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1、山東省齊河縣高考數(shù)學(xué)三輪沖刺 專題 正態(tài)分布練習(xí)(含解析)理
一、選擇題(本大題共12小題,共60分)
1. 已知隨機(jī)變量,且,,則
A. B. C. D.
(正確答案)B
解:隨機(jī)變量,正態(tài)曲線的對稱軸是,
,
,,
,
.
故選:B.
根據(jù)隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,可知正態(tài)曲線的對稱軸,利用對稱性,即可求得.
本題主要考查正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義,注意根據(jù)正態(tài)曲線的對稱性解決問題.
2. 某班有50名學(xué)生,一次考試的成績服從正態(tài)分布已知,估計該班數(shù)學(xué)成績在110分以上的人數(shù)為
A. 10 B. 20 C. 30 D. 40
(正確答
2、案)A
解:考試的成績服從正態(tài)分布
考試的成績關(guān)于對稱,
,
,
,
該班數(shù)學(xué)成績在110分以上的人數(shù)為
故選A.
根據(jù)考試的成績服從正態(tài)分布得到考試的成績關(guān)于對稱,根據(jù),得到,從而得到,根據(jù)頻率乘以樣本容量得到這個分?jǐn)?shù)段上的人數(shù).
本題考查正態(tài)曲線的特點及曲線所表示的意義,是一個基礎(chǔ)題,解題的關(guān)鍵是考試的成績關(guān)于對稱,利用對稱寫出要用的一段分?jǐn)?shù)的頻數(shù),題目得解.
3. 已知隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,且,則
A. B. C. D.
(正確答案)A
【分析】
本題主要考查正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義,注意根據(jù)正態(tài)曲線的對稱性解決問題根據(jù)對稱性
3、,由的概率可求出,即可求出.
【解答】
解:,
.
,
.
故選A.
4. 設(shè)隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,若,則與的值分別為
A. B. C. , D.
(正確答案)C
解:隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,,
,.
故選:C.
根據(jù)隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,,由正態(tài)曲線的對稱性得結(jié)論.
本題考查正態(tài)分布,正態(tài)曲線有兩個特點:正態(tài)曲線關(guān)于直線對稱;在正態(tài)曲線下方和x軸上方范圍內(nèi)的區(qū)域面積為1,本題是一個基礎(chǔ)題.
5. 已知隨機(jī)變量,其正態(tài)分布密度曲線如圖所示,若向正方形OABC中隨機(jī)投擲10000個點,則落入陰影部分的點的個數(shù)的估計值為
附:若,則;;.
A
4、. 6038 B. 6587 C. 7028 D. 7539
(正確答案)B
解:由題意,
則落入陰影部分點的個數(shù)的估計值為.
故選:B.
求出,即可得出結(jié)論.
本題考查正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義,考查正態(tài)分布中兩個量和的應(yīng)用,考查曲線的對稱性,屬于基礎(chǔ)題.
6. 已知隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,其正態(tài)分布密度曲線為函數(shù)的圖象,若,則
A. B. C. D.
(正確答案)A
解:正態(tài)總體的概率密度函數(shù)為,
總體X的期望為2,標(biāo)準(zhǔn)差為1,
故的圖象關(guān)于直線對稱,
,
,
故選:A.
根據(jù)正態(tài)總體的概率密度函數(shù)的意義即可得出X的期望和標(biāo)準(zhǔn)差,再
5、由概率分布的對稱特點,即可得到答案.
本題考查正態(tài)分布的有關(guān)知識,同時考查概率分布的對稱性及運(yùn)算能力,正確理解正態(tài)總體的概率密度函數(shù)中參數(shù)、的意義是關(guān)鍵.
7. 已知隨機(jī)變量,若,,則
A. B. C. D.
(正確答案)D
解:由題意,,
隨機(jī)變量,
,
故選:D.
根據(jù)隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,可知正態(tài)曲線的對稱軸,利用對稱性,即可求得.
本題主要考查正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義、函數(shù)圖象對稱性的應(yīng)用等基礎(chǔ)知識,屬于基礎(chǔ)題.
8. 設(shè),其正態(tài)分布密度曲線如圖所示,那么向正方形ABCD中隨機(jī)投擲10000個點,則落入陰影部分的點的個數(shù)的估計值是
6、
注:若,則,
A. B. 6038 C. 7028 D. 6587
(正確答案)D
【分析】
根據(jù)正態(tài)分布的定義,可以求出陰影部分的面積,利用幾何概型即可計算本題考查了正態(tài)分布、幾何概型,屬于中檔題.
【解答】
解:,,
,則,
則,
陰影部分的面積為:.
正方形ABCD中隨機(jī)投擲10000個點,則落入陰影部分的點的個數(shù)的估計值是6587.
故選D.
9. 已知某批零件的長度誤差單位:毫米服從正態(tài)分布,從中隨機(jī)抽取一件,其長度誤差落在區(qū)間內(nèi)的概率為
附:若隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,則,
A. B. C. D.
(正確答案)B
解:由題意,,
7、
所以.
