题目
下列函数不能作为某正态分布概率密度函数的是A(x)=(e)^-(x^2)B(x)=(e)^-(x^2)C(x)=(e)^-(x^2)D(x)=(e)^-(x^2)
下列函数不能作为某正态分布概率密度函数的是
A

B

C

D

题目解答
答案
解:
∵正态分布
,随机变量
的密度函数为
,其中
为常数,
。
∴对于选项A,由于
,则不可以作为正态分布概率密度函数;
对于选项B,由于
,则
;
对于选项C,由于
,则
;
对于选项D,由于
,则
。
故选择A
解析
步骤 1:理解正态分布概率密度函数的形式
正态分布的概率密度函数形式为$f(x)=\dfrac {1}{\sqrt {2\pi }\sigma }{e}^{-\dfrac {{(x-\mu )}^{2}}{2{\sigma }^{2}}}$,其中$\mu$是均值,$\sigma$是标准差,$\sigma > 0$。
步骤 2:分析选项A
对于选项A,$f(x)={e}^{-{x}^{2}}$,没有$\dfrac {1}{\sqrt {2\pi }\sigma }$的系数,因此不能作为正态分布的概率密度函数。
步骤 3:分析选项B
对于选项B,$f(x)=\dfrac {1}{\sqrt {\pi }}{e}^{-{x}^{2}}$,虽然有系数$\dfrac {1}{\sqrt {\pi }}$,但其形式与正态分布的概率密度函数不完全匹配,因为$\sqrt {\pi }$不等于$\sqrt {2\pi }\sigma$,因此不能作为正态分布的概率密度函数。
步骤 4:分析选项C
对于选项C,$f(x)=\dfrac {1}{\sqrt {2\pi }}{e}^{-\dfrac {{(x-1)}^{2}}{2}}$,其形式与正态分布的概率密度函数匹配,其中$\mu=1$,$\sigma=1$,因此可以作为正态分布的概率密度函数。
步骤 5:分析选项D
对于选项D,$f(x)=\dfrac {1}{\sqrt {2\pi }}{e}^{-\dfrac {{x}^{2}}{2}}$,其形式与正态分布的概率密度函数匹配,其中$\mu=0$,$\sigma=1$,因此可以作为正态分布的概率密度函数。
正态分布的概率密度函数形式为$f(x)=\dfrac {1}{\sqrt {2\pi }\sigma }{e}^{-\dfrac {{(x-\mu )}^{2}}{2{\sigma }^{2}}}$,其中$\mu$是均值,$\sigma$是标准差,$\sigma > 0$。
步骤 2:分析选项A
对于选项A,$f(x)={e}^{-{x}^{2}}$,没有$\dfrac {1}{\sqrt {2\pi }\sigma }$的系数,因此不能作为正态分布的概率密度函数。
步骤 3:分析选项B
对于选项B,$f(x)=\dfrac {1}{\sqrt {\pi }}{e}^{-{x}^{2}}$,虽然有系数$\dfrac {1}{\sqrt {\pi }}$,但其形式与正态分布的概率密度函数不完全匹配,因为$\sqrt {\pi }$不等于$\sqrt {2\pi }\sigma$,因此不能作为正态分布的概率密度函数。
步骤 4:分析选项C
对于选项C,$f(x)=\dfrac {1}{\sqrt {2\pi }}{e}^{-\dfrac {{(x-1)}^{2}}{2}}$,其形式与正态分布的概率密度函数匹配,其中$\mu=1$,$\sigma=1$,因此可以作为正态分布的概率密度函数。
步骤 5:分析选项D
对于选项D,$f(x)=\dfrac {1}{\sqrt {2\pi }}{e}^{-\dfrac {{x}^{2}}{2}}$,其形式与正态分布的概率密度函数匹配,其中$\mu=0$,$\sigma=1$,因此可以作为正态分布的概率密度函数。