1、第8讲,正态分布,1.正态分布,(1)我们称 f(x),(xR)其中,(0)为参数,的图象为正态分布密度曲线,简称正态曲线.,(2) 一 般地,如 果对于任何实 数 ab , 随机变量 X 满 足,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,记作 XN(,2).,分别表示总体的平均数(期望值)与标准差.,(3)当 0,1 时的正态分布叫做标准正态分布,记作,X N(0,1).,2.正态曲线的特点(1)曲线位于 x 轴上方,与 x 轴不相交.,(2)曲线是单峰的,关于直线_对称.,(4)曲线与 x 轴之间的面积为_.,(5)当一定时,曲线随的变化沿 x 轴平
2、移.(6)当一定时,曲线形状由确定: 越大,曲线越“矮胖”,表示总体分布越分散;越_,曲线越“高瘦”,表示总,体分布越集中.,x,1,小,3.3原则,(1)P(X)0.6827.(2)P(2X2)0.9545.(3)P(32)0.023,,则 P(22)(,),C,A.0.477,B.0.628,C.0.954,D.0.977,4.已知随机变量 X 服从正态分布 N(a,4),且 P(X1)0.5,,则实数 a 的值为(,),A,A.1,B.,C.2,D.4,考点 1,正态分布的相关计算,例 1:(1)(2015 年山东)已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布 N(0,32),从中随
3、机取一件,其长度误差落在,区间(3,6)内的概率为(,),(附:若随机变量服从正态分布 N(,2),则 P()68.27%,P(22)95.45%),A.4.56%C.27.18%,B.13.59%D.31.74%,解析:用 表示零件的长度,根据正态分布的性质得,0.1359.故选 B.,答案:B,(2)已知随机变量 X 服从正态分布 N(2,2),且 P(X4)0.8,,则 P(0X2)(,),A.0.6,B.0.4,C.0.3,D.0.2,解析:由 P(X4)0.8,得 P(X4)0.2,如图 D83,由题意知正态曲线的对称轴为直线 x2,P(X0)P(X4)0.2. P(0X4) 1 P
4、(X0) P(X4) 0.6. P(0X2) ,12,P(0X0),统计结果显示 P(60120)0.8,假设我校参加此次考试有 780 人,那么试估计此次考试中,我校成绩高于 120 分的有_人.,解析:因为成绩N(90,2),所以其正态曲线关于直线 x90 对称.又 P(60120)0.8,由对称性知成绩在 120 分以,分的有 0.178078(人).,答案:78,(6)假设每天从甲地去乙地的旅客人数 X 是服从正态分布N(800,502)的随机变量,记一天中从甲地去乙地的旅客人数800X900 的概率为 p0,则 p0_.,答案:0.477 25,【规律方法】关于正态曲线在某个区间内取
5、值的概率求法:熟记 P(X),P(2X2),P( 32,12,12,解析:因为正态曲线的图象关于直线 x对称,由图知,12.,又2 越大,即方差越大,说明样本数据越发散,图象越矮胖;反之,2 越小,即方差越小,说明样本数据越集中,图象越瘦高.,答案:A,解析:由题意可得 P(2 4),(3)(2017 年江西南昌二模) 已知随机变量 服从正态分布,N(,2),若 P(6)0.15,则 P(24)(,),A.0.3,B.0.35,C.0.5,D.0.7,10.1522,0.35.故选 B.,答案:B【规律方法】正态曲线的性质.曲线在 x 轴的上方,与 x 轴不相交.曲线是单峰的,它关于直线 x对
6、称.,曲线与 x 轴之间的面积为 1.当 一定时,曲线随着 的变化而沿 x 轴平移, 如图9-8-4(1).,(1),(2),图 9-8-4当 一定时,曲线的形状由 确定. 越大,曲线越“矮胖”,总体分布越分散;越小,曲线越“瘦高”,总体分布越集中.如图 9-8-4(2).,易错、易混、易漏,与正态分布结合的综合问题,例题:(2017 年新课标)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取 16 个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布 N(,2).(1)假设生产状态正常,记 X 表示一天内抽取的
7、16 个零件中其尺寸在(3,3)之外的零件数,求 P(X1)及 X 的数学期望;,(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.试说明上述监控生产过程方法的合理性;下面是检验员在一天内抽取的 16 个零件的尺寸:,i1,2,16.,解:(1)抽取的一个零件的尺寸在(3,3)之内的概率为 0.9973,从而零件的尺寸在(3,3)之外的概率为0.0027,故 XB(16,0.0027).,因此 P(X1)1P(X0)10.9973160.0423.X 的数学期望为 E(X)160.00270.0432.,(2)如果生产状态正常,一个零件尺寸在(3,3)之外的概率只有 0.0027,一天内抽取的 16 个零件中,出现尺寸在(3,3)之外的零件的概率只有 0.0423,发生的概率很小.因此一旦发生这种情况,就有理由认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查,可见上述监控生产过程的方法是合理的.,【规律方法】正态分布的特点可结合图象记忆,并可根据和的不同取值得到不同的图象,特别地,当0 时,图象关于 y 轴对称.,