故選:B.
由題意,,可得,即可得出結(jié)論.
本題考查正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義,考查正態(tài)分布中兩個量和的應(yīng)用,考查曲線的對稱性,屬于基礎(chǔ)題.
10. 隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,且,則
A. B. C. D.
(正確答案)C
解:,
.
故選:C.
根據(jù)對稱性先求出,再得出.
本題考查了正態(tài)分布的特點,屬于基礎(chǔ)題.
11. 某校高考數(shù)學(xué)成績近似地服從正態(tài)分布,且,則的值為
A. B. C. D.
(正確答案)D
解:近似地服從正態(tài)分布,
,
,
.
故選D.
根據(jù)正態(tài)分布曲線的對稱性計算.
本題考查了正態(tài)
8、分布的特點與概率計算,屬于中檔題.
12. 某地市高三理科學(xué)生有30000名,在一次調(diào)研測試中,數(shù)學(xué)成績,已知,若按分層抽樣的方式取200份試卷進(jìn)行成績分析,則應(yīng)從120分以上的試卷中抽取
A. 5份 B. 10份 C. 15份 D. 20份
(正確答案)B
解:,
,
,
應(yīng)從120分以上的試卷中抽取份數(shù)為.
故選:B.
利用正態(tài)分布的對稱性求出,再根據(jù)分層抽樣原理按比例抽取即可.
本題考查了正態(tài)分布的特點,分層抽樣原理,屬于中檔題.
二、填空題(本大題共4小題,共20分)
13. 設(shè)隨機(jī)變量,若,則實數(shù)a的值為______ .
(正確答案)
解:由題
9、意可知隨機(jī)變量,滿足正態(tài)分布,對稱軸為,
,
則:,解得.
故答案為.
直接利用正態(tài)分布的對稱性,列出方程求解即可.
本題考查正態(tài)分布的基本性質(zhì)的應(yīng)用,考查計算能力.
14. 已知隨機(jī)變量,若,則______.
(正確答案)
解:隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,
曲線關(guān)于對稱,
,,
.
故答案為:
根據(jù)隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,知正態(tài)曲線的對稱軸是,且,依據(jù)正態(tài)分布對稱性,即可求得答案.
本題考查正態(tài)分布曲線的特點及曲線所表示的意義,考查概率的性質(zhì),是一個基礎(chǔ)題.
15. 某班有50名學(xué)生,一次數(shù)學(xué)考試的成績服從正態(tài)分布,已知,估計該班學(xué)生數(shù)學(xué)成績在120分以上的有_
10、_____ 人
(正確答案)7
解:考試的成績服從正態(tài)分布
考試的成績關(guān)于對稱,
,
所以估計該班學(xué)生數(shù)學(xué)成績在120分以上的人數(shù)為人.
故答案為:7.
根據(jù)考試的成績服從正態(tài)分布得到考試的成績關(guān)于對稱,根據(jù),得到,根據(jù)頻率乘以樣本容量得到這個分?jǐn)?shù)段上的人數(shù).
本題考查正態(tài)曲線的特點及曲線所表示的意義,是一個基礎(chǔ)題,解題的關(guān)鍵是考試的成績關(guān)于對稱,利用對稱寫出要用的一段分?jǐn)?shù)的頻數(shù),題目得解.
16. 若隨機(jī)變量服從正態(tài)分布,且,則的值為______ .
(正確答案)
解:,
.
故答案為:.
根據(jù)正態(tài)分布的對稱性先求出,再求出.
本題考查了正態(tài)分布的性質(zhì),屬
11、于基礎(chǔ)題.
三、解答題(本大題共3小題,共40分)
17. 為了監(jiān)控某種零件的一條生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程,檢驗員每天從該生產(chǎn)線上隨機(jī)抽取16個零件,并測量其尺寸單位:根據(jù)長期生產(chǎn)經(jīng)驗,可以認(rèn)為這條生產(chǎn)線正常狀態(tài)下生產(chǎn)的零件的尺寸服從正態(tài)分布
假設(shè)生產(chǎn)狀態(tài)正常,記X表示一天內(nèi)抽取的16個零件中其尺寸在之外的零件數(shù),求及X的數(shù)學(xué)期望;
一天內(nèi)抽檢零件中,如果出現(xiàn)了尺寸在之外的零件,就認(rèn)為這條生產(chǎn)線在這一天的生產(chǎn)過程可能出現(xiàn)了異常情況,需對當(dāng)天的生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查.
試說明上述監(jiān)控生產(chǎn)過程方法的合理性;
下面是檢驗員在一天內(nèi)抽取的16個零件的尺寸:
12、
經(jīng)計算得,,其中為抽取的第i個零件的尺寸,,2,,16.
