Wiki-Quellcode von Tipp Stochastik
Zeige letzte Bearbeiter
| author | version | line-number | content |
|---|---|---|---|
| 1 | === Teilaufgabe a) === | ||
| 2 | {{detail summary="Hinweis"}} | ||
| 3 | Der Anteil an Besuchern, die Snowboard fahren können, beträgt 20%(0,02). Bei 8500 Besuchern ergibt sich somit ? | ||
| 4 | {{/detail}} | ||
| 5 | |||
| 6 | === Teilaufgabe b) === | ||
| 7 | {{detail summary="Hinweis 1"}} | ||
| 8 | Definiere folgendes Ereignis: | ||
| 9 | <br> | ||
| 10 | {{formula}}S{{/formula}}: Besucher kann Snowboard fahren | ||
| 11 | <br> | ||
| 12 | Gesucht sind die Wahrscheinlichkeiten | ||
| 13 | * {{formula}}P(A){{/formula}}, | ||
| 14 | * {{formula}}P(B)=P(A\cap \overline{S}){{/formula}} und | ||
| 15 | * {{formula}}P(C)=P_A(S){{/formula}} | ||
| 16 | {{/detail}} | ||
| 17 | |||
| 18 | |||
| 19 | {{detail summary="Hinweis 2"}} | ||
| 20 | Erstelle zur Übersicht eine Vierfeldertafel mit den Ereignissen {{formula}}S{{/formula}} und {{formula}}A{{/formula}}. | ||
| 21 | {{/detail}} | ||
| 22 | |||
| 23 | |||
| 24 | {{detail summary="Hinweis 3"}} | ||
| 25 | 20% der Besucher fahren Snowboard. Somit: | ||
| 26 | <br> | ||
| 27 | (%class="border" style="width:30%" %) | ||
| 28 | | |{{formula}}A{{/formula}}|{{formula}}\overline{A}{{/formula}}| | ||
| 29 | |{{formula}}S{{/formula}}|||{{formula}}0{,}2{{/formula}} | ||
| 30 | |{{formula}}\overline{S}{{/formula}}||| | ||
| 31 | ||||{{formula}}1{{/formula}} | ||
| 32 | {{/detail}} | ||
| 33 | |||
| 34 | |||
| 35 | {{detail summary="Hinweis 4"}} | ||
| 36 | 5% aller Besucher weder Ski noch Snowboard fahren, das heißt {{formula}}P(\overline{S}\cap\overline{A})=0{,}05{{/formula}} | ||
| 37 | {{/detail}} | ||
| 38 | |||
| 39 | |||
| 40 | {{detail summary="Hinweis 5"}} | ||
| 41 | 40% der Besucher, die Snowboard fahren können, auch Ski fahren. | ||
| 42 | <br> | ||
| 43 | Somit ist {{formula}}P_S(A)=\frac{P(S\cap A)}{P(S)}=0{,}4{{/formula}}. | ||
| 44 | <br> | ||
| 45 | Wie kannst du die Gleichung umstellen, um einen weiteren Eintrag für die Vierfeldertafel zu erhalten? | ||
| 46 | {{/detail}} | ||
| 47 | |||
| 48 | |||
| 49 | {{detail summary="Hinweis 6"}} | ||
| 50 | 40% der Besucher, die Snowboard fahren können, auch Ski fahren. | ||
| 51 | <br> | ||
| 52 | Somit ist {{formula}}P_S(A)=\frac{P(S\cap A)}{P(S)}=0{,}4{{/formula}} | ||
| 53 | <br> | ||
| 54 | Umstellen liefert: | ||
| 55 | {{formula}}P(S\cap A)=P_S(A)\cdot P(S)=0{,}4\cdot 0{,}2=0{,}08{{/formula}} | ||
| 56 | {{/detail}} | ||
| 57 | |||
| 58 | |||
| 59 | {{detail summary="Hinweis 7"}} | ||
