题目
若approx N(2,(sigma )^2),且P(X < 0)=0.1,则P( 2<X< 4)= ( ) A.0.1 B.0.4 C.0.5D.0.6
若
,且P(X < 0)=0.1,则P( 2<X< 4)= ( )
A.0.1
B.0.4
C.0.5
D.0.6
题目解答
答案
∵若
∴
∵P(X < 0)=0.1
∴
则
∴

即选项B正确.
解析
考查要点:本题主要考查正态分布的概率计算,涉及标准化变换和标准正态分布的性质。
解题核心思路:
- 标准化变换:将给定的正态分布转化为标准正态分布,利用标准正态分布表求解。
- 对称性应用:通过已知条件确定关键分位点,结合标准正态分布的累积概率计算目标区间的概率。
破题关键点:
- 标准化公式:$Z = \dfrac{X - \mu}{\sigma}$,将$X \sim N(2, \sigma^2)$转化为$Z \sim N(0,1)$。
- 利用已知概率求分位点:由$P(X < 0) = 0.1$确定$\dfrac{2}{\sigma}$对应的分位数。
- 区间概率拆分:将$P(2 < X < 4)$转化为标准正态分布下的区间概率,利用$\Phi(\cdot)$函数计算。
步骤1:标准化处理
由$X \sim N(2, \sigma^2)$,标准化得:
$Z = \dfrac{X - 2}{\sigma} \sim N(0,1)$
步骤2:利用已知条件求分位点
已知$P(X < 0) = 0.1$,标准化后:
$P\left(Z < \dfrac{0 - 2}{\sigma}\right) = P\left(Z < -\dfrac{2}{\sigma}\right) = 0.1$
根据标准正态分布表,$\Phi(-1.28) \approx 0.1$,因此:
$-\dfrac{2}{\sigma} = -1.28 \quad \Rightarrow \quad \dfrac{2}{\sigma} = 1.28$
步骤3:计算目标区间概率
求$P(2 < X < 4)$,标准化后:
$P\left(0 < Z < \dfrac{4 - 2}{\sigma}\right) = P(0 < Z < 1.28)$
根据标准正态分布的性质:
$P(0 < Z < 1.28) = \Phi(1.28) - \Phi(0) = 0.9 - 0.5 = 0.4$