用樣本平均數(shù)作為的估計值,用樣本標(biāo)準(zhǔn)差s作為的估計值,利用估計值判斷是否需對當(dāng)天的生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查?剔除之外的數(shù)據(jù),用剩下的數(shù)據(jù)估計和精確到.
附:若隨機(jī)變量Z服從正態(tài)分布,則,,.
(正確答案)解:由題可知尺寸落在之內(nèi)的概率為,
則落在之外的概率為,
因為,
所以,
又因為,
所以;
由知尺寸落在之外的概率為,
由正態(tài)分布知尺寸落在之外為小概率事件,
因此上述監(jiān)控生產(chǎn)過程方法合理;
因為用樣本平均數(shù)作為的估計值,用樣本標(biāo)準(zhǔn)差s作為的估計值,
且,,
所以,,
所以,
因此需要對當(dāng)
13、天的生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查,剔除之外的數(shù)據(jù),
則剩下的數(shù)據(jù)估計,
將剔除掉后剩下的15個數(shù)據(jù),利用方差的計算公式代入計算可知,
所以.
通過可求出,利用二項分布的期望公式計算可得結(jié)論;
由及知落在之外為小概率事件可知該監(jiān)控生產(chǎn)過程方法合理;
通過樣本平均數(shù)、樣本標(biāo)準(zhǔn)差s估計、可知,進(jìn)而需剔除之外的數(shù)據(jù),利用公式計算即得結(jié)論.
本題考查正態(tài)分布,考查二項分布,考查方差、標(biāo)準(zhǔn)差,考查概率的計算,考查運(yùn)算求解能力,注意解題方法的積累,屬于中檔題.
18. 在某學(xué)校的一次選拔性考試中,隨機(jī)抽取了100名考生的成績單位:分,并把所得數(shù)據(jù)列成了如下表所示的頻數(shù)分布表:
組別
14、
頻數(shù)
5
18
28
26
17
6
求抽取的樣本平均數(shù)和樣本方差同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點值作代表;
已知這次考試共有2000名考生參加,如果近似地認(rèn)為這次成績z服從正態(tài)分布其中近似為樣本平均數(shù),近似為樣本方差,且規(guī)定分是復(fù)試線,那么在這2000名考生中,能進(jìn)入復(fù)試的有多少人?附:,若,則,.
已知樣本中成績在中的6名考生中,有4名男生,2名女生,現(xiàn)從中選3人進(jìn)行回訪,記選出的男生人數(shù)為,求的分布列與期望.
(正確答案)解:由所得數(shù)據(jù)列成的頻數(shù)分布表,得:
樣本平均數(shù),
樣本方差,
由知,
,
在這2000名考生中,能進(jìn)入復(fù)試的有:人.
由已知
15、得的可能取值為1,2,3,
,
,
,
的分布列為:
1
2
3
P
人.
由所得數(shù)據(jù)列成的頻數(shù)分布表,利用平均數(shù)公式和方差公式能求出抽取的樣本平均數(shù)和樣本方差由知,由此能求出,從而能求出在這2000名考生中,能進(jìn)入復(fù)試人數(shù).
由已知得的可能取值為1,2,3,分別求出相應(yīng)的概率,由此能求出的分布列與期望.
本題考查概率的求法,考查離散型隨機(jī)變量的分布列和數(shù)學(xué)期望的求法,是中檔題,解題時要認(rèn)真審題,注意可能事件概率計算公式和相互獨(dú)立事件概率乘法公式的合理運(yùn)用.
19. “過大年,吃水餃”是我國不少地方過春節(jié)的一大習(xí)俗年春節(jié)前夕,A市某質(zhì)
16、檢部門隨機(jī)抽取了100包某種品牌的速凍水餃,檢測其某項質(zhì)量指標(biāo),
求所抽取的100包速凍水餃該項質(zhì)量指標(biāo)值的樣本平均數(shù)同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點值作代表;
由直方圖可以認(rèn)為,速凍水餃的該項質(zhì)量指標(biāo)值Z服從正態(tài)分布,利用該正態(tài)分布,求Z落在內(nèi)的概率;
將頻率視為概率,若某人從某超市購買了4包這種品牌的速凍水餃,記這4包速凍水餃中這種質(zhì)量指標(biāo)值位于內(nèi)的包數(shù)為X,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望.
附:計算得所抽查的這100包速凍水餃的質(zhì)量指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差為;
若,則,.
(正確答案)解:所抽取的100包速凍水餃該項質(zhì)量指標(biāo)值的樣本平均數(shù)為.
服從正態(tài)分布,且,,
,
落在內(nèi)的概率是.
根據(jù)題意得,;;;
;.
的分布列為
X
0
1
2
3
4
P
.
本題考查了統(tǒng)計的基礎(chǔ)知識,正態(tài)分布,屬于中檔題.
所抽取的100包速凍水餃該項質(zhì)量指標(biāo)值的樣本平均數(shù)為.
,
根據(jù)題意得,;; ;;.
即可求得X的分布列、期望值.