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内容举例: 3. 正态密度曲线的特征 (1)当x<μ时,曲线上升;当x>μ时,曲线下降;当曲线向左右两边无限延伸时,以x轴为渐近线. (2)曲线关于直线x=μ对称. (3)σ越大,曲线越扁平;σ越小,曲线越尖陡. (4)在曲线下方和x轴上方范围内的区域面积为1. 二、正态分布 1. 正态分布 设X是一个随机变量,若对任给区间(a,b],P(a<X≤b)是正态密度曲线下方和x 轴上(a,b]上方所围成的图形的面积(如图所示),则称随机变量X服从参数为μ和σ2 的正态分布,简记为X~N(μ,σ2). 2. 标准正态分布 μ=0且σ=1的正态分布称为标准正态分布,记作X~N(0,1). 若X~N(μ,σ2),则(X-μ)/σ~N(0,1). 三、正态总体在三个特殊区间内的取值 如图,随机变量X的取值 落在区间(μ-σ,μ+σ)内的概率约为68. 3%; 落在区间(μ-2σ,μ+2σ)内的概率约为95. 4%; 落在区间(μ-3σ,μ+3σ)内的概率约为99. 7%. 事实上,μ就是随机变量X的均值,σ2就是随机变量X的方差,它们分别反映X取值的平均大小和稳定程度. 四、正态分布的概率问题 1. 利用正态分布求概率的三种方法 (1)对称法:由于正态曲线是关于直线x=μ对称的,且概率的和为1,故关于直线x=μ 对称的区间上概率相等. 如: ①P(X<a)=1-P(X≥a); ②P(X<μ-a)=P(X>μ+a). (2)转化法:若X~N(μ,σ2),则(X-μ)/σ~N(0,1). (3)“3σ”法:利用随机变量X取值落在区间(μ-σ,μ+σ),(μ-2σ,μ+2σ),(μ-3σ,μ+3σ)内的概率分别约是68. 3%,95. 4%,99. 7%求解. 五、正态分布的实际应用 利用服从正态分布N(μ,σ2)的随机变量X取值落在三个特殊区间内的概率,可以解决两类实际问题: 一类是估计在某一范围内的数量. 具体方法是先确定随机变量的取值在该范围内的概率,再乘样本容量即可; 另一类是利用3σ原则作决策. 决策步骤如下:①确定一次试验中取值a是否落入范围(μ-3σ,μ+3σ);②作出判断,若a∈(μ-3σ,μ+3σ),则接受统计假设,若a∉(μ-3σ,μ+3σ),则拒绝统计假设.
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