1、题组层级快练题组层级快练(八十三八十三) 1下列函数是正态密度函数的是( ) Af(x) 1 2e x2 22 ,、(0)都是实数 Bf(x) 2 2 ex 2 2 Cf(x) 1 2 2e x 4 Df(x) 1 2e x2 2 答案 B 解析 A 中的函数值不是随着|x|的增大而无限接近于零而 C 中的函数无对称轴,D 中的函数图像在 x 轴下方,所以选 B. 2关于正态曲线性质的叙述: 曲线关于直线 x 对称,这个曲线在 x 轴上方; 曲线关于直线 x 对称,这个曲线只有当 x(3,3)时才在 x 轴上方; 曲线关于 y 轴对称,因为曲线对应的正态密度函数是一个偶函数; 曲线在 x 时处
2、于最高点,由这一点向左右两边延伸时,曲线逐渐降低; 曲线的对称轴由 确定,曲线的形状由 确定; 越大,曲线越“矮胖”, 越小,曲线越“高瘦” 上述说法正确的是( ) A只有 B只有 C只有 D只有 答案 A 3设随机变量 XN(,2),则随着 的增大,概率 P(|x|3)将会( ) A单调增加 B单调减少 C保持不变 D增减不定 答案 C 解析 P(|x|3)P(3X3)0.997 4 是一个常数 4(2015 广东惠州一模)设随机变量 服从正态分布 N(3,4),若 P(a2),则 a( ) A3 B.5 3 C5 D.7 3 答案 D 解析 因为 服从正态分布 N(3,4),P(a2),所
3、以 2a3a26,a7 3,故选 D. 5(2015 湖北荆州中学第一次质检)若随机变量 XN(1,4),P(X0)m,则 P(0X2)( ) A12m B.1m 2 C.12m 2 D1m 答案 A 解析 因为随机变量 XN(1,4), 所以正态曲线的对称轴为 x1, 因此 P(0x2)1P(x0)P(x2) 12P(x0)12m,故选 A. 6(2015 山东聊城重点高中联考)已知服从正态分布 N(,2)的随机变量在区间(,),(2, 2)和(3,3)内取值的概率分别为 68.3%,95.4%和 99.7%.某校为高一年级 1 000 名新生每人定制 一套校服,经统计,学生的身高(单位:c
4、m)服从正态分布(165,52),则适合身高在 155175 cm 范围内的校 服大约要定制( ) A683 套 B954 套 C972 套 D997 套 答案 B 解析 P(155175)P(1655216552)P(22)0.6,则 P(x6)( ) A0.4 B0.3 C0.2 D0.1 答案 A 解析 因为 P(x2)0.6,所以 P(x6)P(x2)0.4.故选 A. 8(2015 皖南十校联考)在某市 2015 年 1 月份的高三质量检测考试中,理科学生的数学成绩服从正态 分布 N(98,100) 已知参加本次考试的全市理科学生约 9 450 人 某学生在这次考试中的数学成绩是 1
5、08 分, 那么他的数学成绩大约排在全市第多少名?( ) A1 500 B1 700 C4 500 D8 000 答案 A 解析 因为学生的数学成绩 XN(98,100),所以 P(X108)1 21P(88X108) 1 21P(X )1 2(10.682 6)0.158 7,故该学生的数学成绩大约排在全市第 0.158 79 4501 500 名,故选 A. 9(2015 南昌调研)某单位 1 000 名青年职员的体重 x(单位:kg)服从正态分布 N(,22),且正态分布 的密度曲线如图所示,若体重在 58.562.5 kg 属于正常,则这 1 000 名青年职员中体重属于正常的人数约
6、是( ) A683 B841 C341 D667 答案 A 解析 P(58.5X62.5)P(X1)a, a为常数, 则P(10) _. 答案 1 2a 解析 由正态曲线的对称轴为 0, 又 P(1)a, 故 P(1)a.所以 P(10)12a 2 1 2a, 即答案为1 2a. 13(2015 河北唐山二模)商场经营的某种袋装大米质量(单位:kg)服从正态分布 N(10,0.12),任取一袋 大米,质量不足 9.8 kg 的概率为_(精确到 0.000 1) 注:P(x)0.682 6, P(2x2)0.954 4, P(3x3)0.997 4 答案 0.022 8 解析 因为袋装大米质量(
7、单位: kg)服从正态分布 N(10,0.12), 所以 P(9.8)1 21P(9.810.2) 1 21 P(1020.19 的概率,利用概率 来估计样本中满足条件的汽车数量 解析 由题意可知 N(8,2),故正态分布曲线以 8 为对称轴又因为 P(79)0.7,故 P(79)2P(89)0.7,所以 P(89)0.35.而 P(8)0.5,所以 P(9)0.15.故耗油量大于 9 升的汽车大约有 1 2000.15180 辆 16(2015 湖北武汉模拟)某市一次全市高中男生身高统计调查数据显示:全市 100 000 名男生的身高 服从正态分布 N(168,16)现从某学校高三年级男生中
