【步步高】2014屆高三數學一輪 12.7 正態(tài)分布課時檢測 理 (含解析)北師大版

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1、 12.7 正態(tài)分布 一、選擇題 1.已知隨機變量X服從正態(tài)分布N(3,1),且P(2≤X≤4)=0.6826,則P(X>4)=(  ) A.0.1588 B.0.1587 C.0.1586 D.0.1585 解析 通過正態(tài)分布對稱性及已知條件得 P(X>4)===0.1587,故選B. 答案 B 2. 設隨機變量服從正態(tài)分布 ,則函數不存在零點的概率為( ) A. B. C. D. 解析 函數不存在零點,則 因為,所以 答案 C 3.以Φ(x)表示標準正態(tài)總體在區(qū)間

2、(-∞,x)內取值的概率,若隨機變量ξ服從正態(tài)分布N(μ,σ2),則概率P(|ξ-μ|<σ)等于(  ). A.Φ(μ+σ)-Φ(μ-σ) B.Φ(1)-Φ(-1) C.Φ D.2Φ(μ+σ) 解析 由題意得,P(|ξ-μ|<σ)=P=Φ(1)-Φ(-1). 答案 B 4.已知隨機變量X~N(3,22),若X=2η+3,則D(η)等于(  ). A.0 B.1 C.2 D.4 解析 由X=2η+3,得D(X)=4D

3、(η),而D(X)=σ2=4, ∴D(η)=1. 答案 B 5.標準正態(tài)總體在區(qū)間(-3,3)內取值的概率為(  ). A.0.998 7 B.0.997 4 C.0.944 D.0.841 3 解析 標準正態(tài)分布N(0,1),σ=1,區(qū)間(-3,3),即(-3σ,3σ),概率 P=0.997 4. 答案 B 6.已知三個正態(tài)分布密度函數φi(x)=e-(x∈R,i=1,2,3)的圖象如圖所示,則(  ). A.μ1<μ2=μ3,σ1=σ2>σ3 B.μ1>μ2=μ3,σ1=σ2<σ3 C.μ1=μ2<μ3,σ1<σ2=σ3

4、 D.μ1<μ2=μ3,σ1=σ2<σ3 解析 正態(tài)分布密度函數φ2(x)和φ3(x)的圖象都是關于同一條直線對稱,所以其平均數相同,故μ2=μ3,又φ2(x)的對稱軸的橫坐標值比φ1(x)的對稱軸的橫坐標值大,故有μ1<μ2=μ3.又σ越大,曲線越“矮胖”,σ越小,曲線越“瘦高”,由圖象可知,正態(tài)分布密度函數φ1(x)和φ2(x)的圖象一樣“瘦高”,φ3(x)明顯“矮胖”,從而可知σ1=σ2<σ3. 答案 D 7.在正態(tài)分布N中,數值前在(-∞,-1)∪(1,+∞)內的概率為(  ). A.0.097 B.0.046 C.0.03

5、D.0.0026 解析 ∵μ=0,σ= ∴P(X<1或x>1)=1-P(-1≤x≤1)=1-P(μ-3σ≤X≤μ+3σ)=1-0.997 4=0.002 6. 答案 D 二、填空題 8. 隨機變量ξ服從正態(tài)分布N(1,σ2),已知P(ξ<0)=0.3,則P(ξ<2)=________. 答案 0.7 9.某班有50名學生,一次考試后數學成績ξ(ξ∈N)服從正態(tài)分布N(100,102),已知P(90≤ξ≤100)=0.3,估計該班學生數學成績在110分以上的人數為________. 解析 由題意知,P(ξ>110)==0.2,∴該班學生數學成績在110分以上的人數為0.2×50

6、=10. 答案 10 10.在某項測量中,測量結果X服從正態(tài)分布N(1,σ2)(σ>0).若X在(0,1)內取值的概率為0.4,則X在(0,2)內取值的概率為________. 解析 ∵X服從正態(tài)分布(1,σ2), ∴X在(0,1)與(1,2)內取值的概率相同均為0.4. ∴X在(0,2)內取值概率為0.4+0.4=0.8 答案 0.8 11.設隨機變量ξ服從正態(tài)分布N(0,1),記Ф(x)=P(ξ<x),給出下列結論: ①Φ(0)=0.5; ②Φ(x)=1-Φ(-x); ③P(|ξ|<2)=2Φ(2)-1. 則正確結論的序號是________. 答案?、佗冖? 12.

7、商場經營的某種包裝大米的質量(單位:kg)服從正態(tài)分布X~N(10,0.12),任選一袋這種大米,質量在9.8~10.2 kg的概率是________. 解析 P(9.8

8、 所以此人在10分鐘至20分鐘和40分鐘至50分鐘到達目的地的概率為 0.954 4-0.682 6=0.271 8,由正態(tài)曲線關于直線x=30對稱得此人在40分鐘至50分鐘到達目的地的概率為0.135 9. 14.若一批白熾燈共有10 000只,其光通量X服從正態(tài)分布,其概率密度函數是φμ,σ(x)=e-,x∈(-∞,+∞),試求光通量在下列范圍內的燈泡的個數. (1)209-6~209+6; (2)209-18~209+18. 解析 由于X的概率密度函數為 φμ,σ(x)=e-,x∈(-∞,+∞), ∴μ=209,σ=6. ∴μ-σ=209-6,μ+σ=209+6. μ

9、-3σ=209-6×3=209-18, μ+3σ=209+6×3=209+18. 因此光通量X的取值在區(qū)間(209-6,209+6),(209-18,209+18)內的概率應分別是0.682 6和0.997 4. (1)于是光通量X在209-6 ~209+6范圍內的燈泡個數大約是 10 000×0.682 6= 6 826. (2)光通量在209-18~209+18范圍內的燈泡個數大約是 10 000×0.997 4=9 974. 15.在某次數學考試中,考生的成績ξ服從正態(tài)分布,即ξ~N(100,100),已知滿分為150分. (1)試求考試成績ξ位于區(qū)間(80,120]內的

10、概率; (2)若這次考試共有2 000名考生參加,試估計這次考試及格(不小于90分)的人數. 解析 (1)由ξ~N(100,100)知μ=100,σ=10. ∴P(80<ξ≤120)=P(100-20<ξ≤100+20)=0.954 4, 即考試成績位于區(qū)間(80,120]內的概率為0.954 4. (2)P(90<ξ≤110)=P(100-10<ξ≤100+10) =0.682 6, ∴P(ξ>110)=(1-0.682 6)=0.158 7, ∴P(ξ≥90)=0.682 6+0.158 7=0.841 3. ∴及格人數為2 000×0.841 3≈1 683(人).

11、16.在某市組織的一次數學競賽中全體參賽學生的成績近似服從正態(tài)分布N(60,100),已知成績在90分以上的學生有13人. (1)求此次參加競賽的學生總數共有多少人? (2)若計劃獎勵競賽成績排在前228名的學生,問受獎學生的分數線是多少? 解析 設學生的得分情況為隨機變量X,X~N(60,100). 則μ=60,σ=10. (1)P(30<X≤90)=P(60-3×10<X≤60+3×10)=0.997 4. ∴P(X>90)=[1-P(30<X≤90)]=0.001 3 ∴學生總數為:=10 000(人). (2)成績排在前228名的學生數占總數的0.022 8. 設分數線為x. 則P(X≥x0)=0.022 8. ∴P(120-x0<x<x0)=1-2×0.022 8=0.954 4. 又知P(60-2×10<x<60+2×10)=0.954 4. ∴x0=60+2×10=80(分). 5

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