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1、2.4正态分布复习2 2、复习频率分布直方图、复习频率分布直方图25.23525.29525.35525.41525.47525.535 产品 尺寸（mm)频率组距下图为下图为100个产品尺寸的个产品尺寸的频率分布直方图频率分布直方图每个小矩形的面每个小矩形的面积表示什么？积表示什么？所有小矩形面积所有小矩形面积的和是多少？的和是多少？复习200个产品尺寸的频率分布直方图25.23525.29525.35525.41525.47525.535 产品 尺寸（mm)频率组距复习样本容量增大时频率分布直方图频率组距产品 尺寸(mm)总体密度曲线高尔顿板高尔顿板11总体密度曲线0YXab单位根据这条曲
2、线，可求出总体在区间（根据这条曲线，可求出总体在区间（a,b）内取值的概率为总体密度曲线，直线内取值的概率为总体密度曲线，直线x=a,x=b及及x轴所围图形的面积。轴所围图形的面积。频率组距导入导入1、观察总体密度曲线的形状，他具有、观察总体密度曲线的形状，他具有“两头低，两头低，中间高，左右对称中间高，左右对称”的特征，具有这种特征的总体的特征，具有这种特征的总体密度曲线一般可用下面函数的图像来表示或近似表密度曲线一般可用下面函数的图像来表示或近似表示：示：式中的实数式中的实数、(0)是参数，分别表示是参数，分别表示总体的平均数与标准差，称总体的平均数与标准差，称 的图象称为的图象称为正态曲
3、正态曲线线2.正态分布的定义正态分布的定义:如果对于任何实数如果对于任何实数 ab,随机变量随机变量X满足满足:则称为随机变量则称为随机变量X 服从正态分布服从正态分布.正态分布由参数、唯一确定.正态分布记作N（，2）.如果随机变量如果随机变量X服从正态分布，服从正态分布，则记作则记作 X N（，2）在实际遇到的许多随机现象都服从或近似服在实际遇到的许多随机现象都服从或近似服从正态分布：从正态分布：在生产中在生产中，在正常生产条件下各种产品的质量指标；在正常生产条件下各种产品的质量指标；在测量中在测量中，测量结果；测量结果；在生物学中在生物学中，同一群体的某一特征；同一群体的某一特征；在气象中
4、在气象中，某地每年七月份的平均气温、平均湿度某地每年七月份的平均气温、平均湿度 以及降雨量等，水文中的水位；以及降雨量等，水文中的水位；总之，正态分布广泛存在于自然界、生总之，正态分布广泛存在于自然界、生产及科学技术的许多领域中。产及科学技术的许多领域中。正态分布在概率和统计中占有重要地位。正态分布在概率和统计中占有重要地位。m m 的意义的意义正态分布的均值正态分布的均值反映总体随机变量的反映总体随机变量的平均水平的特征数，可以用样本平均水平的特征数，可以用样本均值去估计均值去估计 ab单位频率组距产品 尺寸(mm)正态分布的标准差正态分布的标准差是衡量总体随机变量总体波动大小的特征数是衡量
5、总体随机变量总体波动大小的特征数 集中与分散的程度集中与分散的程度平均数平均数 s s的意义的意义01 2-1-2xy-3=-1=0.501 2-1-2xy-33=0=101 2-1-2xy-33 4=1=21 1、曲线在、曲线在x轴的上方，与轴的上方，与x轴不相交，轴不相交，曲线与曲线与x轴之间的面积为轴之间的面积为12、曲线是单峰的、曲线是单峰的,它关于直线它关于直线x=对称对称.3 3、正态曲线的性质、正态曲线的性质4、当、当 x时时,曲线下降曲线下降.并且当曲线向并且当曲线向左、右两边无限延伸时左、右两边无限延伸时,以以x轴为渐近线轴为渐近线,向它无限靠近向它无限靠近.3、曲线在、曲线