| 60 | Bisher sieht die Vierfeldertafel so aus: | ||
| 61 | (%class="border" style="width:30%" %) | ||
| 62 | | |{{formula}}A{{/formula}}|{{formula}}\overline{A}{{/formula}}| | ||
| 63 | |{{formula}}S{{/formula}}|{{formula}}0{,}08{{/formula}}||{{formula}}0{,}2{{/formula}} | ||
| 64 | |{{formula}}\overline{S}{{/formula}}||{{formula}}0{,}05{{/formula}}| | ||
| 65 | ||||{{formula}}1{{/formula}} | ||
| 66 | |||
| 67 | Berechne nun jeweils die Zeilen- und Spaltensummen, um die Vierfeldertafel weiter auszufüllen. | ||
| 68 | {{/detail}} | ||
| 69 | |||
| 70 | |||
| 71 | {{detail summary="Hinweis 8"}} | ||
| 72 | Durch Berechnen der Zeilen- und Spaltensummen erhältst du: | ||
| 73 | (%class="border" style="width:30%" %) | ||
| 74 | | |{{formula}}A{{/formula}}|{{formula}}\overline{A}{{/formula}}| | ||
| 75 | |{{formula}}S{{/formula}}|{{formula}}0{,}08{{/formula}}||{{formula}}0{,}2{{/formula}} | ||
| 76 | |{{formula}}\overline{S}{{/formula}}|{{formula}}0{,}75{{/formula}}|{{formula}}0{,}05{{/formula}}|{{formula}}0{,}8{{/formula}} | ||
| 77 | ||{{formula}}0{,}83{{/formula}}||{{formula}}1{{/formula}} | ||
| 78 | |||
| 79 | Nun kannst du die gesuchten Wahrscheinlichkeiten ablesen/berechnen. | ||
| 80 | {{/detail}} | ||
| 81 | |||
| 82 | === Teilaufgabe c) === | ||
| 83 | {{detail summary="Hinweis"}} | ||
| 84 | Zu berechnen ist {{formula}}P(\mu-\frac{\sigma}{2}\le X\mu+\frac{\sigma}{2}){{/formula}} | ||
| 85 | <br> | ||
| 86 | Verwende dazu im Taschenrechner Normal CD. | ||
| 87 | {{/detail}} | ||
| 88 | |||
| 89 | === Teilaufgabe d) === | ||
| 90 | {{detail summary="Hinweis 1"}} | ||
| 91 | Wir wissen: | ||
| 92 | {{formula}} | ||
| 93 | P(22{,}5-a\le Y\le22{,}5+a)=0{,}35 | ||
| 94 | {{/formula}} | ||
| 95 | <br> | ||
| 96 | Was gilt für {{formula}}P(22{,}5 \le Y \le 22{,}5 + a){{/formula}}? | ||
| 97 | {{/detail}} | ||
| 98 | |||
| 99 | |||
| 100 | {{detail summary="Hinweis 2"}} | ||
| 101 | Da das Intervall symmetrisch um den Erwartungswert liegt, gilt für die rechte Seite der Verteilung: | ||
| 102 | <br> | ||
| 103 | {{formula}}P(22{,}5 \le Y \le 22{,}5 + a) = \frac{0{,}35}{2} = 0{,}175{{/formula}} | ||
| 104 | {{/detail}} | ||
| 105 | |||
| 106 | |||
| 107 | {{detail summary="Hinweis 3"}} | ||
| 108 | {{formula}}P(22{,}5 \le Y \le 22{,}5 + a)= P(Y \le 22{,}5+a) - P(Y \le 22{,}5){{/formula}} | ||
| 109 | <br> | ||
| 110 | {{formula}}P(Y \le 22{,}5+a)=?{{/formula}} | ||
| 111 | {{/detail}} | ||
| 112 | |||
| 113 | |||
| 114 | {{detail summary="Hinweis 4"}} | ||
| 115 | {{formula}}P(Y \le 22{,}5+a)=P(22{,}5 \le Y \le 22{,}5 + a)+P(Y \le 22{,}5)= 0{,}175 +0{,}5 = 0{,}675 {{/formula}} | ||
