正态分布及其经典习题和答案.docx
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正态分布及其经典习题和答案
专题:
正态分布
【知识网络】
1取有限值的离散型随机变量均值、方差的概念;
2、能计算简单离散型随机变量的均值、方差,并能解决一些实际问题;
3、通过实际问题,借助直观(如实际问题的直观图),认识正态分布、曲线的特点及曲线所表示的意义。
【典型例题】
例1:
(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=0.6B.n=6,p=0.4C.n=8,p=0.3D.n=24,p=0.1
答案:
B。
解析:
EXnp2.4,VXnp(1p)1.44。
(2)正态曲线下、横轴上,从均数到的面积为()。
A95%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。
中的8题.规定每次考试都从备选题中随机抽出3题进行测试,至少答对2题才算合格
(I)求甲答对试题数E的概率分布及数学期望;
(H)求甲、乙两人至少有一人考试合格的概率
因为事件A、B相互独立,
方法一:
方法二:
•••甲、乙两人至少有一个考试合格的概率为
(2)EX10.320.130.62.3,EY10.320.430.32
DX0.855,DY0.6
【课内练习】
1.标准正态分布的均数与标准差分别为(A0与1B•1与0C•0与0D答案:
A。
解析:
由标准正态分布的定义知。
2.
相应的正态曲线的形状越扁平。
•越小
正态分布有两个参数与,()
A越大B•越小C•越大D
答案:
C。
解析:
由正态密度曲线图象的特征知。
(X)
22,
B•C•D•(
C。
解析:
由方差的统计定义知。
8•有甲乙两个单位都想聘任你,你能获得的相应的职位的工资及可能性如下表所示:
甲单位
1200
1400
1600
1800
概率1
0.4
0.3
0.2
0.1
乙单位
1000
1400
1800
2200
概率
0.4
0.3
0.2
0.1
根据工资待遇的差异情况,你愿意选择哪家单位并说明理由。
答案:
由于E(甲)=E(乙),V(甲)<V(乙),故选择甲单位。
解析:
E(甲)=E(乙)=1400,V(甲)=40000,V(乙)=160000。
摸奖者只能从中任取2个球,他所得奖励是所抽2球的钱数之和(设为),求抽奖人获利的数学期望。
答案:
解:
因为
c28门
16
“1
162
18
26
10——
45
45
45
45
5
7-5
5
18_5
5
E
5)
/V
E
E
为抽到的2球的钱数之和,则可能取的值为2,6,10.
故,抽奖人获利的期望为-7。
5
10•甲乙两人独立解某一道数学题,已知该题被甲独立解出的概率为0.6,被甲或乙解出的概率为0.92.
(1)求该题被乙独立解出的概率;
(2)求解出该题的人数的数学期望和方差•
答案:
解:
(1)记甲、乙分别解出此题的事件记为A、B.
设甲独立解出此题的概率为P1,
乙为P2.
则P
(A)
=P=0.6,P(B)=P2
P(A
B)
1P(AB)1
(1R)(1P2)P1P2
P1P20.92
0.6
P2
0.6P20.92
则0.4
F2
0.32即P20.8
(6分)
⑵P(
0)P(A)P(B)
0.40.20.08
P(
1)
P(A)P(B)P(A)P(B)0.60.20.4
0.80.44
P(
2)
P(A)P(B)0.6
0.80.48
的概率分布为
0
1
2
P
0.08
0.44
0.48
E00.0810.4420.480.440.961.4,
222
V()(01.4)0.08(11.4)0.44(21.4)0.480.15680.07040.17280.4,
或利用V()E
(2)(E)22.361.960.4。
【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
D、4.75
()
A.奇函数B.偶函数
答案:
B。
解析:
f(x)
C.非奇非偶函数
D.既是奇函数又是偶函数
C、4.5
A、4B、5
答案:
C。
解析:
X的分布列为
X
3
4
5
P
0.1
0.3
0.6
故E(X)=30.1+40.3+50.6=4.5。
2.下列函数是正态分布密度函数的是
4.
x时达到最高点。
已知正态总体落在区间0.2,的概率是0.5,那么相应的正态曲线在
答案:
0.2。
解析:
正态曲线关于直线x对称,由题意知0.2。
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,n为成绩,则X〜B(50,0.7),n=3X/•E(X)=40X0.7=28
V(X)=40X0.7X0.3=8.4
故E(n)=E(3X)=3E(X)=84V(n)=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-,求此人试验次数X的分布列及期望和方差。
3
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
4
独立的射击两次,设乙命中10环的次数为X,则EX=,Y为甲与乙命中10环的差的绝对值.求s的值及Y的
3
分布列及期望
42
答案:
解:
由已知可得X~B(2,s),故EX2s-,所以s-.
