题目
某保险公司多年的统计资料表明,在索赔户中被盗索赔户占20%,现随机调查100个索赔户,求被盗索赔户不少于14户且不多于30户的概率为().A. Phi(2.5)+ Phi(1.5)- 1B. Phi(2.5)- 1C. 2Phi(1.5)- 1D. 2Phi(2.5)- 1
某保险公司多年的统计资料表明,在索赔户中被盗索赔户占$20\%$,现随机调查100个索赔户,求被盗索赔户不少于14户且不多于30户的概率为().
A. $\Phi(2.5)+ \Phi(1.5)- 1$
B. $\Phi(2.5)- 1$
C. $2\Phi(1.5)- 1$
D. $2\Phi(2.5)- 1$
题目解答
答案
A. $\Phi(2.5)+ \Phi(1.5)- 1$
解析
考查要点:本题主要考查二项分布的正态近似及标准正态分布函数Φ的应用,需要掌握中心极限定理的使用方法以及概率的标准化转换。
解题核心思路:
- 识别分布类型:被盗索赔户数服从二项分布$B(n=100, p=0.2)$,当$n$较大时,可用正态分布近似。
- 计算均值与方差:求出期望$\mu = np$和标准差$\sigma = \sqrt{np(1-p)}$。
- 标准化处理:将原问题转化为标准正态分布的概率计算。
- 利用对称性简化计算:通过$\Phi(-z) = 1 - \Phi(z)$的性质,将区间概率表达式转化为选项中的形式。
破题关键点:
- 正确标准化:将$X$的取值转换为标准正态变量$Z$。
- 灵活运用Φ函数的对称性:将负侧概率转换为正侧概率,简化表达式。
设$X$为被盗索赔户数,服从二项分布$B(100, 0.2)$。根据中心极限定理,$X$近似服从正态分布$N(\mu, \sigma^2)$,其中:
- 期望:$\mu = np = 100 \times 0.2 = 20$
- 方差:$\sigma^2 = np(1-p) = 100 \times 0.2 \times 0.8 = 16$,故$\sigma = 4$
标准化后,所求概率为:
$P(14 \leq X \leq 30) = P\left(\frac{14-20}{4} \leq Z \leq \frac{30-20}{4}\right) = P(-1.5 \leq Z \leq 2.5)$
利用标准正态分布函数$\Phi(z)$:
$P(-1.5 \leq Z \leq 2.5) = \Phi(2.5) - \Phi(-1.5)$
根据对称性$\Phi(-1.5) = 1 - \Phi(1.5)$,代入得:
$\Phi(2.5) - (1 - \Phi(1.5)) = \Phi(2.5) + \Phi(1.5) - 1$
对应选项A。