选BC.
3.[多选]已知正态分布X~N(μ,σ2)的密度曲线是f(x)=·e,x∈R的图象.下列命题正确的是(  )
A.对任意x∈R,f(μ+x)=f(μ-x)成立
B.如果随机变量X服从X~N(μ,σ2),且F(x)=P(XC.如果随机变量X服从X~N(108,100),那么X的期望是108,标准差是100
D.随机变量X服从X~N(μ,σ2),P(X<1)=,P(X>2)=p,则P(0解析:选ABD 如果随机变量X~N(108,100),所以μ=108,σ2=100,即σ=10,故C错,画出正态分布N(μ,σ2)的密度曲线如图所示.
由图可得,图象关于x=μ对称,故A正确,随x的增加F(x)=P(X4.如图,已知随机变量X~N(2,σ2),若P(X解析:因为=2,所以正态分布密度曲线图象的对称性可得:P(a≤X<4-a)=1-2P(X答案:0.36
5.某学校的功能室统一使用某品牌的一种灯管,已知这种灯管使用寿命ξ(单位:月)服从正态分布ξ~N(μ,σ2),且使用寿命不少于12个月的概率为0.8,使用寿命不少于24个月的概率为0.2.
(1)求这种灯管的平均使用寿命;
(2)假设一间功能室一次性换上4支这种新灯管,使用12个月时进行一次检查,将已经损坏的灯管换下(中途不更换),求至少两支灯管需要更换的概率.
解:(1)因为ξ~N(μ,σ2),P(ξ≥12)=0.8,P(ξ≥24)=0.2,
所以P(ξ<12)=0.2,显然P(ξ<12)=P(ξ≥24),
由正态分布密度函数的对称性可知,μ==18,
即每支这种灯管的平均使用寿命是18个月.
(2)每支灯管使用12个月时已经损坏的概率为
1-0.8=0.2,
假设使用12个月时该功能室需要更换的灯管数量为η支,则η~B(4,0.2),
故至少两支灯管需要更换的概率
P=1-P(η=0)-P(η=1)=1-C0.84-C0.83×0.2=0.180 8.
6.从某企业生产的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:
(1)求这500件产品质量指标值的样本平均数和样本方差s2(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);
(2)由直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z服从正态分布N(μ,σ2),其中μ近似为样本平均数,σ2近似为样本方差s2.
①利用该正态分布,求P(187.8②某用户从该企业购买了100件这种产品,记X表示这100件产品中质量指标值位于区间(187.8,212.2)的产品件数.利用①的结果,求E(X).
附:≈12.2.
若Z~N(μ,σ2),则P(μ-σP(μ-2σ解:(1)抽取产品的质量指标值的样本平均数和样本方差s2分别为=170×0.02+180×0.09+190×0.22+200×0.33+210×0.24+220×0.08+230×0.02=200,
s2=(-30)2×0.02+(-20)2×0.09+(-10)2×0.22+0×0.33+102×0.24+202×0.08+302×0.02=150.
(2)①由(1)知,Z~N(200,150),从而P(187.8②由①知,一件产品的质量指标值位于区间(187.8,212.2)的概率为0.682 7,依题意知X~B(100,0.682 7),所以E(X)=100×0.682 7=68.27.
21世纪教育网(www.21cnjy.com)