题目
25.由某机器生产的螺栓的长度(cm)服从参数 mu =10.05,-|||-sigma =0.06 的正态分布.规定长度在范围 .05pm 0.12 内为合格-|||-品,求一螺栓为不合格品的概率.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查正态分布的概率计算,涉及将实际问题转化为标准正态分布,利用Z分数求解概率。
解题核心思路:
- 确定合格范围:根据题意,合格范围是均值$\mu$的两边各延伸$0.12$,即$10.05 \pm 0.12$。
- 计算不合格概率:不合格概率为总概率$1$减去合格概率。
- 标准化转换:将合格范围的边界值转化为标准正态分布的Z分数,利用标准正态分布表求概率。
破题关键点:
- 正确计算Z分数:$Z = \frac{X - \mu}{\sigma}$,注意上下限的符号。
- 理解对称性:合格范围对应的标准差范围为$\pm 2\sigma$(因为$0.12 = 2 \times 0.06$),可直接利用经验法则快速判断概率。
步骤1:确定合格范围
合格范围为:
$10.05 - 0.12 = 9.93 \quad \text{至} \quad 10.05 + 0.12 = 10.17$
步骤2:计算合格概率
将边界值标准化为Z分数:
- 下限$X = 9.93$对应的Z分数:
$Z_1 = \frac{9.93 - 10.05}{0.06} = \frac{-0.12}{0.06} = -2$ - 上限$X = 10.17$对应的Z分数:
$Z_2 = \frac{10.17 - 10.05}{0.06} = \frac{0.12}{0.06} = 2$
查标准正态分布表:
- $P(Z < 2) = 0.9772$
- $P(Z < -2) = 0.0228$
合格概率为:
$P(9.93 < X < 10.17) = P(-2 < Z < 2) = 0.9772 - 0.0228 = 0.9544$
步骤3:计算不合格概率
不合格概率为:
$1 - P(9.93 < X < 10.17) = 1 - 0.9544 = 0.0456$