數(shù)學(xué)問(wèn)題中的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布

標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布,通常稱為鐘形曲線,出現(xiàn)在各種地方。幾種不同的數(shù)據(jù)源是正態(tài)分布的。因此,我們對(duì)標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的了解可用于許多應(yīng)用程序中。但是我們不需要為每個(gè)應(yīng)用程序使用不同的正態(tài)分布。相反,我們使用均值為0,標(biāo)準(zhǔn)差為1的正態(tài)分布。我們將查看此分發(fā)的一些應(yīng)用程序,這些應(yīng)用程序都與一個(gè)特定問(wèn)題相關(guān)。

示例

假設(shè)我們被告知世界特定地區(qū)成年男性的身高正態(tài)分布,平均值為70英寸,標(biāo)準(zhǔn)差為2英寸。

  1. 大約有多少比例的成年男性高于73英寸?
  2. 成年男性的比例在72到73英寸之間?
  3. 什么高度對(duì)應(yīng)于所有成年男性中20%高于此高度的青春期心理健康知識(shí)點(diǎn)?
  4. 什么高度對(duì)應(yīng)于所有成年男性中20%低于此高度的點(diǎn)?

Solutions

在繼續(xù)之前,一定要停下來(lái)繼續(xù)你的工作。每個(gè)問(wèn)題的詳細(xì)解釋如下:

  1. 我們使用z分?jǐn)?shù)公式將73轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)。在這里,我們計(jì)算(73-70)/2=1.5。那么問(wèn)題就變成了:z大于1.5的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布下的面積是多少?查閱我們的z分?jǐn)?shù)表,我們發(fā)現(xiàn)0.933=93.3%的數(shù)據(jù)分布小于z=1.5。因此,****-93.3%=6.7%的成年男性高于73英寸。
  2. 在這里,我們將身高轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化的z-分?jǐn)?shù)。我們已經(jīng)看到73的z得分為1.5。72的z-得分是(72-70)/2=1。因此,我們正在尋找聯(lián)合國(guó)der 1<的正態(tài)分布;z

  3. 。這里的問(wèn)題與我們已經(jīng)考慮的問(wèn)題相反?,F(xiàn)在,我們?cè)诒砀裰胁檎乙粋€(gè)z-得分z*,該區(qū)域?qū)?yīng)于上面0.200的區(qū)域。為了在我們的表格中使用,我們注意到這是0.800下面的地方。當(dāng)我們查看表格時(shí),我們看到z*=0.84。現(xiàn)在我們必須將此z-分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)換為高度。由于0.84=(x-70)/2,這意味著x=71.68英寸。
  4. 我們可以使用正態(tài)分布的對(duì)稱性并節(jié)省自己查找值z*的麻煩。我們有-0.84=(x-70)/2,而不是z*=0.84。因此x=68.32英寸。

上圖中z左側(cè)陰影區(qū)域的區(qū)域顯示了這些問(wèn)題。這些方程代表概率,在統(tǒng)計(jì)和概率方面有許多應(yīng)用。

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