Aufgabenbeispiele von Erwartungsw., Standardabw.
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Binomialvert. Abstand vom Erwartungswert
Beispiel:
Ein Basketballspieler hat eine Trefferquote von p=40%. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit dass er bei 81 Versuchen nicht mehr als 20% von seinem Erwartungswert abweicht?
Den Erwartungswert berechnet man als E=n⋅p=81⋅0.4 = 32.4
Die 20% Abweichung wären dann zwischen 80% von 32.4, also 0.8⋅ 32.4 = 25.92 und 120% von 32.4, also 1.2⋅ 32.4 = 38.88
Da die Trefferzahl ja nicht weiter von 32.4 entfernt sein darf als 25.92 bzw. 38.88, muss sie also zwischen 26 und 38 liegen.
Die Zufallsgröße X gibt die Anzahl der Treffer an. X ist binomialverteilt mit n=81 und p=0.4.
=
(TI-Befehl: binomcdf(81,0.4,38) - binomcdf(81,0.4,25))
n und p aus Erwartungswert und Standardabw.
Beispiel:
Bei einer Binomialverteilung sind der Erwartungswert μ = 36 und die Standardabweichung σ = 3 bekannt.
Bestimme die Parameter n (Stichprobengröße) und p (Einzelwahrscheinlichkeit) dieser Binomialverteilung.
Für den Erwartungswert μ und die Standardabweichung σ gelten die Formeln:
(1) μ = n ⋅ p, also 36 = n ⋅ p
(2) σ =
Setzt man nun 3 für σ und 36 für n ⋅ p in die 2. Formel ein, so erhält man:
3 =
(wenn man nun auf beiden Seiten quadriert braucht man anschließend keine Probe, weil wir es ausschließlich mit positiven Werten zu tun haben)
9 = 36 ⋅ (1-p) |:36
= 1-p
= 1-p
Also gilt p = 1 - =
Jetzt kann man das n einfach durch Einsetzen von p in (1) bestimmen:
36 = n ⋅ |⋅
Somit gilt: n = 48
