1.正态分布密度函数的理解。
,(σ>0,-∞<x<∞)其中:π是圆周率;e是自然对数的底;
x是随机变量的取值;μ为正态分布的均值;
σ是正态分布的标准差
正态分布一般记为 。
例1
下面给出三个正态总体的函数表示式,请找出其均值μ和标准差σ。
(1) ,(-∞<x<+∞)
(2) ,(-∞<x<+∞)
(3) ,(-∞<x<+∞)
2.正态分布 )是由均值μ和标准差σ唯一决定的分布。通过固定其中一个值,讨论均值与标准差对于正态曲线的影响。
3.通过对三组正态曲线分析,得出正态曲线具有的基本特征是两头底、中间高、左右对称。正态曲线的作图,书中没有做要求,教师也不必补上。讲课时教师可以应用几何画板,形象、美观地画出三条正态曲线的图形,结合前面均值与标准差对图形的影响,引导学生观察总结正态曲线的性质。
4.结合正态曲线,归纳其以下性质:
(1)曲线在x轴的上方,与x轴不相交。
(2)曲线关于直线x=μ对称。
(3)当x=μ时,曲线位于最高点。
(4)当x<μ时,曲线上升(增函数);当x>μ时,曲线下降(减函数)。并且当曲线向左、右两边无限延伸时,以x轴为渐近线,向它无限靠近。
(5)μ一定时,曲线的形状由σ确定。
σ越大,曲线越“矮胖”,总体分布越分散;
σ越小.曲线越“高”.总体分布越集中:
五条性质中前三条学生较易掌握,后两条较难理解,因此在讲授时应运用数形结合的原则,采用对比教学。
例2
正态总体的函数表示式是
,(-∞<x<+∞)
(1)求f(x)的最大值。
(2)利用指数函数性质说明其单调区问,以及曲线的对称轴。
5.当μ=0、σ=l时,正态总体称为标准正态总体,其相应的函数表示式是
,(-∞<x<+∞)
其相应的曲线称为标准正态曲线。
标准正态总体N(0,1)在正态总体的研究中占有重要的地位。任何正态分布的概率问题均可转化成标准正态分布的概率问题。