확률과 통계확률분포수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

두 정규분포 곡선 넓이

문제

확률변수 XX는 정규분포 N(0,σ2){\mathrm{N}} ( 0 , \sigma ^{2} )을 따르고, 확률변수 ZZ는 표준정규분포 N(0,12){\mathrm{N}} ( 0 , 1 ^{2} )을 따른다. 두 확률변수 X,ZX , Z의 확률밀도함수를 각각 f(x),g(x)f ( x ) , g ( x )라 할 때, 다음 조건이 모두 성립한다. (가) σ>1\sigma > 1 (나) 두 곡선 y=f(x),y=g(x)y = f ( x ) , y = g ( x )x=1.5,x=1.5x = - 1.5 , x = 1.5 일 때 만난다.

두 곡선 y=f(x),y=g(x)y = f ( x ) , y = g ( x )로 둘러싸인 부분의 넓이가 0.0960.096일 때, XX의 표준편차 σ\sigma의 값을 아래 표준정규분포표를 이용하여 구한 것은? [3점] 1.5- 1.5

zzP(0Zz){\mathrm{P}} ( 0 \leq Z \leq z )
1.21.20.3850.385
1.51.50.4330.433
2.02.00.4770.477

1.201.201.251.251.501.501.751.752.002.00

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해설

σ>1\sigma > 1이므로 위에 있는 그래프가 ZZ이므로 P(0Z1.5){\mathrm{P}} ( 0 \leq Z \leq 1.5 ) -P(0X1.5){\mathrm{P}} ( 0 \leq X \leq 1.5 )=0.048 \thereforeP(0X1.5){\mathrm{P}} ( 0 \leq X \leq 1.5 )==P(0Z1.5σ)=0.4330.048=0.385\displaystyle {\mathrm{P}} \left( 0 \leq Z \leq {\frac{1.5}{\sigma}} \right) = 0.433 - 0.048 = 0.385=P(0Z1.2)= {\mathrm{P}} ( 0 \leq Z \leq 1.2 ) 1.5σ=1.2σ=54=1.25\displaystyle \therefore \frac{1.5}{\sigma} = 1.2 \rightarrow \sigma = \frac{5}{4} = 1.25

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