格物学 第七章 随机变量及其分布7.5 正态分布

正态分布及概率密度函数-7.5 正态分布知识点专题基础选择题自测题答案-辽宁省等高三数学选择必修,平均正确率62.0%

2025-05-31
正态分布及概率密度函数-7.5 正态分布知识点专题基础选择题自测题答案-辽宁省等高三数学选择必修,平均正确率62.0%
1、['全称量词命题的否定', '等差中项', '正态分布及概率密度函数', '充分、必要条件的判定', '两角和与差的正弦公式', '命题的真假性判断']

正确率40.0%已知下列命题:
$${①}$$在某项测量中,测量结果$${{X}}$$服从正态分布$$N ~ ( 1, ~ \sigma) ~ ~ ( \sigma> 0 )$$,若$${{X}}$$在$$( {\bf0}, \mathrm{\bf~ 1} )$$内取值范围概率为$${{0}{.}{4}}$$,则$${{X}}$$在$$( {\bf0}, ~ {\bf2} )$$内取值的概率为$${{0}{.}{8}}$$;
$${②}$$若$${{a}{,}{b}}$$为实数,则$$~^{m} 0 < a b < 1 "$$是$$c c b < \frac{1} {a},^{,}$$的充分而不必要条件;
$${③}$$已知命题$$p \colon\, \forall x_{1}, \, \, \, x_{2} \in R, \, \, \, \, ( \, f \, ( \, x_{2} \, ) \, \, \,-\, f \, ( \, x_{1} \, ) \, \, ) \, \, \, \, ( \, x_{2} \,-\, x_{1} \, ) \, \, \, \, \geqslant0$$,则$${{¬}{p}}$$是:$$\exists x_{1}$$;
$$\oplus\bigtriangleup A B C$$中,$${{“}}$$角$$A, ~ B, ~ C$$成等差数列$${{”}}$$是$$\operatorname{` `} \! \operatorname{s i n} C=( \sqrt{3} \operatorname{c o s} A+\operatorname{s i n} A ) \operatorname{c o s} B^{\prime\prime}$$的充分不必要条件;
其中,所有真命题的个数是(

C

A.$${{0}}$$个

B.$${{1}}$$个

C.$${{2}}$$个

D.$${{3}}$$个

3、['正态分布及概率密度函数', '正态曲线的性质']

正确率60.0%已知随机变量$$Z \sim~ N ( 0, ~ 1 ),$$且$$P ( Z < ~ 2 )=a,$$则$$P (-2 < ~ Z < ~ 2 )=$$(

B

A.$${{2}{a}}$$

B.$${{2}{a}{−}{1}}$$

C.$${{1}{−}{2}{a}}$$

D.$$2 ( 1-a )$$

4、['正态分布及概率密度函数', '3σ原则', '正态曲线的性质']

正确率40.0%老张每天$${{1}{7}}$$:$${{0}{0}}$$下班回家,通常步行$${{5}}$$分钟后乘坐公交车再步行到家,公交车有$${{A}}$$,$${{B}}$$两条线路可以选择.乘坐线路$${{A}}$$所需时间(单位:分钟$${{)}}$$服从正态分布$$N ( 4 4, 4 )$$,下车后步行到家要$${{5}}$$分钟;乘坐线路$${{B}}$$所需时间(单位:分钟$${{)}}$$服从正态分布$$N ( 3 3, 1 6 )$$,下车后步行到家要$${{1}{2}}$$分钟.下列说法从统计角度认为合理的是(
(参考数据:$${{Z}{∼}{N}{{(}{{μ}{,}{{σ}^{2}}}{)}}}$$,则$$P \, ( \mu-\sigma< Z \leqslant\mu+\sigma) \approx0. 6 8 2 \; 7$$,$$P \, ( \mu-2 \sigma< Z \leqslant\mu+2 \sigma) \approx0. 9 5 4 \, 5$$,
$$( P \, ( \mu-3 \sigma< Z \leqslant\mu+3 \sigma) \approx0. 9 9 7 \, 3 )$$

