27?3?P(ξ=3)=??=,
?5?125
3
ξ的分布列为
ξ P 考点四 正态分布
【例4】 (1)(2018·郑州模拟)已知随机变量ξ服从正态分布N(2,σ),且P(ξ<4)=0.8,则P(0<ξ<4)=( ) A.0.6
B.0.4
C.0.3
D.0.2
2
0 8 1251 36 1252 54 1253 27 125(2)在如图所示的正方形中随机投掷10 000个点,则落入阴影部分(曲线
C为正态分布N(-1,1)的密度曲线)的点的个数的估计值为( )
附:若X~N(μ,σ),则P(μ-σ
2
P(μ-2σ
A.1 193
B.1 359
C.2 718
2
D.3 413
解析 (1)因为随机变量ξ服从正态分布N(2,σ),μ=2,得对称轴为x=2,P(ξ<4)=0.8,∴P(ξ≥4)=P(ξ≤0)=0.2,∴P(0<ξ<4)=0.6.
(2)对于正态分布N(-1,1),μ=-1,σ=1,正态曲线关于x=-1对称,故题图中阴影11
部分的面积为×[P(-3
22
σ
==0.135 9,投入10 000个点,落入阴影部分的个数约为10 000×0.135 9=1 359.
1答案 (1)A (2)B
规律方法 (1)利用3σ原则求概率问题时,要注意把给出的区间或范围与正态变量的μ,
12
σ进行对比联系,确定它们属于(μ-σ,μ+σ),(μ-2σ,μ+2σ),(μ-3σ,μ+
3σ)中的哪一个.
(2)利用正态分布密度曲线的对称性研究相关概率问题,涉及的知识主要是正态曲线关于直线x=μ对称,及曲线与x轴之间的面积为1.注意下面两个结论的活用: ①P(X<a)=1-P(X≥a);②P(X<μ-σ)=P(X≥μ+σ).
【训练4】 已知某批零件的长度误差(单位:毫米)服从正态分布N(0,3),从中随机取一
2
9
件,其长度误差落在区间(3,6)内的概率为
(附:若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ),则P(μ-σ<ξ<μ+σ)=68.26%,P(μ-2
2σ<ξ<μ+2σ)=95.44%.)( ) A.4.56% B.13.59% C.27.18%
D.31.74%
解析 依题设,X~N(0,32
),其中μ=0,σ=3. ∴P(-3
2[P(-6
=1
2(0.954 4-0.682 6)=0.135 9=13.59%. 答案 B
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基础巩固题组 (建议用时:40分钟)
一、选择题
1.打靶时,甲每打10次可中靶8次,乙每打10次可中靶7次,若两人同时射击一个目标,则他们同时中靶的概率是( ) 14A. 25
B.12 25
3C. 4
3D. 5
47
解析 因为甲每打10次可中靶8次,乙每打10次可中靶7次,所以P(甲)=,P(乙)=,
5104714
所以他们都中靶的概率是×=. 51025答案 A
2.某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( ) A.0.8
B.0.75
C.0.6
D.0.45
解析 记事件A表示“一天的空气质量为优良”,事件B表示“随后一天的空气质量为优良”,P(A)=0.75,P(AB)=0.6.由条件概率,得P(B|A)=答案 A
3.(2018·衡水模拟)先后抛掷硬币三次,则至少一次正面朝上的概率是( ) 1A. 8
3B. 8
3
5 C. 8
7 D. 8
P(AB)0.6
==0.8.
P(A)0.75
17?1?1
解析 三次均反面朝上的概率是??=,所以至少一次正面朝上的概率是1-=.
88?2?8答案 D
4.设随机变量X服从正态分布N(1,σ),则函数f(x)=x+2x+X不存在零点的概率为( ) 1
A. 4
1B. 3
2
2
2
1C. 22 D. 3
2
解析 ∵函数f(x)=x+2x+X不存在零点,∴Δ=4-4X<0,∴X>1,∵X~N(1,σ),∴
P(X>1)=,故选C.
答案 C
11
12
5.(2017·上饶模拟)某居民小区有两个相互独立的安全防范系统A和B,系统A和系统B在19任意时刻发生故障的概率分别为和p,若在任意时刻恰有一个系统不发生故障的概率为,
840则p=( ) 1
A. 10
B.2 15
1C. 6
1 D. 5
19?1?解析 由题意得(1-p)+?1-?p=, 8?8?402
∴p=,故选B.
15答案 B 二、填空题
6.(2018·福州模拟)若随机变量X~N(μ,σ),且P(X>5)=P(X<-1)=0.2,则P(2
5-1
解析 ∵P(X>5)=P(X<-1),∴μ==2,
211
∴P(2
22答案 0.3
7.有一批种子的发芽率为0.9,出芽后的幼苗成活率为0.8,在这批种子中,随机抽取一粒,则这粒种子能成长为幼苗的概率为________.
解析 设种子发芽为事件A,种子成长为幼苗为事件B(发芽又成活为幼苗). 依题意P(B|A)=0.8,P(A)=0.9.
根据条件概率公式P(AB)=P(B|A)·P(A)=0.8×0.9=0.72,即这粒种子能成长为幼苗的概率为0.72. 答案 0.72
8.某大厦的一部电梯从底层出发后只能在第18,19,20层停靠.若该电梯在底层有5个乘客,1
且每位乘客在这三层的每一层下电梯的概率均为,用X表示这5位乘客在第20层下电梯的
3人数,则P(X=4)=________.
解析 考察一位乘客是否在第20层下电梯为一次试验,这是5次独立重复试验,故X~
2
B?5,?,
3
??
1?
?
?1??2?即有P(X=k)=C5??×???3??3?
kk5-k,k=0,1,2,3,4,5.
12