[实用新型]一种正态分布概率演示装置

说明书

本实用新型公开了一种正态分布概率演示装置，由上而下依次包括储球箱、随机分散箱、接球轨道，在储球箱里设置承料板，储球箱的底部设置有可向外推拉的入球口活动板；所述承料板的上端连接滚轮，下端与入球口活动板的端部通过销轴铰接，承料板上端的滚轮活动卡在储球箱左右两边的竖直滑道上，在入球口活动板的下部设置随机分散箱，在随机分散箱的内部均匀分布有若干个相间隔的碰球柱；在随机分散箱的下部设置若干个接收概率球的接球轨道，接球轨道外部设置透明的玻璃屏。此设计方案通过承料板与入球口活动板之间的活动来控制入球口的大小，实现正态分布公式中σ值的变化，直观地演示由于σ值的变化引起的正态分布曲线形状变化。

技术领域

本实用新型涉及数学教学技术领域，具体涉及一种正态分布概率演示装置。

背景技术

随机变量作为概率学教学的一项重要内容，对其概念的理解尤为重要，而正态分布是随机变量中的重点，在现有的正态分布密度演示装置中，通常采用多次碰撞小球，最终落入其下方的某个接球管内，这样可以直观地观测小球的整体分布呈正态曲线分布。然而这个方式只能单一地观测到正态分布曲线的一种变化，在正态分布公式中σ值也称为是正态分布的形状参数，σ越大，曲线越扁平，反之，σ越小，曲线越瘦高。对于正态分布曲线的这一变化，目前的演示装置中不能直观地展示出来，因此需要重新设计一种演示装置。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题提供一种正态分布概率演示装置，模拟正态分布公式中σ值的变化，直观地演示由于σ值的变化引起的正态分布曲线形状变化。

为实现上述目的本实用新型采用如下技术方案：

一种正态分布概率演示装置，由上而下依次包括储球箱、随机分散箱、接球轨道，在储球箱里设置承料板，储球箱的底部设置有可向外推拉的入球口活动板；所述承料板的上端连接滚轮，下端与入球口活动板的端部通过销轴铰接，承料板上端的滚轮活动卡在储球箱左右两边的竖直滑道上，在入球口活动板的下部设置随机分散箱，在随机分散箱的内部均匀分布有若干个相间隔的碰球柱；在随机分散箱的下部设置若干个接收概率球的接球轨道，接球轨道外部设置透明的玻璃屏。

进一步地，接球轨道的底部还设置有集球盒。

进一步地，在靠近入球口的位置设置有分散辊A。

进一步地，在分散辊A的上方还设置有分散辊B。

进一步地，碰球柱的间隔为概率球直径的1.5倍。

进一步地，碰球柱呈正三角形分布。

本实用新型与现有技术相比的有益效果：

(1)本实用新型在储球箱的底部设置有可向外推拉的入球口活动板；在承料板的上端连接滚轮，下端与入球口活动板的端部通过销轴铰接，承料板上端的滚轮活动卡在储球箱左右两边的竖直滑道上。通过向外推拉入球口活动板，控制承料板的倾斜度，使得装置的概率球入球口缩小和增大。当概率球入球口增大时，概率球掉落到中间的接球轨道的概率就会有所降低，即最终造成正态分布曲线趋向于扁平，反之趋于瘦高。由此本装置中通过控制入球口的大小，实现正态分布公式中σ值的变化，直观地演示由于σ值的变化引起的正态分布曲线形状变化。

(2)在接球轨道底部设置集球盒，可用于回收概率球，以便进行下一次的概率演示；同时为使得储球箱中的概率球分散均匀，在靠近入球口的位置设置分散辊A、分散辊B，通过搅拌，确保概率球不堵塞在入球口中，保证实验的正常进行。

(3)碰球柱的间隔为概率球直径的1.5倍，确保概率球不堵塞在碰球柱之间；而碰球柱呈正三角形分布，有效实现概率球的多次碰撞。