확률과 통계확률분포수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

두 과목 정규분포

문제

어느 학교 3학년 학생의 AA과목 시험 점수는 평균이 mm, 표준편차가 σ\sigma인 정규분포를 따르고, BB과목 시험 점수는 평균이 m+3m + 3, 표준편차가 σ\sigma인 정규분포를 따른다고 한다. 이 학교 3학년 학생 중에서 AA과목 시험 점수가 80점 이상인 학생의 비율이 9%이고, BB과목 시험 점수가 80점 이상인 학생의 비율이 15%일 때, m+σm + \sigma의 값은? (단, ZZ가 표준정규분포를 따르는 확률변수일 때, P(0Z1.04)=0.35,P(0Z1.34)=0.41P ( 0 \leq Z \leq 1.04 ) = 0.35 , P ( 0 \leq Z \leq 1.34 ) = 0.41 로 계산한다.) [4점] 68.670.672.674.676.6

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해설

A\mathrm{A}과목 점수 XN(m,σ2)X \sim N ( m , \sigma ^{2} ) B\mathrm{B}과목 점수 YN(m+3,σ2)Y \sim N ( m + 3 , \sigma ^{2} ) P(X80)=P(Z80mσ)=0.09\displaystyle {\mathrm{P}} ( X \geq 80 ) = {\mathrm{P}} \left( Z \geq \frac{80 - m}{\sigma} \right) = 0.09에서 P(0z80mσ)=0.41\displaystyle {\mathrm{P}} \left( 0 \leq z \leq \frac{80 - m}{\sigma} \right) = 0.41 P(Y80)=P(Z80m3σ)=0.15\displaystyle {\mathrm{P}} ( Y \geq 80 ) = {\mathrm{P}} \left( Z \geq \frac{80 - m - 3}{\sigma} \right) = 0.15에서 P(0z80m3σ)=0.35\displaystyle {\mathrm{P}} \left( 0 \leq z \leq \frac{80 - m - 3}{\sigma} \right) = 0.35 P(0z1.34)=0.41{\mathrm{P}} \left( 0 \leq z \leq 1.34 \right) = 0.41, P(0z1.04)=0.35{\mathrm{P}} \left( 0 \leq z \leq 1.04 \right) = 0.35이므로 80mσ=1.34\displaystyle \frac{80 - m}{\sigma} = 1.34, 80m3σ=1.04\displaystyle \frac{80 - m - 3}{\sigma} = 1.04 두 식을 연립하여 풀면 σ=10,m=66.6\sigma = 10 , m = 66.6이다. 따라서 m+σ=76.6m + \sigma = 76.6

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