2023-2024学年高二数学同步精品课堂4.2.5正态分布第2课时正态分布第三章排列、组合和二项式定理高二选择性必修第二册(2019人教B版)01学习目标01学习目标1.了解标准正态分布与正态分布的关系.(重点)2.了解变量落在区间[μ-σ,μ+σ],[μ-2σ,μ+2σ],[μ-3σ,μ+3σ]内的概率大小.(难点)3.掌握正态分布与标准正态分布的转换,能利用标准正态分布表求得标准正态分布在某一区间内取值的概率.核心素养:数学建模、逻辑推理、数学运算02新知导入【情境与问题】某乒乓球生产厂家生产一批直径为4.8cm的乒乓球,如果通过抽样估计得到这批乒乓球的直径的标准差为0.1,则应该怎样来判断这批乒乓球的质量?如果产品中发现一个乒乓球的直径为5.2cm,则说明了什么情况?02新知导入03新知探索【问题1】已知正态曲线,如何计算随机变量X落在某个区间内的概率?【解析】要计算X落在某区间内的概率,只需计算对应曲线与x轴在适当区间内所围成的面积即可.一、正态分布1.正态分布一般地,如果随机变量X落在区间[a,b]内的概率,总是等于φμ,σ(x)对应的正态曲线与x轴在区间[a,b]内围成的面积,则称X服从参数为μ与σ的正态分布,记作X~N(μ,σ2),此时φμ,σ(x)称为X的正态密度函数,更进一步的研究表明,此时μ是X的均值,而σ是X的标准差,σ2是X的方差.一、正态分布2.正态分布总体在三个特殊区间内取值的概率值(1)P(μ-σ≤X≤μ+σ)≈68.3%;(2)P(μ-2σ≤X≤μ+2σ)≈95.4%;(3)P(μ-3σ≤X≤μ+3σ)≈99.7%.一、正态分布一、正态分布【例1】设𝑋∼𝑁ሺ1,22ሻ,试求:(1)𝑃ሺ−1<𝑋≤3ሻ;(2)𝑃ሺ3<𝑋≤5ሻ.参考数据:𝑃ሺ𝜇−𝜎<𝑋≤𝜇+𝜎ሻ≈0.6826,𝑃ሺ𝜇−2𝜎<𝑋≤𝜇+2𝜎ሻ≈0.9544一、正态分布【详解】(1)因为𝑋∼𝑁ሺ1,22ሻ,所以𝜇=1,𝜎=2.𝑃ሺ−1<𝑋≤3ሻ=𝑃ሺ1−2<𝑋≤1+2ሻ=𝑃ሺ𝜇−𝜎<𝑋≤𝜇+𝜎ሻ≈0.6826.(2)因为𝑃ሺ3<𝑋≤5ሻ=𝑃ሺ−3≤𝑋<−1ሻ,所以𝑃ሺ3<𝑋≤5ሻ=12ሾ𝑃ሺ−3<𝑋≤5ሻ−𝑃ሺ−1<𝑋≤3ሻሿ=12ሾ𝑃ሺ1−4<𝑋≤1+4ሻ−𝑃ሺ1−2<𝑋≤1+2ሻሿ=12ሾ𝑃ሺ𝜇−2𝜎<𝑋≤𝜇+2𝜎ሻ−𝑃ሺ𝜇−𝜎<𝑋≤𝜇+𝜎ሻሿ≈12ሺ0.9544−0.6826ሻ=0.1359.【总结】(1)熟记正态曲线关于直线x=μ对称,从而在关于x=μ对称的区间上概率相等.(2)P(X
μ+a).一、正态分布【练习1】中长跑是一项对学生身体锻炼有较高价值的运动项目.在某校的一次中长跑比赛中,全体参赛学生的成绩X近似地...