题目
设 X sim N(3, 4), 求 mathrm(P)2 A. Phi(1)+ Phi(0.5)B. Phi(1)- Phi(-0.5)C. Phi(0.5)+ Phi(0.25)D. Phi(0.5)- Phi(-0.25)
设 $X \sim N(3, 4)$, 求 $\mathrm{P}\{2 < X \leq 5\}$
A. $\Phi(1)+ \Phi(0.5)$
B. $\Phi(1)- \Phi(-0.5)$
C. $\Phi(0.5)+ \Phi(0.25)$
D. $\Phi(0.5)- \Phi(-0.25)$
题目解答
答案
B. $\Phi(1)- \Phi(-0.5)$
解析
考查要点:本题主要考查正态分布的概率计算,涉及标准化变换及标准正态分布函数Φ的运用。
解题核心思路:
- 标准化变换:将给定的正态分布变量X转化为标准正态分布变量Z,公式为$Z = \frac{X - \mu}{\sigma}$。
- 概率转换:利用标准正态分布函数Φ,将原概率表达式转化为Φ在对应Z值处的差值。
- 关键点:正确计算上下限对应的Z值,并注意概率的减法关系。
破题关键:
- 明确X的均值μ=3,标准差σ=2(方差σ²=4)。
- 正确代入标准化公式,计算X=5和X=2对应的Z值。
- 理解$\mathrm{P}\{2 < X \leq 5\} = \mathrm{P}\{X \leq 5\} - \mathrm{P}\{X \leq 2\}$,并转化为Φ的差值。
步骤1:标准化变换
- 对于X=5,计算Z值:
$Z_1 = \frac{5 - 3}{2} = 1$ - 对于X=2,计算Z值:
$Z_2 = \frac{2 - 3}{2} = -0.5$
步骤2:概率表达式转换
原概率可表示为:
$\mathrm{P}\{2 < X \leq 5\} = \mathrm{P}\{X \leq 5\} - \mathrm{P}\{X \leq 2\}$
根据标准正态分布函数Φ,进一步转换为:
$\Phi(Z_1) - \Phi(Z_2) = \Phi(1) - \Phi(-0.5)$
选项分析:
- 选项B正确对应上述推导结果。
- 其他选项错误原因:
- A、C混淆了加法关系;
- D的Z值计算错误(可能误用σ=4或其他参数)。