Wiki-Quellcode von Lösung Aufgabe 1

Version 1.2 von akukin am 2025/01/16 18:26

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1 === Teilaufgabe a) ===
2 {{detail summary="Erwartungshorizont (offiziell)"}}
3 Die Wahrscheinlichkeit, dass aus der Gruppe mehr als 115 Läufer im Ziel ankommen, beträgt ca. 50,7 %.
4 {{/detail}}
5
6 === Teilaufgabe b) ===
7 {{detail summary="Erwartungshorizont (offiziell)"}}
8 {{formula}}X{{/formula}} ist binomialverteilt mit {{formula}}n=150{{/formula}} und {{formula}}p=0,77{{/formula}}.
9 <br>
10 {{formula}}P(A)=P(X=110)\approx0,0424{{/formula}}
11 <br>
12 {{formula}}P(B)=P(X<119)=P(X\le118)\approx0,716{{/formula}}
13 {{/detail}}
14
15 === Teilaufgabe c) ===
16 {{detail summary="Erwartungshorizont (offiziell)"}}
17 <p>
18 {{formula}}Y{{/formula}}: Anzahl an ausgegebenen Finisher-Shirts
19 </p>
20 {{formula}}Y{{/formula}} ist binomialverteilt mit {{formula}}n=45000{{/formula}} und {{formula}}p=0,77{{/formula}}.
21 <br>
22 Erwartungswert: {{formula}}\mu=34650{{/formula}}, Standardabweichung: {{formula}}\sigma\approx89,3{{/formula}}
23 <br>
24 {{formula}}P(\mu-\frac{1}{2}\sigma<Y<\mu+\frac{1}{2}\sigma)=P(34605<Y\le34694)
25 =P(Y\le34\ 694)-P(Y\le34\ 605)\approx 0,691-0,309=0,382{{/formula}}
26 {{/detail}}
27
28 === Teilaufgabe d) ===
29 {{detail summary="Erwartungshorizont (offiziell)"}}
30 {{formula}}V{{/formula}}: Mangelnde Vorbereitung; {{formula}}S{{/formula}}: Schmerzen während des Laufs
31 <br>
32 {{formula}}P(S\cup V)=1-0,13=0,87{{/formula}}
33 <br>
34 {{formula}}P(S\cap V)=P(S\cup V)-\left(P(S\cap\overline{V})+P(\overline{S}\cap V)\right)=0,87-0,72=0,15{{/formula}}
35 <br>
36 {{formula}}P(S)=P(S\cup V)-P(V)+P(S\cap V)=0,87-0,82+0,15=0,2{{/formula}}
37 <br>
38 {{formula}}0,15=P(S\cap V)\neq P(S)\cdot P(V)=0,164{{/formula}}
39 <br>
40 Die beiden Ereignisse sind nicht stochastisch unabhängig.
41 {{/detail}}
42
43 === Teilaufgabe e) ===
44 {{detail summary="Erwartungshorizont (offiziell)"}}
45 {{formula}}Z{{/formula}}: Anzahl der Frauen in dieser Gruppe; {{formula}}Z{{/formula}} ist binomialverteilt mit {{formula}}n=1000,\ \ p=0,34{{/formula}}
46 <br>
47 Gesucht ist das größte {{formula}}k{{/formula}}, so dass {{formula}}P(Z<k)<0,2{{/formula}}.
48 <br>
49 {{formula}}P(Z\le326)=P(Z<327)\approx0,184;\ \ P(Z\le327)=P(Z<328)\approx0,202{{/formula}}
50 <br>
51 Die gesuchte Zahl {{formula}}k{{/formula}} ist somit 327.
52 {{/detail}}
53
54 === Teilaufgabe f) ===
55 {{detail summary="Erwartungshorizont (offiziell)"}}
56 {{formula}}F{{/formula}}: Person ist eine Frau; {{formula}}L{{/formula}}: Person beendet den Lauf mit einer Zeit zwischen 210 und 225 Minuten
57 <br>
58 {{formula}}P_F(L)\approx0,0651{{/formula}} (WTR, Normalverteilung mit {{formula}}\mu=271,\ \ \sigma=44{{/formula}})
59 <br>
60 {{formula}}P_{\overline{F}}(L)\approx0,103{{/formula}} (WTR, Normalverteilung mit {{formula}}\mu=245,\ \ \sigma=50{{/formula}})
61 <br>
62 {{formula}}P_L(F)=\frac{P(F\cap L)}{P(\overline{F}\cap L)+P(F\cap L)}\approx\frac{0,34\cdot0,0651}{0,66\cdot0,0651+0,34\cdot0,103}\approx0,284{{/formula}}
63 {{/detail}}