题目
一、单选题(共50题,100.0分) 34.(单选题,2.0分) 随机变量xisim N(a,sigma^2),记g(sigma)=P|xi-a|A. 保持不变B. 单调增大C. 单调减少D. 增减性不确定
一、单选题(共50题,100.0分) 34.(单选题,2.0分) 随机变量$\xi\sim N(a,\sigma^{2})$,记$g(\sigma)=P\{|\xi-a|<\sigma\}$,则随着$\sigma$的增大,$g(\sigma)$之值( )。
A. 保持不变
B. 单调增大
C. 单调减少
D. 增减性不确定
题目解答
答案
A. 保持不变
解析
考查要点:本题主要考查正态分布的概率性质,特别是标准化变换的应用,以及标准差对概率区间的影响。
解题核心思路:
- 标准化变换:将正态分布变量转化为标准正态分布变量,利用标准正态分布表或已知概率值进行计算。
- 区间概率的不变性:当区间范围与分布的标准差成比例时,概率值与标准差的具体大小无关,仅取决于标准化后的区间端点。
破题关键点:
- 明确题目中$\sigma$的双重角色:既是分布的标准差,又是区间范围的参数。
- 通过标准化变换,发现概率值仅与标准化后的区间相关,与$\sigma$的具体数值无关。
设随机变量$\xi \sim N(a, \sigma^2)$,则$\xi$的标准差为$\sigma$。定义$g(\sigma) = P\{|\xi - a| < \sigma\}$,即$\xi$落在$a$的$\sigma$邻域内的概率。
标准化变换:
将$\xi$标准化为$Z = \frac{\xi - a}{\sigma}$,则$Z \sim N(0, 1)$。此时:
$g(\sigma) = P\left\{ \left| \frac{\xi - a}{\sigma} \right| < 1 \right\} = P\{ |Z| < 1 \}.$
概率计算:
标准正态分布在$|Z| < 1$的概率为固定值,约为$68.27\%$。无论$\sigma$如何变化,标准化后的区间始终对应相同的概率值。因此,$g(\sigma)$的值与$\sigma$无关,保持不变。