Math Problem Statement

Antworte kurz

7) Bei der Produktion des Sofas "Knut" beträgt der Ausschussanteil 5% (d.h. 5% der Ware sind fehlerhaft). In die niederösterreichische Filiale eines Möbelhauses werden 10 Sofas "Knut" geliefert. Die Zufallsvariable X misst, wie viele dieser 10 Sofas fehlerhaft sind. Begründen Sie, warum die Zufallsvariable X binomialverteilt ist. b) Erklären Sie, was durch den folgenden Ansatz berechnet wird: 0.05^2 * 0.95^8 * (10 über 2). 8) Bei dem Gewinnspiel einer anderen Firma beträgt die Wahrscheinlichkeit, ein Gewinnlos zu ziehen, für jedes gekaufte Los konstant p. Frau Glück kauft 11 Lose. Die Wahrscheinlichkeit, unter diesen 11 Losen 3 Gewinnlose vorzufinden, beträgt p^3 * (1 - p)^8 * (11 über 3). Kreuzen Sie in der linken sowie in der rechten Spalte jeweils eine Aussage an, sodass sich ein zutreffender Satz ergibt: "Der Erwartungswert für die Anzahl der Gewinnlose ist ... und gibt ... an."

Solution

Die Aufgaben betreffen die Wahrscheinlichkeitsrechnung und Binomialverteilungen. Ich beantworte kurz jede Frage:

7a) Die Zufallsvariable XX ist binomialverteilt, da:

  • Es handelt sich um eine feste Anzahl n=10n = 10 an Sofas.
  • Jede Sofa-Lieferung hat zwei mögliche Ergebnisse: fehlerhaft (mit Wahrscheinlichkeit p=0,05p = 0{,}05) oder nicht fehlerhaft (1p=0,951 - p = 0{,}95).
  • Die Ergebnisse sind unabhängig voneinander.

7b) Der gegebene Ansatz: 0,0520,958(102)0{,}05^2 \cdot 0{,}95^8 \cdot \binom{10}{2} berechnet die Wahrscheinlichkeit, dass genau 2 von 10 Sofas fehlerhaft sind. (102)\binom{10}{2} ist die Anzahl der Möglichkeiten, 2 fehlerhafte Sofas aus 10 auszuwählen, und die anderen Terme berücksichtigen die Wahrscheinlichkeiten.

8) Für die Gewinnlose: Die Wahrscheinlichkeit, unter 11 Losen genau 3 Gewinnlose zu haben, folgt einer Binomialverteilung: P(X=3)=p3(1p)8(113).P(X = 3) = p^3 \cdot (1-p)^8 \cdot \binom{11}{3}.

  • Erwartungswert für die Gewinnlose: E[X]=np=11p\mathbb{E}[X] = n \cdot p = 11 \cdot p.

Möchten Sie Details zu einer der Fragen oder Erklärungen?


5 zusätzliche Fragen, um Ihr Wissen zu vertiefen:

  1. Wie wird die Varianz einer Binomialverteilung berechnet, und wie könnte sie hier angewendet werden?
  2. Was bedeutet der Begriff "Erwartungswert" in Bezug auf eine Zufallsvariable?
  3. Warum ist die Annahme der Unabhängigkeit wichtig für die Binomialverteilung?
  4. Wie wird der Binomialkoeffizient (nk)\binom{n}{k} berechnet, und was ist seine Bedeutung?
  5. Wie würde man die Wahrscheinlichkeit berechnen, dass mindestens ein Sofa fehlerhaft ist?

Tipp: In der Wahrscheinlichkeitsrechnung ist es hilfreich, Formeln wie P(X=k)=(nk)pk(1p)nkP(X = k) = \binom{n}{k} p^k (1-p)^{n-k} zu verstehen und zu interpretieren.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Probability Theory
Binomial Distribution
Expected Value
Combinatorics

Formulas

P(X = k) = (n über k) * p^k * (1-p)^(n-k)
Expected Value: E[X] = n * p
Binomial coefficient formula: (n über k) = n! / (k! * (n-k)!)

Theorems

Binomial Theorem
Independence in Probability
Law of Large Numbers (for expected value relevance)

Suitable Grade Level

Grades 10-12