6、在x=处达到峰值处达到峰值(最高点最高点)=0.5012-1-2xy-33X=1=26、当、当一定时，曲线的形状由一定时，曲线的形状由确定确定.越大，曲线越越大，曲线越“矮胖矮胖”，表示总体的分布越分散；，表示总体的分布越分散；越小，曲线越越小，曲线越“瘦高瘦高”，表示总体的分布越集中，表示总体的分布越集中.5、一定时，曲线的位置由一定时，曲线的位置由确定，随着确定，随着的变化的变化 而沿而沿x轴平移轴平移 3 3、正态曲线的性质、正态曲线的性质4、标准正态曲线、标准正态曲线当=0，=1时，正态分布成为标准正态分布函数表示式函数表示式012-1-2xy-33=0=1标准正态曲线例例1、下列函数
7、是正态密度函数的是（、下列函数是正态密度函数的是（）A.B.C.D.B 例例2、标准正态总体的函数为、标准正态总体的函数为（1）证明）证明f(x)是偶函数；是偶函数；（2）求）求f(x)的最大值；的最大值；（3）利用指数函数的性质说明）利用指数函数的性质说明f(x)的增减性。的增减性。练习：练习：1、若一个正态分布的概率函数是一个偶函数且该函、若一个正态分布的概率函数是一个偶函数且该函数的最大值等于数的最大值等于 ，求该正态分布的概率密度函数，求该正态分布的概率密度函数的解析式。的解析式。20 25 301510 xy5352、如图，是一个正态曲线，、如图，是一个正态曲线，试根据图象写出其正态
8、分布试根据图象写出其正态分布的概率密度函数的解析式，的概率密度函数的解析式，求出总体随机变量的期望和求出总体随机变量的期望和方差。方差。例例3、把一个正态曲线、把一个正态曲线a沿着横轴方向向右移动沿着横轴方向向右移动2个单个单位，得到新的一条曲线位，得到新的一条曲线b。下列说法中不正确的是（。下列说法中不正确的是（）A.曲线曲线b仍然是正态曲线；仍然是正态曲线；B.曲线曲线a和曲线和曲线b的最高点的纵坐标相等的最高点的纵坐标相等;C.以曲线以曲线b为概率密度曲线的总体的期望比以曲线为概率密度曲线的总体的期望比以曲线a为为概率密度曲线的总体的期望大概率密度曲线的总体的期望大2;D.以曲线以曲线b
9、为概率密度曲线的总体的方差比以曲线为概率密度曲线的总体的方差比以曲线a为为概率密度曲线的总体的方差大概率密度曲线的总体的方差大2。D正态曲线下的面积规律正态曲线下的面积规律X轴与正态曲线所夹面积恒等于轴与正态曲线所夹面积恒等于1。对称区域面积相等。对称区域面积相等。S(-,-X)S(X,)S(-,-X)正态曲线下的面积规律正态曲线下的面积规律对称区域面积相等。对称区域面积相等。S(-x1,-x2)-x1 -x2 x2 x1S(x1,x2)=S(-x2,-x1)4、特殊区间的概率、特殊区间的概率:m m-am m+ax=若若XN ,则对于任何实数则对于任何实数a0,概率概率 为如图中的阴影部分的
10、面积，对于固定的为如图中的阴影部分的面积，对于固定的 和和 而言，该面而言，该面积随着积随着 的减少而变大。这说明的减少而变大。这说明 越小越小,落在区间落在区间 的概率越大，即的概率越大，即X集中在集中在 周围概率越大。周围概率越大。特别地有特别地有例例4、在某次数学考试中，考生的成绩、在某次数学考试中，考生的成绩 服从一个正服从一个正态分布，即态分布，即 N(90,100).（1）试求考试成绩）试求考试成绩 位于区间位于区间(70,110)上的概率是上的概率是多少？多少？（2）若这次考试共有）若这次考试共有2000名考生，试估计考试成绩名考生，试估计考试成绩在在(80,100)间的考生大约
11、有多少人？间的考生大约有多少人？练习：练习：1、已知一次考试共有、已知一次考试共有60名同学参加，考生的名同学参加，考生的成绩成绩XN ，据此估计，大约应有，据此估计，大约应有57人的分人的分数在下列哪个区间内？（数在下列哪个区间内？（）A.(90,110 B.(95,125 C.(100,120 D.(105,115A2、已知、已知XN(0,1)，则，则X在区间在区间 内取值的概率内取值的概率等于（等于（）A.0.9544 B.0.0456 C.0.9772 D.0.02283、设离散型随机变量、设离散型随机变量XN(0,1),则则 =,=.4、若、若XN(5,1),求求P(6X7).D0.50.9544