资源描述
2.4正态分布,第二章随机变量及其分布,学习目标1.利用实际问题的直方图,了解正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.2.了解变量落在区间(,(2,2,(3,3的概率大小.3.会用正态分布去解决实际问题.,问题导学,达标检测,题型探究,内容索引,问题导学,知识点一正态曲线,思考函数f(x),xR的图象如图所示.试确定函数f(x)的解析式.,由函数表达式可知,函数图象的对称轴为x,,(2)正态曲线的性质曲线位于x轴,与x轴不相交;曲线是单峰的,它关于直线对称;,梳理(1)正态曲线,上方,函数,(x),x(,),其中实数,(0)为参数,我们称,(x)的图象为正态分布密度曲线,简称正态曲线.,x,曲线在x处达到峰值;,曲线与x轴之间的面积为;当一定时,曲线的位置由确定,曲线随着的变化而沿x轴平移,如图甲所示;当一定时,曲线的形状由确定,越大,曲线越“矮胖”,总体的分布越分散;越小,曲线越“瘦高”,总体的分布越集中,如图乙所示:,1,知识点二正态分布,一般地,如果对于任何实数a,b(ab),随机变量X满足P(aXb),则称随机变量X服从正态分布.正态分布完全由参数和确定,因此正态分布常记作N(,2),如果随机变量X服从正态分布,则记为XN(,2).,知识点三3原则,1.正态总体在三个特殊区间内取值的概率值(1)P(X);(2)P(2X2);(3)P(3X3).2.通常服从正态分布N(,2)的随机变量X只取(3,3)之间的值.,0.6826,0.9974,0.9544,1.函数,(x)中参数,的意义分别是样本的均值与方差.()2.正态曲线是单峰的,其与x轴围成的面积是随参数,的变化而变化的.()3.正态曲线可以关于y轴对称.(),思考辨析判断正误,题型探究,例1如图所示是一个正态分布的图象,试根据该图象写出正态分布密度函数的解析式,求出随机变量总体的均值和方差.,类型一正态曲线的图象的应用,解答,解从给出的正态曲线可知该正态曲线关于直线x20对称,,反思与感悟利用图象求正态分布密度函数的解析式,应抓住图象的两个实质性特点:一是对称轴为x,二是最大值为.这两点确定以后,相应参数,便确定了,代入f(x)中便可求出相应的解析式.,跟踪训练1某次我市高三教学质量检测中,甲、乙、丙三科考试成绩的直方图如图所示(由于人数众多,成绩分布的直方图可视为正态分布),则由如图曲线可得下列说法中正确的一项是,A.甲科总体的标准差最小B.丙科总体的平均数最小C.乙科总体的标准差及平均数都居中D.甲、乙、丙的总体的平均数不相同,解析由题中图象可知三科总体的平均数(均值)相等,由正态密度曲线的性质,可知越大,正态曲线越扁平;越小,正态曲线越尖陡,故三科总体的标准差从小到大依次为甲、乙、丙.故选A.,答案,解析,例2设XN(1,22),试求:(1)P(1X3);,解因为XN(1,22),所以1,2.P(1X3)P(12X12)P(X)0.6826.,类型二利用正态分布的对称性求概率,解答,(2)P(3X5);,解因为P(3c1)P(Xc1)P(Xc1),,解答,反思与感悟利用正态分布求概率的两个方法(1)对称法:由于正态曲线是关于直线x对称的,且概率的和为1,故关于直线x对称的区间上概率相等.如:P(Xa).(2)“3”法:利用X落在区间(,(2,2,(3,3内的概率分别是0.6826,0.9544,0.9974求解.,跟踪训练2已知随机变量服从正态分布N(2,2),且P(4)0.8,则P(02)等于A.0.6B.0.4C.0.3D.0.2,解析随机变量服从正态分布N(2,2),2,对称轴是x2.P(4)0.8,P(4)P(0)0.2,P(04)0.6,P(02,解析根据正态曲线的特点:正态分布曲线是一条关于直线x对称,在x处取得最大值的连续曲线:当一定时,越大,曲线的最高点越低且较平稳,反过来,越小,曲线的最高点越高且较陡峭.故选A.,答案,解析,1,2,3,4,5,答案,解析,2.正态分布N(0,1)在区间(2,1)和(1,2)上取值的概率为P1,P2,则二者大小关系为A.P1P2B.P1P2C.P1P2D.不确定,解析根据正态曲线的特点,图象关于x0对称,可得在区间(2,1)和(1,2)上取值的概率P1,P2相等.,1,2,3,4,5,答案,解析,3.设随机变量服从正态分布N(,2),且二次方程x24x0无实数根的概率为,则等于A.1B.2C.4D.不能确定,1,2,3,4,5,解析依题意可知90,15,故P(60X120)P(90215c1)P(Xc1)P(Xc1).(1)求c的值;,解由XN(2,9)可知,密度函数关于直线x2对称(如图所示),,1,2,3,4,5,解答,(2)求P(4X8).,解P(4X8)P(223X223)0.9544.,1,2,3,4,5,1.理解正态分布的概念和正态曲线的性质.2.正态总体在某个区间内取值的概率求法(1)熟记P(a),若b,则P(Xb).,规律与方法,
展开阅读全文