C

A.若乘坐线路$${{B}}$$,$${{1}{8}{:}{{0}{0}}}$$前一定能到家

B.乘坐线路$${{A}}$$比乘坐线路$${{B}}$$在$${{1}{7}{:}{{5}{8}}}$$前到家的可能性更大

C.乘坐线路$${{B}}$$比乘坐线路$${{A}}$$在$${{1}{7}{:}{{5}{4}}}$$前到家的可能性更大

D.若乘坐线路$${{A}}$$,则在$${{1}{7}{:}{{4}{8}}}$$前到家的可能性超过$${{1}{%}}$$

5、['正态分布及概率密度函数', '正态曲线的性质']

正确率60.0%已知随机变量$${{ξ}}$$服从正态分布$$N ~ ( 1, ~ \sigma^{2} )$$,若$$P ~ ( \xi\leqslant2 ) ~=0. 6 6$$,则$$P \ ( \xi\leq0 ) ~=$$(

C

A.$${{0}{.}{8}{4}}$$

B.$${{0}{.}{6}{8}}$$

C.$${{0}{.}{3}{4}}$$

D.$${{0}{.}{1}{6}}$$

6、['标准正态分布', '正态分布及概率密度函数', '3σ原则']

正确率60.0%已知参加某次考试的$${{1}{0}}$$万名理科考生的数学成绩$${{ξ}}$$近似地服从正态分布$$N ( 7 0, 2 5 )$$,估算这些考生中数学成绩落在$$( 7 5, 8 0 ]$$内的人数为$${{(}{)}}$$
(附:$$Z \sim N ( \mu, \sigma^{2} ), \, \, \, P ( \mu-\sigma< Z \leqslant\mu+\sigma)=0. 6 8 2 6, \, P ( \mu-2 \sigma< Z \leqslant\mu+2 \sigma)=0. 9 5 4 4 )$$

D

A.$${{4}{5}{6}{0}}$$

B.$$3 1 1 7 4$$

C.$$2 7 1 8 0$$

D.$$1 3 5 9 0$$

7、['正态分布及概率密度函数', '正态曲线的性质']

正确率60.0%设随机变量$${{δ}}$$服从正态分布$$N ( 4, 7 )$$,若$$P \left( \delta> a+3 \right)=P \left( \delta< a-3 \right)$$,则$${{a}{=}}$$(

A

A.$${{4}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$

8、['正态分布及概率密度函数', '正态曲线的性质']

正确率60.0%已知随机变量$${{X}}$$服从正态分布$$N ( 3, 1 )$$,且$$P ( x \geqslant4 )=0. 1 5 8 7$$,  则$$P ( 2 < X < 4 )=$$(

C

A.$$0. 3 4 1 3$$

B.$$0. 4 6 0 3$$

C.$$0. 6 8 2 6$$

D.$$0. 9 2 0 7$$

9、['正态分布及概率密度函数']

正确率60.0%在某市$${{2}{0}{1}{8}}$$年$${{1}}$$月份的高三质量检测考试中,理科学生的数学成绩服从正态分布$$N ( 9 8, ~ 1 0 0 )$$.已知参加本次考试的全市理科学生约有$${{9}{{4}{5}{5}}}$$人,如果某学生在这次考试中的数学成绩是$${{1}{0}{8}}$$分,那么他的数学成绩大约排在全市第(

A

A.$${{1}{{5}{0}{0}}}$$名

B.$${{1}{{7}{0}{0}}}$$名

C.$${{4}{{5}{0}{0}}}$$名

D.$${{8}{{0}{0}{0}}}$$名

10、['正态分布及概率密度函数', '正态曲线的性质']

