1、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=0.6 B . n=6,p=0.4 C. n=8, p=0.3 D. n=24, p=0.1答案:B。解析:EX np 2.4 , V X n p(1 p) 1.44。(2)
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。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) EX 1 0.3 2 0.1 3 0.6 2.3, EY 1 0.3 2 0.4 3 0.3 2DX 0.855, DY 0.6【课内练习】1. 标准正态分布的均数与标准差分别
3、为 ( A 0 与 1 B 1 与 0 C 0 与 0 D 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)2 2 ,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1200140016001800概率10.40.30.20.1乙单位1000140018002200概率0.40.30.20.1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
4、),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c 28门16“ 1162182 6104545454557 - 5518_55E5)/VEE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。510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
5、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)=P 2P(AB)1 P(A B) 1(1 R)(1 P2) P1 P2P1P2 0.920.6P20.6 P2 0.92则0.4F20.32 即 P2 0.8(6分)P(0) P(A) P(B)0.4 0.2 0.08P(1)P( A) P(B) P(A)P(B) 0.6 0.2 0.40.8 0.44P(2)P(A) P(B) 0.60.8 0.48的概率分布为012P0.080.440.48E 0 0.08 1 0.44 2 0.48 0.44 0.96
6、 1.4,2 2 2V( ) (0 1.4) 0.08 (1 1.4) 0.44 (2 1.4) 0.48 0.1568 0.0704 0.1728 0.4 ,或利用 V( ) E( 2) (E )2 2.36 1.96 0.4。【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、4.5A、4 B、5答案:C。解析:X的分布列为X345P0.10.30.6故 E (X) =3 0.1+4 0.3+5 0.6
7、=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XB( 50 , 0.7), n =3X / E(X)=40 X 0.7=28V(X)=40 X 0.7X 0.3
8、=8.4故 E( n )=E(3X)=3E(X)=84 V( n )=V(3X)=9V(X)=75.66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。310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4 2答案:解:由已知可得 X B(2,s),故EX 2s -,所以s -.3 3有Y的取值可以是0, 1 , 2.所以Y的分布列是Y123r 1
9、315P362367 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(
10、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E2 40 (1 0.9) (100 50) 0.72 0.9 (1故开发商应该召开新闻发布会,且盈利的最大期望是40 (1 0.9) (75 5C) 0.9 185(万元);0.8) (60 50) 10 0.9 24.8 (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、0.5 B、0.475 C、0.05 D、2.5答案:B。解析:X B( 10,0.05),V(X) 10 0.05 0.95 0.475。212.若正
11、态分布密度函数 f(x) _e 2 ,(x R),下列判断正确的是 (J23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. 6826 B. 0. 3174 C. 0. 9544 D. 0. 9974答案:C。解析:由已知 X N (100, 36),88 100 112 100 故 P(88 X 112) P( Z ) P( 2 Z 2) 2P(Z 2) 1 0.9544。6 64 .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
12、,则 E (X ) = ; V(X)= .14 165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:9 162X01234P111111 :633663611一 11C 1 ,114E(X)=0X - +1 X+ 2X+ 3 X + 4 X= 633663692 1/ 212 11 21,21142165V(X)=0 X +1X _+ 2X + 3 X+4 X 63366369162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。x 2 26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。1
13、1 1 1解: X B(100, ), E(X) 100 0.2,V(X) 100 (1 ) 0.1996500 500 500 500X 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012345678910X概率0.130.350.270.140.080.020.010000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
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