设X~N(3,4)(1)求P{2<X≤5},P{-4<X≤10},P{|X|>2},P{X>3}(2)确定c使得P{X>c}=P{X≤c}
设X~N(3,4)(1)求P{2<X≤5},P{-4<X≤10},P{|X|>2},P{X>3}(2)确定c使得P{X>c}=P{X≤c}
题目解答
答案
⑴X~N(3,4),则[(x-3)/2]~N(0,1)
所以P(2<X≤5)
=P(-0.5<[(X-3)/2]≤1)
=1-P(x≤-0.5)-P(X>1)
=1-0.3085-0.1587=0.5328
P(-4<X≤10
)=P(-3.5<[(X-3)/2]≤3.5)
≈1,P(|X|>2)
=P(X>2)+P(X<-2)
=P(X>-0.5)+P(X<-2.5)
=0.6915+0.0062=0.6977
P(X>3)=P([(X-3)/2]>0)=0.5
⑵P(X>c)=0.5,因为知道P([(X-3)/2]>0)=0.5,所以c=0×2+3=3
解析
题目考察知识
正态分布的概率计算,利用标准化转化转化为标准正态分布($N(0,1)$)求解,以及正态分布的对称性应用。
详细解题思路
(1)计算各概率
已知$XX \sim N(3,4)$,即均值$\mu=3$),方差$\sigma^2=4$,标准差$\sigma=2$。 $P\{2{2个0得P(2
$\begin{align*}P(2 $P(-4
$\begin{align*}P(-4 $P(|X|X|>2)$
$\begin{align*}P(|X|>2)&=P(X>2)+P(X<-2)\\&=P\left(Z>\frac{2-3}{2}\right)+P\left(Z<\frac{-2-3}{2}\right)\\&=P(Z>-0.5)+P(Z<-2.5)\\&=(1-P(Z\leq-0.5))+P(Z\leq-2.5)\\&=(1-0.3085)+0.0062=0.6915+0.0062=0.6977\end{align*}$
$P(X>3)$
$P(X>3)=P\left(Z>\frac{3-3}{2}\right)=P(Z>0)=0.5$
(2)确定$c$ $P(X>c)=P(X\leq c)$,即$c$为分布的“中位数。
标准化公式:$Z=\frac{X-\mu}{\sigma}=\frac{X-3}{2}\sim N(0,1)$,概率转化为$P(a
(正态分布关于$\mu=3$对称,$P(Z>0)=0.5$)
正态分布的均值、中位数、众数相等,故$c=\mu=3$。
验证:$P(X>3)=0.5=P(X\leq3)$,满足条件。