33
有Y的取值可以是0,1,2.
所以Y的分布列是
Y
1
2
3
r13
1
5
P
36
2
36
7所以Y的期望是E(Y)二一。
9
&一软件开发商开发一种新的软件,投资50万元,开发成功的概率为0.9,若开发不成功,则只能收回
10万元的资金,若开发成功,投放市场前,召开一次新闻发布会,召开一次新闻发布会不论是否成功都需要花
费10万元,召开新闻发布会成功的概率为0.8,若发布成功则可以销售100万元,否则将起到负面作用只能销售
60万元,而不召开新闻发布会则可能销售75万元.
(1)求软件成功开发且成功在发布会上发布的概率
(2)求开发商盈利的最大期望值
答案:
解:
(1)设A=“软件开发成功”,B=“新闻发布会召开成功”软件成功开发且成功在发布会上发布的概
(2)不召开新闻发布会盈利的期望值是巳
召开新闻发布会盈利的期望值是
E240(10.9)(10050)0.720.9(1
故开发商应该召开新闻发布会,且盈利的最大期望是
40(10.9)(755C)0.9185(万元);
0.8)(6050)100.924.8(万元)
24.8万元..
率是P(AB)=P(A)P(B)=0.72.
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、0.5B、0.475C、0.05D、2.5
答案:
B。
解析:
X—B(10,0.05),V(X)100.050.950.475。
2
1
2.若正态分布密度函数f(x)_e2,(xR),下列判断正确的是(
J2
3•在一次英语考试中,考试的成绩服从正态分布(100,36),那么考试成绩在区间88,112内的概率是
()
A.0.6826B.0.3174C.0.9544D.0.9974
答案:
C。
解析:
由已知X—N(100,36),
88100112100故P(88X112)P(Z)P(2Z2)2P(Z2)10.9544。
66
4.袋中有4个黑球,3个白球,2个红球,从中任取2个球,每取到一个黑球得0分,每取到一个白球得1
分,若取到一个红球则得2分,用X表示得分数,则E(X)=;V(X)=.
14165
答案:
;165。
解析:
由题意知,X可取值是0,1,2,3,4。
易得其概率分布如下:
9162
X
0
1
2
3
4
P
1
1
11
1
1:
—
—
—
6
3
36
6
36
1
1
一11
C1,
1
14
E(X)=0
X-+1X
+2X
—
+3X+4X
=
6
3
36
6
36
9
21
/2
1
2112
1
2
1
14
2
165
V(X)=
0X+
1
X_
+2
X+3X
+
4X
—
6
3
36
6
36
9
162
注:
要求次品数的数学期望与方差,应先列出次品数
X的分布列。
x22
6•—本书有500页,共有100个错字,随机分布在任意一页上,求一页上错字个数X的均值、标准差。
1111
解:
•••X—B(100,),E(X)1000.2,V(X)100
(1)0.1996
500500500500
X的标准差.V(X)0.04468。
7.某公司咨询热线电话共有10路外线,经长期统计发现,在8点至10点这段时间内,外线同时使用情况
如下表所示:
电话同时打入次数
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
X
概率
0.13
0.35
0.27
0.14
0.08
0.02
0.01
0
0
0
0
若这段时间内,公司只安排2位接线员(一个接线员只能接一部电话)
(1)求至少一路电话号不能一次接通的概率;
(2)在一周五个工作日中,如果有三个工作日的这一时间至少一路电话不能一次接通,那么公司形象将受到损害,现在至少一路电话不能一次接通的概率表示公司的“损害度”,,求这种情况下公司形象的“损害度”;
(3)求一周五个工作日的时间内,同时打入电话数X的数学期望.
答案:
解:
(1)只安排2位接线员则至少一路电话号不能一次接通的概率是
1-0