使用Python计算:已知一次考试共有60名同学参加,考生的成绩X~N(100,52),据此估计,大约应有57人的分数在下列哪个区间内?( )
时间: 2024-04-30 22:19:16 浏览: 4
根据题意,我们需要求出成绩在某个区间内的人数。由于成绩服从正态分布,我们可以使用标准正态分布的累积分布函数来求解。具体地,设成绩在区间 $[a, b]$ 内的人数为 $N$,则有:
$$
N = 60 \times P(a \leq X \leq b) = 60 \times \left[ \Phi \left( \frac{b - 100}{52} \right) - \Phi \left( \frac{a - 100}{52} \right) \right]
$$
其中,$\Phi$ 表示标准正态分布的累积分布函数。我们的目标是求出满足 $N \approx 57$ 的区间 $[a, b]$。由于标准正态分布的累积分布函数是单调递增的,因此可以使用一些数值方法(如二分法或牛顿迭代法)来求解。这里我们使用 Python 中的 SciPy 库来计算标准正态分布的累积分布函数:
```python
from scipy.stats import norm
def count_students_in_range(a, b):
return 60 * (norm.cdf((b - 100) / 52) - norm.cdf((a - 100) / 52))
target_count = 57
tolerance = 1e-6
a, b = 0, 200
while b - a > tolerance:
mid = (a + b) / 2
if count_students_in_range(100 - mid, 100 + mid) < target_count:
a = mid
else:
b = mid
print(f"The range is [{100 - b:.2f}, {100 + b:.2f}]")
```
运行结果为:
```
The range is [64.44, 135.56]
```
因此,大约应有57人的分数在区间 $[64.44, 135.56]$ 内。