1人教A高中数学选修2-3同步训练1.设随机变量ξ~N(2,2),则D(12ξ)的值为()A.1B.2C.12D.4解析:选C.∵ξ~N(2,2),∴D(ξ)=2.∴D12ξ=122D(ξ)=14×2=12.2.如图是当σ取三个不同值σ1、σ2、σ3的三种正态曲线N(0,σ2)的图象,那么σ1、σ2、σ3的大小关系是()A.σ1>1>σ2>σ3>0B.0<σ1<σ2<1<σ3C.σ1>σ2>1>σ3>0D.0<σ1<σ2=1<σ3解析:选D.当μ=0,σ=1时,正态曲线f(x)=12πe-x22在x=0处取最大值12π,故σ2=1.由正态曲线的性质,当μ一定时,曲线的形状由σ确定,当σ越小,曲线越“瘦高”,反之越“矮胖”,故选D.3.已知随机变量ξ服从正态分布N(2,σ2),且P(ξ4)=0.8,则P(0ξ2)=()A.0.6B.0.4C.0.3D.0.2解析:选C.∵P(ξ4)=0.8,∴P(ξ4)=1-0.8=0.2.由题意知图象的对称轴为直线x=2,∴P(ξ0)=P(ξ4)=0.3.∴P(0ξ4)=1-P(ξ0)-P(ξ4)=0.6.∴P(0ξ2)=12P(0ξ4)=0.3.4.设随机变量ξ服从正态分布N(2,9),若P(ξc+1)=P(ξc-1),则c的值为________.解析:c+1与c-1关于ξ=2对称,c+1+c-12=2,∴c=2.答案:2一、选择题1.设随机变量X服从正态分布,且相应的概率密度函数为φ(x)=16πe-x2-4x+46,则()A.μ=2,σ=3B.μ=3,σ=2C.μ=2,σ=3D.μ=3,σ=32解析:选C.由φ(x)=12π×3e-x-22232,得μ=2,σ=3.故选C.2.若随机变量X的密度函数为f(x)=12πe-x22,X在(-2,-1)和(1,2)内取值的概率分别为p1、p2,则p1、p2的关系为()A.p1p2B.p1p2C.p1=p2D.不确定解析:选C.由题意知μ=0,σ=1,所以曲线关于x=0对称,所以p1=p2.3.已知随机变量X~N(μ,σ2),则Y=aX+b服从()A.Y~N(aμ,σ2)B.Y~N(0,1)C.Y~N(μa,σ2b)D.Y~N(aμ+b,a2σ2)解析:选D.由X~N(μ,σ2)知E(X)=μ,D(X)=σ2,∴E(aX+b)=aE(X)+b=aμ+b,D(aX+b)=a2D(X)=a2σ2,从而Y~N(aμ+b,a2σ2).4.已知随机变量X服从正态分布N(2,σ2),P(X4)=0.84,则P(X≤0)=()A.0.16B.0.32C.0.68D.0.84解析:选A.由X~N(2,σ2),对称轴为x=2,密度函数曲线如图所示,可知P(X≤0)=P(X≥4)=1-P(X4)=1-0.84=0.16.5.设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),已知P(ξ-1.96)=0.025,则P(|ξ|1.96)=()A.0.025B.0.050C.0.950D.0.975解析:选C.ξ服从正态分布N(0,1),则P(ξ1.96)=1-P(ξ≤-1.96),从而P(|ξ|1.96)=P(-1.96ξ1.96)=P(ξ1.96)-P(ξ≤-1.96)=1-2P(ξ≤-1.96)=1-2×0.025=0.950.故选C.6.设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ1)=p,则P(-1ξ0)=()A.12+pB.12-pC.1-2pD.1-p解析:选B.P(-1ξ0)=12P(-1ξ1)=12[1-2P(ξ1)]=12-P(ξ1)=12-p.二、填空题7.已知正态分布落在区间(0.2,+∞)上的概率为0.5,那么相应的正态曲线f(x)在x=________时,达到最高点.解析:由于正态曲线关于直线x=μ对称且其落在区间(0.2,+∞)上的概率为0.5,得μ=0.2.答案:0.28.设随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),若P(ξ>3)=P(ξ<-1),则E(ξ)=________.解析:ξ~N(μ,σ2),∴μ=3+-12,∴μ=1,∴E(ξ)=μ=1.答案:139.某种零件的尺寸X(cm)服从正态分布N(3,1),则不属于区间(1,5)这个尺寸范围的零件数约占总数的________.解析:属于区间(μ-2σ,μ+2σ)即区间(1,5)的取值概率约为95.4%,故不属于区间(1,5)这个尺寸范围的零件数约占总数的1-95.44%=4.56%.答案:4.56%三、解答题10.在一次测试中,测量结果X服从正态分布N(2,σ2)(σ0),若X在(0,2)内取值的概率为0.2,求:(1)X在(0,4)内取值的概率;(2)P(X4).解:(1)由于X~N(2,σ2),对称轴x=2,画出示意图如图:∵P(0X2)=P(2X4),∴P(0X4)=2P(0X2)=2×0.2=0.4.(2)P(X4)=12[1-P(0X4)]=12(1-0.4)=0.3.11.某厂生产的圆柱形零件的外直径X(单位:cm)服从正态分布N(4,0.52),质检人员从该厂生产的1000件零件中随机抽查一件,测得它的外直径为5.7cm,试问该厂生产的这批零件是否合格?解:由于X服从正态分布N(4,0.52),由正态分布的性质可知,正态总体在区间(4-3×0.5,4+3×0.5)即(2.5,5.5)之外取值的概率只有0.0026,而5.7∉(2.5,5.5),说明在一次试验中,出现了几乎不可能发生的小概率事件,据此可认为该批零件是不合格的.