正态分布及其经典习题和答案汇总
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专题:正态分布
例:(1)已知随机变量X 服从二项分布,且E (X )=2.4,V (X )=1.44,则二项分布的参数n ,p 的值为
A .n=4,p=0.6
B .n=6,p=0.4
C .n=8,p=0.3
D .n=24,p=0.1 答案:B 。解析:()4.2==np X
E ,()44.1)1(=-=p np X V 。
(2)正态曲线下、横轴上,从均数到∞+的面积为( )。
A .95%
B .50%
C .97.5%
D .不能确定(与标准差的大小有关) 答案:B 。解析:由正态曲线的特点知。
(3)某班有48名同学,一次考试后的数学成绩服从正态分布,平均分为80,标准差为10,理论上说在80分到90分的人数是 ( )
A 32
B 16
C 8
D 20 答案:B 。解析:数学成绩是X —N(80,102),
8080
9080(8090)(01)0.3413,480.34131610
10P X P Z P Z --⎛⎫≤≤=≤≤=≤≤≈⨯≈ ⎪⎝⎭。 (4)从1,2,3,4,5这五个数中任取两个数,这两个数之积的数学期望为___________ 。
∴E(X)=8.5.
(5)如图,两个正态分布曲线图:
1为)(1
,1x σμϕ,2为)(22x σμϕ,
则1μ 2μ,1σ 2σ答案:<,>。解析:由正态密度曲线图象的特征知。【课内练习】
1.标准正态分布的均数与标准差分别为( )。 A .0与1 B .1与0 C .0与0 D .1与1 答案:A 。解析:由标准正态分布的定义知。
2.正态分布有两个参数μ与σ,( )相应的正态曲线的形状越扁平。 A .μ越大 B .μ越小 C .σ越大 D .σ越小
答案: C 。解析:由正态密度曲线图象的特征知。
3.已在n 个数据n x x x ,,,21 ,那么()
∑=-n
i i x x n 1
21是指
A .σ
B .μ
C .2σ
D .2
μ( ) 答案:C 。解析:由方差的统计定义知。
4.设),(~p n B ξ,()12=ξE ,()4D ξ=,则n 的值是 。 答案:4。解析:()12==np E ξ,()(1)4D np p ξ=-=
5.对某个数学题,甲解出的概率为2
3
,乙解出的概率为34,两人独立解题。记X 为解出该题的人数,则E
(X )= 。
答案:1712。解析:11121145(0),(1),3412343412
P X P X ==⨯===⨯+⨯=231
(2)342P X ==⨯=。
∴15117()012212212
E X =⨯+⨯
+⨯=。 6.设随机变量ξ服从正态分布)1,0(N ,则下列结论正确的是 。 (1))0)(|(|)|(|)|(|>=+<=-<=<-=>-= 答案:(1),(2),(4)。解析:(||)0P a ξ==。 7.抛掷一颗骰子,设所得点数为X ,则D (X )= 。 答案:3512。解析:1 (),1,2,,66 P X k k ===,按定义计算得735(),()212E X V X ==。 【作业本】 A 组 1.袋中装有5只球,编号为1,2,3,4,5,从中任取3球,以X 表示取出球的最大号码,则E (X )等于 ( ) A 、4 B 、5 C 、4.5 D 、4.75 答案:C 故E (X )=32.下列函数是正态分布密度函数的是 ( ) A .()σ σπ22 21)(r x e x f -= B .2 222)(x e x f - = π π C .()4 12 221)(-=x e x f π D .2 221)(x e x f π = 答案:B 。解析:选项B 是标准正态分布密度函数。 3.正态总体为1,0-==σμ概率密度函数)(x f 是 ( ) A .奇函数 B .偶函数 C .非奇非偶函数 D .既是奇函数又是偶函数 答案:B 。解析:22 () x f x -= 。 4.已知正态总体落在区间()+∞,2.0的概率是0.5,那么相应的正态曲线在=x 时达到最高点。 答案:0.2。解析:正态曲线关于直线x μ=对称,由题意知0.2μ=。 5.一次英语测验由40道选择题构成,每道有4个选项,其中有且仅有一个是正确的,每个选对得3分,选错或不选均不得分,满分120分,某学生选对一道题的概率为0.7,求该生在这次测验中的成绩的期望为 ;方差为 。 答案:84;75.6。解析:设X 为该生选对试题个数,η为成绩,则X ~B (50,0.7),η=3X ∴E(X)=40×0.7=28 V(X)=40×0.7×0.3=8.4 故E(η)=E(3X)=3E(X)=84 V(η)=V(3X)=9V(X)=75.6 6.某人进行一个试验,若试验成功则停止,若实验失败,再重新试验一次,若试验三次均失败,则放弃试验,若此人每次试验成功的概率为 3 2 ,求此人试验次数X 的分布列及期望和方差。 解:X 故22113()1233999E X =⨯+⨯+⨯=,22211338 ()149()399981 V X =⨯+⨯+⨯-=。 7.甲、乙两名射击运动员,甲射击一次命中10环的概率为0.5,乙射击一次命中10环的概率为s ,若他们独立的射击两次,设乙命中10环的次数为X ,则EX=3 4 ,Y 为甲与乙命中10环的差的绝对值.求s 的值及Y 的分布列及期望. 答案:解:由已知可得),2(~s B X ,故3 2,342===s s EX 所以. 有Y 的取值可以是0,1,2. 甲、乙两人命中10环的次数都是0次的概率是36 1 )31()21(22=⨯, 甲、乙两人命中10环的次数都是1次的概率是92 )32313132)(21212121(=⨯+⨯⨯+⨯, 甲、乙两人命中10环的次数都是2次的概率是9 1 )3232)(2121(=⨯⨯ 所以36 13 9192361)0(= ++==Y P ; 甲命中10环的次数是2且乙命中10环的次数是0次的概率是361 )31()21(22=⨯, 甲命中10环的次数是0且乙命中10环的次数是2次的概率是9 1 )3232)(2121(=⨯⨯ 所以36591361)2(= +==Y P ,故2 1 )2()0(1)1(==-=-==Y P Y P Y P 所以 Y 的期望是E (Y )= 9 。 B 组 1.某产品的废品率为0.05,从中取出10个产品,其中的次品数X 的方差是 ( ) A 、0.5 B 、0.475 C 、0.05 D 、2.5 答案:B 。解析:X —B (10,0.05),()100.050.950.475V X =⨯⨯=。 2.若正态分布密度函数()2 12 (),() x f x x R -- = ∈,下列判断正确的是 ( ) A .有最大值,也有最小值 B .有最大值,但没最小值 C .有最大值,但没最大值 D .无最大值和最小值