| 116 | {{/detail}} | ||
| 117 | |||
| 118 | |||
| 119 | {{detail summary="Hinweis 5"}} | ||
| 120 | {{formula}}P(Y \le 22{,}5+a)=P(22{,}5 \le Y \le 22{,}5 + a)+P(Y \le 22{,}5)= 0{,}175 +0{,}5 = 0{,}675 {{/formula}} | ||
| 121 | <br> | ||
| 122 | Bestimme nun {{formula}}a{{/formula}} (bzw. {{formula}}22{,}5 + a{{/formula}}) mit deinem Taschenrechner über die Inverse Normalverteilung. | ||
| 123 | {{/detail}} | ||
| 124 | |||
| 125 | === Teilaufgabe e) === | ||
| 126 | {{detail summary="Hinweis 1"}} | ||
| 127 | Für Besucher, die mit genau einer Liftfahrt vom Gipfel zur Hütte fahren, werden folgende Ereignisse betrachtet: | ||
| 128 | <br> | ||
| 129 | ③: Besucher kommt über Piste 3 bei der Hütte an | ||
| 130 | <br> | ||
| 131 | Ⅲ: Besucher kommt über Lift Ⅲ bei der Hütte an. | ||
| 132 | {{/detail}} | ||
| 133 | |||
| 134 | |||
| 135 | {{detail summary="Hinweis 2"}} | ||
| 136 | Welche Wege kommen für das Ereignis ③ in Frage? | ||
| 137 | {{/detail}} | ||
| 138 | |||
| 139 | |||
| 140 | {{detail summary="Hinweis 3"}} | ||
| 141 | Welche Wege kommen für das Ereignis ③ und das Ereignis Ⅲ in Frage? | ||
| 142 | {{/detail}} | ||
| 143 | |||
| 144 | |||
| 145 | {{detail summary="Hinweis 4"}} | ||
| 146 | Für das Ereignis ③ kommen zwei mögliche Wege in Frage: | ||
| 147 | <br> | ||
| 148 | 1. Weg 1: {{formula}}\text{Gipfel} \to \text{Piste ①} \to \text{Piste ②} \to \text{Lift Ⅱ} \to \text{Gipfel} \to \text{Piste ③}{{/formula}} | ||
| 149 | <br> | ||
| 150 | mit der Wahrscheinlichkeit {{formula}}P(\text{Weg 1}) = 0{,}6 \cdot 0{,}7 \cdot p \cdot 0{,}4 = 0{,}168 \cdot p{{/formula}} | ||
| 151 | 1. Weg 2: {{formula}}\text{Gipfel} \to \text{Piste ①} \to \text{Lift Ⅰ} \to \text{Gipfel} \to \text{Piste ③}{{/formula}} | ||
| 152 | |||
| 153 | <p></p> | ||
| 154 | Für das Ereignis Ⅲ kommt nur ein möglicher Weg in Frage: | ||
| 155 | {{formula}}\text{Gipfel} \underset{\small{0{,}6}}{\to} \text{Piste ①} \underset{\small{0{,}7}}{\to} \text{Piste ②} \underset{\small{1-p}}{\to} \text{Lift Ⅲ}{{/formula}} | ||
| 156 | {{/detail}} | ||
| 157 | |||
| 158 | |||
| 159 | {{detail summary="Hinweis 5"}} | ||
| 160 | Es gilt: | ||
| 161 | {{formula}}P(③)>P(Ⅲ){{/formula}} | ||
| 162 | {{/detail}} | ||
| 163 | |||
| 164 | |||
| 165 | {{detail summary="Hinweis 6"}} | ||
| 166 | {{formula}}P(③)=P(\text{Weg 1})+P(\text{Weg 2})= 0{,}6 \cdot 0{,}7 \cdot p \cdot 0{,}4+0{,}6 \cdot 0{,}3 \cdot (1-0{,}6){{/formula}} | ||
| 167 | <br> | ||
| 168 | {{formula}}P(Ⅲ) = 0{,}6 \cdot 0{,}7 \cdot (1-p) = 0{,}42 \cdot (1-p){{/formula}} | ||
| 169 | {{/detail}} |