8、随机抽取 50 名测量身高,测量发现被测学生身高全 部介于 160 cm 和 184 cm 之间,将测量结果按如下方式分成 6 组:第 1 组160,164),第 2 组164,168), 第 6 组180,184,如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图 (1)由频率分布直方图估计该校高三年级男生平均身高状况; (2)求这 50 名男生身高在 172 cm 以上(含 172 cm)的人数; (3)在这 50 名男生身高在 172 cm以上(含 172 cm)的人中任意抽取 2 人, 将该 2 人中身高排名(从高到低) 在全市前 130 名的人数记为 ,求 的数学期望 参考数据: 若 N(,2
9、),则 P()0.682 6, P(22)0.954 4, P(33)0.997 4. 答案 (1)168 cm (2)10 人 (3)2 5 解析 (1)由频率分布直方图,经过计算该校高三年级男生平均身高为(162 5 100166 7 100 170 8 100174 2 100178 2 100182 1 100)4168.72,高于全市的平均值 168 cm. (2)由频率分布直方图知,后 3 组频率为(0.020.020.01)40.2,人数为 0.25010,即这 50 名 男生身高在 172 cm 以上(含 172 cm)的人数为 10. (3)P(1683416834)0.99
10、7 4, P(180)10.997 4 2 0.001 3. 0.001 3100 000130. 全市前 130 名男生的身高在 180 cm 以上,这 50 人中 180 cm 以上的有 2 人 随机变量 可取 0,1,2,于是 P(0) C28 C210 28 45,P(1) C18C12 C210 16 45, P(2) C22 C210 1 45, E()025 481 16 452 1 45 2 5. 1已知某种零件的尺寸 (单位:mm)服从正态分布,其正态曲线在(0,80)上是增函数,在(80,) 上是减函数,且 f(80) 1 8 2. (1)求概率密度函数; (2)估计尺寸在
11、 72 mm88 mm 间的零件大约占总数的百分之几? 答案 (1),(x) 1 8 2e x802 128 (2)68.26% 解析 (1)由于正态曲线在(0,80)上是增函数,在(80,)上是减函数,所以正态曲线关于直线 x80 对称,且在 x80 处取得最大值 因此得 80, 1 2 1 8 2,所以 8. 故密度函数解析式是 ,(x) 1 8 2e x802 128 . (2)由 80,8,得 80872,80888. 所以零件尺寸 位于区间(72,88)内的概率是 0.682 6. 因此尺寸在 72 mm88 mm 间的零件大约占总数的 68.26%. 2(2013 湖北理)假设每天
12、从甲地去乙地的旅客人数 X 是服从正态分布 N(800,502)的随机变量记一天 中从甲地去乙地的旅客人数不超过 900 的概率为 p0. (1)求 p0的值; (参考数据: 若 XN(, 2), 有 P(X)0.682 6, P(2X2)0.954 4, P(3X 3)0.997 4.) (2)某客运公司用 A,B 两种型号的车辆承担甲、乙两地间的长途客运业务,每车每天往返一次A,B 两种车辆的载客量分别为 36 人和 60 人,从甲地去乙地的营运成本分别为 1 600 元/辆和 2 400 元/辆公司 拟组建一个不超过 21 辆车的客运车队,并要求 B 型车不多于 A 型车 7 辆若每天要
13、以不小于 p0的概率运 完从甲地去乙地的旅客,且使公司从甲地去乙地的营运成本最小,那么应配备 A 型车,B 型车各多少辆? 答案 (1)0.977 2 (2)A 型车 5 辆,B 型车 12 辆 解析 (1)由于随机变量 X 服从正态分布 N(800,502),故有 800,50,P(700X900)0.954 4. 由正态分布的对称性,可得 p0P(X900)P(X800)P(800X900)1 2 1 2P(700X900)0.977 2. (2)设 A 型,B 型车辆的数量分别为 x,y 辆,则相应的劳动成本为 1 600 x2 400y. 依题意,x,y 还需满足 xy21,yx7,P(X36x60y)p0. 由(1)知,p0P(X900),故 P(X36x60y)p0等价于 36x60y900. 于是问题等价于求满足约束条件 xy21, yx7, 36x60y900, x,y0,x,yN, 且使目标函数 z1 600 x2 400y 达到最小的 x,y. 作可行域如图所示,可行域的三个顶点坐标分别为 P(5,12),Q(7,14),R(15,6) 由图可知, 当直线 z1 600 x2 400y 经过可行域的点 P 时, 直线 z1 600 x2 400y 在 y 轴上截距 z 2 400 最小,即 z 取得最小值 故应配备 A 型车 5 辆,B 型车 12 辆