题目
已知 approx N(10,(2)^2) ,求 ( 1 ) approx N(10,(2)^2) ; ( 2 ) 已知approx N(10,(2)^2),求c的值.
已知
,求
( 1 )
;
( 2 ) 已知
,求c的值.
题目解答
答案
(1)
∵
∴
∴
∴


(2)
∵
∴
∴
∵
∴
∴
∴
∴
解析
步骤 1:计算 $P(10\lt X\lt 13)$
由于 $X\sim N(10,2^2)$,即 $X$ 服从均值为 10,方差为 4 的正态分布。要计算 $P(10\lt X\lt 13)$,首先需要将 $X$ 的值标准化,即转换为标准正态分布 $Z$ 的值。标准化公式为 $Z = \frac{X - \mu}{\sigma}$,其中 $\mu$ 是均值,$\sigma$ 是标准差。对于 $X$,$\mu = 10$,$\sigma = 2$。因此,$P(10\lt X\lt 13)$ 可以转换为 $P(0\lt Z\lt 1.5)$,其中 $Z$ 服从标准正态分布 $N(0,1)$。根据标准正态分布表,$P(0\lt Z\lt 1.5) = \varphi(1.5) - \varphi(0)$,其中 $\varphi$ 是标准正态分布的累积分布函数。查表得到 $\varphi(1.5) = 0.933193$,$\varphi(0) = 0.5$,因此 $P(10\lt X\lt 13) = 0.933193 - 0.5 = 0.433193$。
步骤 2:计算 $P(X\gt 10)$
由于 $X$ 服从正态分布,$P(X\gt 10)$ 可以转换为 $P(Z\gt 0)$,其中 $Z$ 服从标准正态分布 $N(0,1)$。根据标准正态分布的对称性,$P(Z\gt 0) = 0.5$。因此,$P(X\gt 10) = 0.5$。
步骤 3:计算 $P(|X-10|\lt c)=0.95$ 时的 $c$ 值
由于 $X\sim N(10,2^2)$,$P(|X-10|\lt c)$ 可以转换为 $P(|Z|\lt \frac{c}{2})$,其中 $Z$ 服从标准正态分布 $N(0,1)$。根据标准正态分布的对称性,$P(|Z|\lt \frac{c}{2}) = 2P(0\lt Z\lt \frac{c}{2})$。已知 $P(|X-10|\lt c)=0.95$,因此 $2P(0\lt Z\lt \frac{c}{2}) = 0.95$,即 $P(0\lt Z\lt \frac{c}{2}) = 0.475$。查标准正态分布表,得到 $\varphi(1.96) = 0.975$,因此 $\frac{c}{2} = 1.96$,即 $c = 3.92$。
由于 $X\sim N(10,2^2)$,即 $X$ 服从均值为 10,方差为 4 的正态分布。要计算 $P(10\lt X\lt 13)$,首先需要将 $X$ 的值标准化,即转换为标准正态分布 $Z$ 的值。标准化公式为 $Z = \frac{X - \mu}{\sigma}$,其中 $\mu$ 是均值,$\sigma$ 是标准差。对于 $X$,$\mu = 10$,$\sigma = 2$。因此,$P(10\lt X\lt 13)$ 可以转换为 $P(0\lt Z\lt 1.5)$,其中 $Z$ 服从标准正态分布 $N(0,1)$。根据标准正态分布表,$P(0\lt Z\lt 1.5) = \varphi(1.5) - \varphi(0)$,其中 $\varphi$ 是标准正态分布的累积分布函数。查表得到 $\varphi(1.5) = 0.933193$,$\varphi(0) = 0.5$,因此 $P(10\lt X\lt 13) = 0.933193 - 0.5 = 0.433193$。
步骤 2:计算 $P(X\gt 10)$
由于 $X$ 服从正态分布,$P(X\gt 10)$ 可以转换为 $P(Z\gt 0)$,其中 $Z$ 服从标准正态分布 $N(0,1)$。根据标准正态分布的对称性,$P(Z\gt 0) = 0.5$。因此,$P(X\gt 10) = 0.5$。
步骤 3:计算 $P(|X-10|\lt c)=0.95$ 时的 $c$ 值
由于 $X\sim N(10,2^2)$,$P(|X-10|\lt c)$ 可以转换为 $P(|Z|\lt \frac{c}{2})$,其中 $Z$ 服从标准正态分布 $N(0,1)$。根据标准正态分布的对称性,$P(|Z|\lt \frac{c}{2}) = 2P(0\lt Z\lt \frac{c}{2})$。已知 $P(|X-10|\lt c)=0.95$,因此 $2P(0\lt Z\lt \frac{c}{2}) = 0.95$,即 $P(0\lt Z\lt \frac{c}{2}) = 0.475$。查标准正态分布表,得到 $\varphi(1.96) = 0.975$,因此 $\frac{c}{2} = 1.96$,即 $c = 3.92$。