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§7.5正态分布 课时练习(含答案)2021年新教材人教A版数学选择性必修第三册

1、 7.5 正态分布正态分布 1关于正态分布 N(,2),下列说法正确的是( ) A随机变量落在区间长度为 3 的区间之外是一个小概率事件 B随机变量落在区间长度为 6 的区间之外是一个小概率事件 C随机变量落在3,3之外是一个小概率事件 D随机变量落在3,3之外是一个小概率事件 答案 D 解析 P(3X3)0.997 3,P(X3 或 X2 C12 D21,120),P(4)0.84,则 P(0)等于( ) A0.16 B0.32 C0.68 D0.84 答案 A 解析 随机变量 服从正态分布 N(2,2),2, P(1230 B01212130 D01213 答案 D 解析 当 0,1 时,

2、正态曲线 f(x) 1 2 2 2 e x 在 x0 处取最大值 1 2,故 21.由正态 曲线的性质, 当 一定时, 曲线的形状由 确定, 越小, 曲线越“瘦高”, 反之越“矮胖” 故 选 D. 6已知随机变量 X 服从正态分布 N(a,4),且 P(X1)0.5,则实数 a 的值为 答案 1 解析 X 服从正态分布 N(a,4), 正态曲线关于直线 xa 对称, 又 P(X1)0.5,故 a1. 7已知随机变量 XN(2,2),如图所示,若 P(X4a)P(Xa)0.32, P(aX4a)1P(X4a)12P(Xa) 0.36. 8已知 XN(4,2),且 P(2X6)0.682 7,则

3、,P(|X2|4) . 答案 2 0.84 解析 XN(4,2),4. P(2X6)0.682 7, 6, 2, 2. P(|X2|4)P(2X6) P(2X2)P(2X6) 1 2P(2X10)P(2X6)P(2X6) 1 2P(2X10) 1 2P(2X4)的值 解 随机变量 XN(3,2), 正态曲线关于直线 x3 对称, 又 P(2X4)0.68,可得 P(X4)1 21P(2X4) 1 2(10.68)0.16. 10一投资者在两个投资方案中选择一个,这两个投资方案的利润 X(万元)分别服从正态分 布 N(8,32)和 N(7,12),投资者要求“利润超过 5 万元”的概率尽量大,那

4、么他应该选择哪一个 方案? 解 对于第一个方案有 XN(8,32),其中 8,3,P(X5)1P5X11 2 P(5X11) 1P55)1P5108)1 21P(88X108) 1 21P(X) 1 2(10.682 7)0.158 65.所以 0.158 659 4551 500. 12一批电阻的电阻值 X(单位:)服从正态分布 N(1 000,52),现从甲、乙两箱出厂的成品中 各随机抽取一个电阻,测得电阻值分别为 1 011 和 982 ,可以认为( ) A甲、乙两箱电阻均可出厂 B甲、乙两箱电阻均不可出厂 C甲箱电阻可出厂,乙箱电阻不可出厂 D甲箱电阻不可出厂,乙箱电阻可出厂 答案 C

5、 解析 XN(1 000,52),1 000,5, 31 00035985, 31 000351 015. 1 011(985,1 015),982(985,1 015), 甲箱电阻可出厂,乙箱电阻不可出厂 13某工厂生产一种螺栓,在正常情况下,螺栓的直径 X(单位:mm)服从正态分布 X N(100,1)现加工 10 个螺栓的尺寸(单位:mm)如下:101.7,100.3,99.6,102.4,98.2, 103.2,101.1,98.8,100.4,100.0.XN(,2),有 P(2X2)0.954,P(3X 3)0.997.根据行业标准,概率低于 0.003 视为小概率事件,工人随机将

6、其中的 8 个交与质 检员检验,则质检员认为设备需检修的概率为( ) A.44 45 B. 4 5 C. 3 5 D. 41 45 答案 B 解析 10 个螺栓的尺寸, 只有 103.2 不在区间97,103内, 工人随机将其中的 8 个交与质检 员检验,质检员认为设备需检修的概率为 C79 C810 4 5,故选 B. 14已知随机变量 XN(2,22),且 aXb(a0)服从标准正态分布 N(0,1),则 a ,b . 答案 1 2 1 解析 随机变量 XN(2,22), E(X)2,D(X)224. E(aXb)aE(X)b2ab0, D(aXb)a2D(X)4a21, 又 a0,a1

7、2,b1. 15(多选)设 XN(1,21),YN(2,22),这两个正态分布密度曲线如图所示下列结论中 错误的是( ) AP(Y2)P(Y1) BP(X2)P(X1) C对任意正数 t,P(Xt)P(Yt) D对任意正数 t,P(Xt)P(Yt) 答案 ABD 解析 由题图可知 102,12, P(Y2)P(X1),故 B 错; 当 t 为任意正数时,由题图可知 P(Xt)P(Yt), 而 P(Xt)1P(Xt),P(Yt)1P(Yt), P(Xt)t),故 C 正确,D 错 16十九大以来,某贫困地区扶贫办积极贯彻落实国家精准扶贫的政策要求,带领广大农村 地区人民群众脱贫奔小康经过不懈的奋

8、力拼搏,新农村建设取得巨大进步,农民年收入也 逐年增加,为了制定提升农民收入力争早日脱贫的工作计划,该地扶贫办统计了 2019 年 50 位农民的年收入并制成如下频率分布直方图: (1)根据频率分布直方图,估计 50 位农民的年平均收入 x (单位:千元)(同一组数据用该组数 据区间的中点值表示); (2)由频率分布直方图,可以认为该贫困地区农民收入 X 服从正态分布 N(,2),其中 近似 为年平均收入 x ,2近似为样本方差 s2,经计算得 s26.92,利用该正态分布,求: 在扶贫攻坚工作中, 若使该地区约有 84.14%的农民的年收入高于扶贫办制定的最低年收入 标准,则最低年收入大约为

9、多少千元? 为了调研“精准扶贫, 不落一人”的政策要求落实情况, 扶贫办随机走访了1 000位农民 若 每位农民的年收入互相独立,记这 1 000 位农民中的年收入高于 12.14 千元的人数为 ,求 E() 附参考数据: 6.922.63, 若随机变量 X 服从正态分布 N(,2),则 P(X)0.682 7,P(2X2)0.954 5,P(3X3)0.997 3. 解 x 120.04140.12160.28180.36200.10220.06240.04 17.40(千元), 故估计 50 位农民的年平均收入 x 为 17.40 千元 (2)由题意知 XN(17.40,6.92), P(X)0.50.682 7 2 0.841 4, 所以 17.402.6314.77 时,满足题意, 即最低年收入大约为 14.77 千元 由 P(X12.14)P(X2)0.50.954 5 2 0.977 3, 每个农民的年收入高于 12.14 千元的事件的概率为 0.977 3, 则 B(1 000,p),其中 p0.977 3, 所以 E()1 0000.977 3977.3.