正确率80.0%下面给出了关于正态曲线的$${{4}}$$个叙述:①曲线在$${{x}}$$轴上方,且与$${{x}}$$轴不相交;②当$${{x}{>}{μ}}$$时,曲线下降,当$${{x}{<}{μ}}$$时,曲线上升;③当$${{μ}}$$一定时$${,{σ}}$$越小,总体分布越分散$${,{σ}}$$越大,总体分布越集中;④曲线关于直线$${{x}{=}{μ}}$$对称,且当$${{x}{=}{μ}}$$时,曲线的值位于最高点.其中正确的个数为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

以下是各题的详细解析:

1. 命题①:由于 $$X \sim N(1, \sigma)$$,$$(0,1)$$ 和 $$(1,2)$$ 对称,概率均为 0.4,故 $$(0,2)$$ 概率为 0.8,正确。
命题②:$$0 < ab < 1$$ 不能推出 $$b < \frac{1}{a}$$(如 $$a=-1, b=0.5$$),但反向成立,是必要不充分条件,命题错误。
命题③:$$p$$ 表示函数单调递增,其否定应为存在 $$x_1, x_2$$ 使 $$(f(x_2)-f(x_1))(x_2-x_1) < 0$$,命题表述不完整,错误。
命题④:角 $$A,B,C$$ 成等差数列等价于 $$B=60^\circ$$,代入右边化简得 $$\sin C = \cos(A-30^\circ)$$,非恒成立,故是充分不必要条件,正确。
综上,真命题为①④,共 2 个,选 $$C$$。
3. $$P(-2 < Z < 2) = 2P(Z < 2) - 1 = 2a - 1$$,选 $$B$$。
4. 总时间分析:
- 线路 $$A$$:$$T_A \sim N(44+5, 4) = N(49, 4)$$,$$P(T_A \leq 18) = P(Z \leq \frac{18-49}{2}) \approx 0$$。
- 线路 $$B$$:$$T_B \sim N(33+12, 16) = N(45, 16)$$,$$P(T_B \leq 18) = P(Z \leq \frac{18-45}{4}) \approx 0$$。
选项 $$B$$:$$P(T_A \leq 58-17=41) = P(Z \leq \frac{41-49}{2}) = P(Z \leq -4) \approx 0$$;
$$P(T_B \leq 41) = P(Z \leq \frac{41-45}{4}) = P(Z \leq -1) \approx 0.1587$$,故 $$B$$ 错误。
选项 $$C$$:$$P(T_A \leq 54-17=37) \approx 0$$;$$P(T_B \leq 37) = P(Z \leq \frac{37-45}{4}) = P(Z \leq -2) \approx 0.0228$$,$$C$$ 更合理。
选项 $$D$$:$$P(T_A \leq 48-17=31) = P(Z \leq \frac{31-49}{2}) = P(Z \leq -9) \approx 0$$,错误。
最合理为 $$C$$。
5. $$P(\xi \leq 0) = P(\xi \leq 1 - \sigma) = 1 - P(\xi \leq 2) = 1 - 0.66 = 0.34$$,但更精确计算应为 $$P(\xi \leq 0) = P(Z \leq \frac{0-1}{\sigma})$$,由对称性得 $$0.16$$,选 $$D$$。
6. $$P(75 < \xi \leq 80) = P(\mu + \sigma < \xi \leq \mu + 2\sigma) = \frac{0.9544 - 0.6826}{2} = 0.1359$$,人数为 $$100000 \times 0.1359 = 13590$$,选 $$D$$。
7. 由正态分布对称性,$$a+3 + a-3 = 2 \times 4$$,解得 $$a=4$$,选 $$A$$。
8. $$P(2 < X < 4) = 1 - 2P(X \geq 4) = 1 - 2 \times 0.1587 = 0.6826$$,选 $$C$$。
9. $$Z = \frac{108-98}{10} = 1$$,$$P(X \leq 108) = P(Z \leq 1) \approx 0.8413$$,排名约 $$9455 \times (1 - 0.8413) \approx 1500$$,选 $$A$$。
10. 正确叙述为①、②、④,③错误($$\sigma$$ 越小分布越集中),共 3 个,选 $$C$$。
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