확률과 통계확률분포수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

정규분포 확률

문제

어느 쌀 모으기 행사에 참여한 각 학생이 기부한 쌀의 무게는 평균이 1.5kg1.5 \mathrm{kg}, 표준편차가 0.2kg0.2 \mathrm{kg}인 정규분포를 따른다고 한다. 이 행사에 참여한 학생 중 임의로 1명을 선택할 때, 이 학생이 기부한 쌀의 무게가 1.3kg1.3 \mathrm{kg} 이상이고 1.8kg1.8 \mathrm{kg} 이하일 확률을 오른쪽 표준정규분포표를 이용하여 구한 것은?

zzP(0Zz){\mathrm{P}} ( 0 \leq Z \leq z )
1.001.000.34130.3413
1.251.250.39440.3944
1.501.500.43320.4332
1.751.750.45990.4599

[3점] 0.85430.85430.80120.80120.77450.77450.73570.73570.68260.6826

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해설

[출제의도] 정규분포를 따르는 확률변수에 대하여 확률을 구할 수 있는가? 쌀의 무게를 확률변수 XX라 하면 XX는 정규분포 N(1.5,0.22)\mathrm{N} \mathit{\left( 1.5 , 0.2 ^{2} \right)}을 따르고, Z=X1.50.2\displaystyle Z = \frac{X - 1.5}{0.2}로 놓으면 확률변수 ZZ는 표준정규분포 N(0,1)\mathrm{N} \mathit{\left( 0 , 1 \right)}을 따른다. P(1.3X1.8){\mathrm{P}} \left( 1.3 \leq X \leq 1.8 \right) =P(1.31.50.2X1.50.21.81.50.2)\displaystyle = {\mathrm{P}} \left( \frac{1.3 - 1.5}{0.2} \leq \frac{X - 1.5}{0.2} \leq \frac{1.8 - 1.5}{0.2} \right) =P(1Z1.5)= {\mathrm{P}} \left( \mathit{-} 1 \leq Z \leq 1.5 \right) =P(0Z1)+P(0Z1.5)= {\mathrm{P}} \left( 0 \leq Z \leq 1 \right) + {\mathrm{P}} \left( 0 \leq Z \leq 1.5 \right) =0.3413+0.4331=0.7745= 0.3413 + 0.4331 = 0.7745

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