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课件网) 第七章 随机变量及其分布 7.5 正态分布 图解课标要点 教材帮 新知课丨必备知识解读 知识点1 正态曲线与正态分布 1 连续型随机变量 现实中,有大量问题中的随机变量不是离散型的,它们的取值往往充满某个区 间甚至整个实轴,但取一点的概率为0,我们称这类随机变量为连续型随机变量. (有无数个值,不能一一列举) . . 2 正态曲线与正态分布的概念 图7.5-1 (1)我们称, (其中, 为参数)为正态密度函数,称 它的图象为正态密度曲线,简称正态曲线,其图 象如图7.5-1所示. (2)若随机变量 的概率分布密度函数为 ,则称随机变量 服从正态分布,记为 ,(【易错】注意此处为,而不是) ). (3)若,则 , . . . 3 正态曲线的特点 由 的密度函数及图象可以发现,正态曲线有以下特点: (1)曲线是单峰的,它关于直线 对称.,有 (2)曲线在 处达到峰值 .(可由复合函数的单调性求得) (3)当无限增大时,曲线无限接近 轴. (4)曲线位于轴上方,与轴不相交;,恒成立曲线与 轴 之间的区域的面积为1. . . . . . . . . . . 知识剖析 参数 和 对正态曲线的形状的 影响 1. 为位置参数. 当参数 取固定值时,正态曲线的位 2. 为形状参数. 参数 的大小决定了曲线的高低和胖瘦,因此 的变化影响曲线的形状. 越小, 曲线越“瘦高”,表示随机变量的分布越集中; 越大,曲线越“矮胖”,表示随机变量 的分布越分散,如图7.5-3.(参数 反映了随机变量的分布相对于均值 的离散程度) 置由 确定,且随着 的变化而沿轴平移,如图7.5-2.(参数 反映了正态分布的 集中位置) 学思用·典例详解 例1-1 根据下列正态密度函数的表达式,找出其均值和方差. (1), ; 【解析】将正态密度函数与对照得 , ,所以其均值为0,方差为1. (2), . 【解析】将正态密度函数与 对照得 , ,所以其均值为1,方差为2. 图7.5-7 例1-2 如图7.5-7所示是一个正态曲线,试根据该 图象写出正态密度函数的解析式. 【解析】由题图可知该正态曲线关于直线 对称,最大值是,所以 ,(随机变量的 均值) 由,得 ,(随机变量的标准差) 所以该正态密度函数的解析式为 , . 图7.5-8 例1-3 (2025·山东省齐鲁名校联考)已知三条正态曲线 如图7.5-8 所示,则下列 判断正确的是( ) D A., B., C., D., 【解析】由正态曲线关于直线 对称,知 的大小决定曲线的形 状, 越大,曲线越“矮胖”; 越小,曲线越“瘦高”,则 . (也可由,得,即 ) 知识点2 正态分布的几何意义及 原则 1 正态分布的几何意义 对任意的,正态曲线与轴之间的区域的面积总为1.若 ,如图 7.5-4所示,取值不超过的概率为图中区域的面积,而 为 区域 的面积. 图7.5-4 2 三个常用的概率值 假设,可以证明:对给定的, 是一个 只与 有关的定值.特别地, , , . 上述结果可用图7.5-5表示. 图7.5-5 3 原则 尽管正态变量的取值范围是,但在一次试验中, 的取值几乎总是落 在区间内,而在此区间以外取值的概率大约只有 ,通常认为这 种情况几乎不可能发生.(这样的事件可看成小概率事件) 在实际应用中,通常认为服从于正态分布的随机变量 只取 中的值,这在统计学中称为 原则. 学思用·典例详解 例2-4 [多选题](2025·山西省朔州市期中)随机变量服从正态分布 ,则下列结 论正确的是( ) ACD A. B. C. D. 【解析】由随机变量服从正态分布 ,得正态曲线的对称轴为直线 ,则 ,故A正确;标准差为5,方差为25,故B错误; 由正态曲线的对称性得, ,故C,D正确. 图7.5-9 例2-5 [教材改编P87习题7.5 T2]为了解某地高中男生的身体发育 状况,随机抽取1 000名男生测量他们的体重,测量的结果表明他 们的体重(单位:)服从正态分布 ,正态曲线如图7.5 -9所示.若 ... ...