题目
由某机器生产的螺栓长度ξ(cm)服从参数μ=10 . 05,σ=0 . 06的正态分布,规定长度在范围10 . 05±0 . 12内为合格品,一螺栓为不合格品的概率是________.
由某机器生产的螺栓长度$$ξ(cm)$$服从参数$$μ=10 . 05$$,$$σ=0 . 06$$的正态分布,规定长度在范围$$10 . 05±0 . 12$$内为合格品,一螺栓为不合格品的概率是________.
题目解答
答案
$$0.0456$$
解析
考查要点:本题主要考查正态分布的概率计算,涉及将实际数据转换为标准正态分布变量,并利用标准正态分布表求解概率。
解题核心思路:
- 确定合格范围对应的Z分数:将题目中的合格区间转换为标准正态分布变量Z的范围。
- 计算合格概率:通过标准正态分布表查出对应Z值的概率差值,得到合格品的概率。
- 求不合格概率:用1减去合格概率,即为不合格品的概率。
破题关键点:
- 识别合格区间与标准差的关系:题目中合格区间为$\mu \pm 2\sigma$,对应标准正态分布中的$Z = \pm 2$。
- 准确查表或计算:需通过标准正态分布表或计算工具得到精确的概率值,而非依赖经验法则的近似值。
步骤1:确定合格范围对应的Z值
合格区间为$10.05 \pm 0.12$,即下限$9.93$,上限$10.17$。
将上下限转换为标准正态分布变量$Z$:
- 下限对应的$Z$值:
$Z_1 = \frac{9.93 - 10.05}{0.06} = \frac{-0.12}{0.06} = -2$ - 上限对应的$Z$值:
$Z_2 = \frac{10.17 - 10.05}{0.06} = \frac{0.12}{0.06} = 2$
步骤2:计算合格品的概率
合格品的概率为$P(-2 \leq Z \leq 2)$,即:
$P(Z \leq 2) - P(Z \leq -2)$
查标准正态分布表得:
- $P(Z \leq 2) = 0.9772$
- $P(Z \leq -2) = 0.0228$
因此,合格品的概率为:
$0.9772 - 0.0228 = 0.9544$
步骤3:求不合格品的概率
不合格品的概率为:
$1 - 0.9544 = 0.0456$