吉林省吉林市第一校高中数学 241正态分布学案 新人教A选修

吉林省吉林市第一校高中数学 241正态分布学

案新人教A选修

2、4、1正态分布

【教学目标】

了解正态分布的意义，掌握正态分布曲线的主要性质及正态分布的简单应用。了解假设检验的基本思想，会用质量控制图对产品的质量进行检测，对生产过程进行控制。

【教学重难点】

教学重点：

1、正态分布曲线的特点；

2、正态分布曲线所表示的意义、教学难点：

1、在实际中什么样的随机变量服从正态分布；

2、正态分布曲线所表示的意义、

【教学过程】

设置情境，引入新课这是一块高尔顿板，让一个小球从高尔顿板上方的通道口落下，小球在下落的过程中与层层小木块碰撞，最后掉入高尔顿板下方的某一球槽内。问题

1、在投放小球之前，你能知道这个小球落在哪个球槽中吗？问题

2、重复进行高尔顿板试验，随着试验次数的增加，掉入每个球槽中小球的个数代表什么？问题

3、为了更好的研究小球分布情况，对各个球槽进行编号，以球槽的编号为横坐标，以小球落入各个球槽的频率值为纵坐标，你能画出它的频率分布直方图吗？问题

4、随着试验次数的增加，这个频率直方图的形状会发生什么样的变化？

二、合作探究，得出概念随着试验次数的增加，这个频率直方图的形状会越来越像一条钟形曲线、这条曲线可以近似下列函数的图像：

其中实数为参数，我们称的图像为正态分布密度曲线，简称正态曲线。问题

5、如果在高尔顿板的底部建立一个水平坐标轴，其刻度单位为球槽的宽度，X表示一个随机变量，X落在区间的概率为什么？其几何意义是什么？一般地，如果对于任何实数，随机变量X满足则称X的分布为正态分布，记作，如果随机变量X服从正态分布，则记为。问题

6、在现实生活中，什么样的分布服从或近似服从正态分布？问题

7、结合的解析式及概率的性质，你能说说正态分布曲线的特点吗？可以发现，正态曲线有以下特点：曲线位于x轴上方，与x 轴不相交；曲线是单峰的，它关于直线对称；曲线在处达到峰

值；曲线与x轴之间的面积为1；当一定时，曲线随着德变化而沿x轴平移；当一定时，曲线的形状由确定，越小，曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中；越大，曲线越“矮胖”，表示总体的分

布越分散。若，则对于任何实数概率对于固定的而言，给面积随

着的减少。这说明越小，X落在区间的概率越小，即X集中在周围概率越大、特别有可以看到，正态总体几乎总取值于区间之内。

而在此区间以外取值的概率只有,通常认为这种情况在一次试验中几乎不可能发生。在实际应用中，通常认为服从于正态分布的随

机变量X只取之间的值，简称之为原则典型例题在某次数学考试中，考生的成绩服从一个正态分布，即。试求考试成绩位于区间（70,110）上的概率是多少？若这次考试共有2000名考生，试估计考试成绩在（80,100）间的考生大约有多少人？解析：正态分

布已经确定，则总体的期望和标准差就可以求出，这样就可以根

据正态分布在三个常见的区间上取值的概率进行求解、解：因

为，所以 =90， =10。由于正态变量在区间内取值的概率是0、9544,而该正态分布中，，于是考试成绩位于区间（70,110）内的概率就是0、9544。由=90， =10，得。由于正态变量在区间内取值的概率是0、6826,所以考试成绩位于区间（80,100）内的概率就是0、、68

26、一共有2000名考生，所以考试成绩在（80,100）间的考生大约有20000、人。点评：解答这类问题的关键是熟记正态变量的取值位于区间，，上的概率值，同时又要根据已知的正态分布

确定所给区间属于上述三个区间中的哪一个、变式训练、已知一次考试共有60名同学参加，考生的成绩据此估计，大约应有57人的分数在下列哪个区间内？（）答案C反馈测评

1、给出下列三个正态总体的函数表达式，请找出其均值μ和标准差σ （１）（２）（３）

2、若随机变量,则在区间上的取值的概率等于在下列哪个区间上取值的概率（）

3、若随机变量服从正态分布，则在区间上取值的概率等于（）

A、0、6826

B、0、9544

C、0、9974

D、0、317

44、若一个正态总体落在区间里的概率是0、5，那么相应的正态曲线f（x）在x= 时，达到最高点。课堂小结了解正态曲线、正态分布的概念，知道正态曲线的解析式及曲线的特点。了解假设检验的基本思想并体会它的应用。

3、1、1回归分析的基本思想及其初步应用

【教学目标】

1、了解回归分析的基本思想方法及其简单应用、

2、会解释解释变量和预报变量的关系、

【教学重难点】

教学重点：回归分析的应用、教学难点：、公式的推到、

【教学过程】

设置情境，引入课题引入：对于一组具有线性相关关系的数据其回归直线方程的截距和斜率的最小二乘法估计公式分别为：称为样本点的中心。如何推到着两个计算公式？引导探究，推出公式从已经学过的知识，截距和斜率分别是使取最小值时的值，由于因为所以在上式中，后两项和无关，而前两项为非负数，因此要使Q取得最小值，当且仅当前两项的值均为0、，既有通过上式推导，可以训练学生的计算能力，观察分析能力，能够很好训练学生数学能力，必须在老师引导下让学生自己推出。所以：

例题应用，剖析回归基本思想与方法从某大学中随机选取8名女大学生，其身高和体重的数据如图所示：编号12345678身高/cm165165157170175165155170体重/kg4857505464614359画出以身高为自变量x,体重为因变量y的散点图求根据女大学生的身高预报体重的回归方程求预报一名身高为172cm的女大学生的体重解：（1）由于问题中要求根据身高预报体重，因此选取身高为自变量x,体重为因变量y作散点图（2）(3)对于身高172cm的女大学生，由回归方程可以预报体重为：当堂练习观察两相关变量得如下数据x2495115379求两个变量的回归方程、答：所以所求回归直线方程为课堂小结

1、、公式的推到过程。