第4章 正态分布
1,(1)设Z~N(0,1),求P{Z?1.24}, P{1.24?Z?2.37},P{?2.37?Z??1.24};(2)设Z~N(0,1),且P{Z?a}?0.9147,P{Z?b}?0.0526,求a,b。 解:(1)P{Z?1.24}??(1.24)?0.8925,
P{1.24?Z?2.37}?P{Z?2.37}?P{Z?1.24}??(2.37)??(1.24)?0.9911?0.8925?0.0986P{?2.37?Z??1.24}??(?1.24)??(?2.37)?[1??(1.24)]?[1??(2.37)]?0.0986
(2)P{Z?a}?0.9147??(1.37),所以a?1.37;
P{Z?b}?0.0526?1?P{Z?b},所以P{Z?b}?0.9474??(1.62),即b?1.62。
2,设X~N(3,16),求P{4?X?8},P{0?X?5}。 解:因为X~N(3,16),所以
X?3~N(0,1)。 44?3X?38?3P{4?X?8}?P{??}??(1.25)??(0.25)?0.8944?0.5987?0.29574445?30?3P{0?X?5}??()??()?0.6915?(1?0.7734)?0.4649。
44
3,(1)设X~N(25,36),试确定C,使得P{X?25?C}?0.9544。 (2)设X~N(3,4),试确定C,使得P{X?C}?0.95。
解:(1)因为P{X?25?C}?P{?C?X?25?C}??()??(?)?2?()?1
CC?2.0,C?12.0。
66X?3C?3~N(0,1),所以P{X?C}?1??()?0.95,即 (2)因为22C?33?C3?C?()?0.05,或者?()?0.95,从而?1.645,C??0.29。
222C6C6C6所以得到?()?0.9772,即
4,已知美国新生儿的体重(以g计)X~N(3315,5752)。 (1) 求P{2587.75?X?4390.25};
(2) 在新生儿中独立地选25个,以Y表示25个新生儿的体重小
于2719的个数,求P{Y?4}。
X?3315~N(0,1)。 5754390.25?33152587.75?3315)??() (1)P{2587.75?X?4390.25}??(575575解:根据题意可得
)?0.9693?(1?0.8962)?0.8655 ??(1.87)??(?1.2648(或0.8673)
(2)P{X?2719}??(2719?3315)?1??(1.04)?0.1492, 575根据题意Y~B(25,0.1492),所以
kP{Y?4}??C25?0.1492k?0.850825?k?0.6664。
k?04
5,设洗衣机的寿命(以年计)X~N(6.4,2.3),一洗衣机已使用了5年,求其寿命至少为8年的条件概率。 解:所要求的概率为
P{X?8}P{X?8|X?5}??P{X?5}1??(1.06)1?0.85542.3???0.17615?6.41??(?0.92)0.82121??()2.31??(8?6.4)6,一电路要求装两只设计值为12欧的电阻器,而实际上装的电阻器的电阻值(以欧计)服从均值为11.9欧,标准差为0.2欧的正态分布。求(1)两只电阻器的电阻值都在11.7欧和12.3欧之间的概率;(2)至少有一只电阻器大于12.4欧的概率(设两电阻器的电阻值相互独立)
解:设两个电阻器的电阻值分别记为随机变量X,Y,则
X~N(11.9,0.04),Y~N(11.9,0.04)
(1)P{11.7?X?12.3,11.7?Y?12.3}?P{11.7?X?12.3}P{11.7?Y?12.3}
12.3?11.911.7?11.9?22 ??????(2)??(?1)?0.8185?0.6699; ?()??()??0.20.2??2(2)至少有一只电阻器大于12.4欧的概率为
?12.4?11.9?1?P{X?12.4,Y?12.4}?1?P{X?12.4}P{Y?12.4}?1???()?0.2??2 ?1?0.99382?0.0124。
7,一工厂生产的某种元件的寿命X(以小时计)服从均值??160,均方差为?的正态分布,若要求P{120?X?200}?0.80,允许?最大为多少? 解:根据题意,
X?160?~N(0,1)。所以有
120?16040)??()?2?()?1?0.80,
P{120?X?200}??(200?160???即,?(40?)?0.9??(1.28),从而
40??1.28,??31.25。
故允许?最大不超过31.25。
8,将一温度调节器放置在储存着某种液体的容器内,调节器整定在d?C,液体的温度X(以?C计)是一个随机变量,且X~N(d,0.52), (1) 若d?90,求X小于89的概率;
(2) 若要求保持液体的温度至少为80的概率不低于0.99,问d至
少为多少?