1、东北师范大学附属中学网校(版权所有 不得复制)期数: 0509 SXG3 006学科:理科数学 年级:高三 编稿老师:毕 伟 审稿老师:杨志勇 _同步教学信息预 习 篇预习篇五 正态分布学案标题索引列表【教材阅读提示】【基础知识精讲】【典型例题解析】【强化训练】【教材阅读提示】正态总体在现实生活中具有广泛的应用,它的函数表达式是其中参数分别表示总体的平均数与标准差. 正态曲线具有在x轴上方、关于直线对称等性质. 利用标准正态分布表,可以求出正态总体在任一区间内取值的概率.返 回【基础知识精讲】一、知识结构 二、重要内容提示在总体分布估计时,当样本容量无限增大时,其频率分布直方图无限接近于一条总
2、体密度曲线(如图所示),其总体密度函数近似为:(1)正态分布的概念:如果随机变量的概率密度函数为:其中为常数,称服从参数为的正态分布. 记作:.注意:(i)正态分布由参数唯一确定,分别表示总体的平均数和标准差.(ii)其函数图象称为正态曲线.(2)标准正态分布:当=0,=1时,随机变量的概率密度函数为.此时,正态总体称为标准正态分布,记作N(0,1),其分布函数通常记作,且.相应的曲线称为标准正态曲线.(3)正态曲线的性质:()曲线位于x轴上方,与x轴不相交即:f(x)0.()曲线关于直线对称()曲线在时位于最高点即f(x)取最大值.()当时,曲线上升;当时,曲线下降并且当曲线向左、右无限延伸
3、时,以x轴为渐近线,向它无限靠近()当一定时,曲线的形状由确定越大,曲线越“矮胖”,表示总体的分布越分散;越小,曲线越“瘦高”,表示总体的分布越集中若固定,则随着值的不同,曲线沿x轴平移,且形状不变,.(4)几个重要公式 ;若.,则;若.则一般的正态总体均可化为标准正态总体N(0,1)来进行研究. 事实上,对于任一正态总体来说,取值小于x的概率为.返 回【典型例题解析】例1 正态总体为=0,=1时的密度函数是:.(1)证明:f(x)为偶函数.(2)求f(x)最大值.(3)说明y = f(x)的单调性.解:(1)任取,f(x)为偶函数.(2)xR, ,为增函数,.(3)为增函数,在上为增函数,在
4、上为减函数.当时,f(x)为增函数;当时,f(x)为减函数.例2 设随机变量的概率密度为,则( )N(0,1).A B C D解:由已知,的概率密度为,.因而(0,1). 故应选B.例3 设随机变量,且=0.0793,=0.7611, 求与.解:,即,, 查表得 .又. 查表得 ,解方程组 得.例4 若公共汽车门的高度是按照保证成年男子与车门顶部碰头的概率在1%以下设计的,如果某地成年男子的身高N(175,6)(单位:cm),则该地公共汽车门的高度应设计为多少?分析:这是一个实际应用问题,所求的是公共汽车车门的最低高度,可设其为x(cm),使其总体在不低x的概率值小于1%,即:,从中解出x的范
5、围.解:设该地公共汽车门的高度应设计为xcm,则根据题意可知:1%,由于N(175,6),所以; 即:;通过查表可知:,解得:x188.98.即该地公共汽车门至少应设计为189cm的高度.返 回【强化训练】同步落实级一、选择题1如果随机变量,且则等于( )A BC D2在正态总体中,数值落在里的概率是( )A0.997 B0.046C0.03 D0.0033把一条正态曲线a沿着横轴正向移动2个单位,得到一条新的曲线b,则下列说法错误的是( )A曲线b仍然是正态曲线B曲线a和曲线b的最高点的纵坐标相等C以曲线b为概率密度曲线的总体的方差比以曲线a为概率密度曲线的总体的方差大2D以曲线b为概率密度
6、曲线的总体的方差比以曲线a为概率密度曲线的期望的方差大2二、填空题4若随机变量、都服从正态分布,且,则的概率密度函数 = .5通过查标准正态分布表,计算服从正态分布的总体落在区间内的概率是 .同步检测级一、选择题1如果随机变量N(0,1),则( )A BC D2设随机变量,则服从( )A BN(0,1)C D3设随机变量的概率密度为:N(0,1),那么等于( )A BC D二、填空题4若随机变量,则服从参数为_的正态分布.5若随机变量N(5,2),且,则=_.三、解答题6设N(0,1),求下列各值:7设服从N(3,2),试求下面的概率:8某中学高考数学成绩近似地服从正态分布,求此校数学成绩在120分以上的考生占总人数的百分比.参考答案同步落实级一、选择题1B 2D 3C 二、填空题4 50.4791同步检测级一、选择题1C 2D 3B 二、填空题4 57.56三、解答题6解:因为N(0,1),7解:因为N(3,2),所以N(0,1).8解:设表示此中学数学高考成绩,依题意,本题所求为.,.故120分以上的考生人数占2.3%.返 回