题目
设X~N(3,9),且aX+b~N(0,),则().A.a=3,b=1B.a=-3,b=-1C.a=,b=-1D.a=,b=1
设X~N(3,9),且aX+b~N(0,
),则().
A.a=3,b=1
B.a=-3,b=-1
C.a=
,b=-1
D.a=
,b=1
题目解答
答案
解:
由于X~N(3,9),故:
=
~N(0,1);
即:
-1~N(0,
);
由于aX+b~N(0,
),故:a=
,b=-1.
答案:C
解析
考查要点:本题主要考查正态分布的线性变换性质,即如何通过线性变换将一般正态分布转化为标准正态分布。
解题核心思路:
若随机变量$X \sim N(\mu, \sigma^2)$,则线性变换$aX + b$服从$N(a\mu + b, a^2\sigma^2)$。题目要求$aX + b \sim N(0,1)$,因此需满足以下两个条件:
- 均值条件:$a\mu + b = 0$
- 方差条件:$a^2\sigma^2 = 1$
破题关键点:
- 代入已知$\mu = 3$,$\sigma^2 = 9$,解方程组即可确定$a$和$b$的值。
已知$X \sim N(3, 9)$,即$\mu = 3$,$\sigma^2 = 9$,$\sigma = 3$。
要求$aX + b \sim N(0,1)$,需满足:
- 均值条件:
$a \cdot 3 + b = 0 \quad \text{(1)}$ - 方差条件:
$a^2 \cdot 9 = 1 \quad \text{(2)}$
步骤1:解方差条件
由方程(2)得:
$a^2 = \frac{1}{9} \implies a = \frac{1}{3} \ \text{或} \ a = -\frac{1}{3}$
由于选项中$a$均为正数,故取$a = \frac{1}{3}$。
步骤2:解均值条件
将$a = \frac{1}{3}$代入方程(1):
$\frac{1}{3} \cdot 3 + b = 0 \implies 1 + b = 0 \implies b = -1$
结论:
$a = \frac{1}{3}$,$b = -1$,对应选项C。