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课件网) 正态分布 1.正态曲线的函数表达式是什么? [答案]
,
. 2.
服从正态分布如何表示? [答案]
.其中
,
. 3.什么是
原则? [答案] 通常认为服从正态分布
的随机变量
只取区间
之间的值,这在统计学中称为
原则. 1.判断下列结论是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1) 函数 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 轴围成的图形的面积是随参数 , 的变化而变化的. ( ) × (3) 正态曲线可以关于 轴对称.( ) √ 2.已知正态分布总体落在区间 内的概率为 ,那么相应的正态曲线 在 _ ___时达到最高点.
[解析] 由题意可知
,所以正态曲线关于直线
对称,由正态曲线的性质得
时正态曲线达到最高点. 3.已知随机变量
服从正态分布
,若
,求
. [解析] 如图所示,因为
,所以
,所以
,所以
. 探究1 正态曲线 设
表示某产品的寿命(单位:
).人们对该产品有如下的了解:寿命小于
的概率为0.71,寿命在
的概率为0.22,寿命在
的概率为0.07,由此我们可以画出下图. 问题1:.这个图形能告诉我们产品寿命在
的概率是多少吗? [答案] 不能. 问题2:.若将组距缩小,改为下图所示,这样可以了解到更多信息,若将组距无限细分,会是什么形状? [答案] 若组距无限细分,一般是形状像“钟”的光滑曲线,即正态曲线. 问题3:.正态分布描述的随机变量
是离散型的吗? [答案] 不是.它是连续的. 问题4:.你能写出正态分布密度的表达式吗?能从函数的角度分析它的图象特征吗? [答案] 正态分布密度函数的解析式为
,
,其中实数
,
为参数, 由函数表达式可知
,且函数
的图象关于直线
对称. 新知生成 1.正态曲线 (1)定义:由误差引起的连续型随机变量其分布密度函数图象如图所示, 对应的分布密度函数解析式为
,
, 其中
,
为参数,这一类随机变量
的分布密度(函数)称为正态分布密度(函数),简称正态分布,对应的图象为正态分布密度曲线,简称为正态曲线. (2)误差模型 正态分布是最常见、最重要的连续型随机变量的分布,是刻画误差分布的重要模型,因此也称为误差模型. 2.正态分布的期望与方差 若 ,则 ____, _____. 3.正态曲线的性质 (1)曲线在
轴的上方,与
轴不相交. (2)曲线是单峰的,关于直线_____对称. (3)曲线的最高点位于
处. (4)当
时,曲线上升;当
时,曲线下降.并且当曲线向左、右两边无线延伸时,以
轴为渐近线. (5)当
一定时,曲线的位置由
确定,曲线随着
的变化而沿
轴平移. (6)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“高瘦”,表示总体分布越集中.
新知运用 一、正态分布密度函数及正态曲线 例1 如图所示的是一个正态曲线,试根据该图象写出其正态密度函数的解析式,并求出总体随机变量的期望和方差. [解析] 从给出的正态曲线可知,该正态曲线关于直线
对称,最大值是
,所以
.由
,得
. 于是正态密度函数的解析式为
,
, 总体随机变量的期望
,方差
... ...