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Standardabweichung: eine Aufgabe
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:30 Do 04.06.2009
Autor: svenchen

Hallo, ich habe eine Frage zu der Aufgabe

[Dateianhang nicht öffentlich]


Stimmt mein Weg von a - c ?

a)

P( X > 115 )  
= 1 - P ( x < = 115 )
=  1 - Phi( (115 - 105) /2 )
= 1- Phi (2)
= 2,28 %

b)

P(X < 140)
= 1 - P (X <= 139)
= 1 - Phi ( (125 - 139)/10
= 1 - Phi (-1,4)
= 1 - ( 1 - Phi (1,4) )
= 91,92 %

c)

P( X > G) = 0,02 muss gelten.

P( X > G ) = 1 - P(X<= G-1 = 0,02
bzw.
P(X<= G-1) = 0,98

Phi ( 125 - (G-1 ) / 10) = 0,98

Phi (2,07) = 0,08
also muss

125 - (G-1) / 10 = 2,07 sein.

also G = 103,3

ist das richtig? und wie löst man die letzte Aufgabe ?

Danke =)


Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
        
Bezug
Standardabweichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 17:25 Do 04.06.2009
Autor: luis52

Moin,

>
> Stimmt mein Weg von a - c ?
>  
> a)
>  
> P( X > 115 )  
> = 1 - P ( x < = 115 )
> =  1 - Phi( (115 - 105) /2 )

[notok] Du musst durch 5 teilen. Ab er deine weitere Rechnung ist wohl korrekt.

>  = 1- Phi (2)
>  = 2,28 %
>  

b + c sind beide falsch geloest. Bedenke, dass
es sich um eine *stetige* Verteilung handelt.
[]Hier findest du vielleicht Anregungen.


>  und wie löst man die letzte Aufgabe ?

Sei $J_$ der Blutdruck des Jungen und $F_$ der der Frau.
Gesucht ist $P(J>F)=P(F-J<0)_$. Ueberlege dir eine geeignete
Argumentation, um diese Wsk zu berechnen.

vg Luis

Bezug
        
Bezug
Standardabweichung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 08:43 Fr 05.06.2009
Autor: svenchen

a)

P( X > 115 )  
= 1 - P ( x < = 115 )
=  1 - Phi( (115 - 105) /5 )
= 1- Phi (2)
= 2,28 %

b)

P(X < 140)
=  P (X <= 140)
= Phi ( (140 - 125)/10
=  Phi (1,5)
= 93%

c)

P( X > G) = 0,02 muss gelten.

P( X > G ) = 1 - P(X<= G = 0,02
bzw.
P(X<= G) = 0,98

Phi ( G- 125) / 10) = 0,98

Phi (2,07) = 0,08
also muss

(G- 125) / 10 = 2,07 sein.
G= 145,7

ist das diesmal richtig?

Bei der letzten Aufgabe reicht mit der Hinweis nicht, ich weiß nicht wie ich
J und F als Zahlenwert angebenkann, ich habe ja nur die Noralverteilung vorliegen, also kenne P( J / F < X) vielleicht könntet ihr mir einen Ansatz geben.
Danke. . .

Bezug
                
Bezug
Standardabweichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:44 Fr 05.06.2009
Autor: steppenhahn

Hallo!

> a)
>  
> P( X > 115 )  
> = 1 - P ( x < = 115 )
>  =  1 - Phi( (115 - 105) /5 )
>  = 1- Phi (2)
>  = 2,28 %

[ok]

> b)
>  
> P(X < 140)
>  =  P (X <= 140)
>  = Phi ( (140 - 125)/10
>  =  Phi (1,5)
>  = 93%

[ok]

> c)
>  
> P( X > G) = 0,02 muss gelten.
>  
> P( X > G ) = 1 - P(X<= G ) = 0,02
>  bzw.
>  P(X<= G) = 0,98
>  
> Phi ( G- 125) / 10) = 0,98
>  
> Phi (2,07) = 0,98
>  also muss
>  
> (G- 125) / 10 = 2,07 sein.
>  G= 145,7
>  
> ist das diesmal richtig?

Klingt gut :-) [ok]

> Bei der letzten Aufgabe reicht mit der Hinweis nicht, ich
> weiß nicht wie ich
> J und F als Zahlenwert angebenkann, ich habe ja nur die
> Noralverteilung vorliegen, also kenne P( J / F < X)
> vielleicht könntet ihr mir einen Ansatz geben.
>  Danke. . .

Du musst eine neue Zufallsgröße definieren, nämlich $Z = J- F$. Und dann die Wahrscheinlichkeit für P(Z > 0) mit der Phi-Funktion berechnen.

Die neue Zufallsgröße erhältst du folgendermaßen:

[mm] $\mu_{Z} [/mm] = [mm] \mu_{J}-\mu_{F}$ [/mm]
[mm] $\sigma_{Z} [/mm] = [mm] \sqrt{\sigma_{J}^{2} + \sigma_{F}^{2}}$ [/mm]

[mm] \mu [/mm] ist Erwartungswert, [mm] \sigma [/mm] die Standardabweichung.

Hier noch eine ähnliche Aufgabe, an der du dich probieren kannst: Bei einer Bierbrauerei dauert das Säubern einer Flasche erfahrungsgemäß 40 Sekunden mit einer Standardabweichung von 5 Sekunden. Das Befüllen der Flasche dauert normalerweise weitere 20 Sekunden mit einer Standardabweichung von 2 Sekunden. Mit welcher Wahrscheinlichkeit dauert es länger als 65 Sekunden, eine Flaschen zu säubern und zu befüllen?

Viele Grüße, Stefan.

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Standardabweichung: Korrekturmitteilung
Status: (Korrektur) fundamentaler Fehler Status 
Datum: 11:34 Fr 05.06.2009
Autor: luis52


>  
> Du musst eine neue Zufallsgröße definieren, nämlich [mm]Z = J- F[/mm].
> Und dann die Wahrscheinlichkeit für P(Z < 0) mit der
> Phi-Funktion berechnen.
>  
> Die neue Zufallsgröße erhältst du folgendermaßen:
>  
> [mm]\mu_{Z} = \mu_{J}-\mu_{F}[/mm]
>  [mm]\sigma_{Z} = \sqrt{\sigma_{J}^{2} - \sigma_{F}^{2}}[/mm]

Das stimmt nicht, im schlimmsten Fall ist der Radikand negativ. Bei *Unabhaengigkeit* von $J_$ und $F_$ gilt jedoch

[mm]\sigma_{Z} = \sqrt{\sigma_{J}^{2} + \sigma_{F}^{2}}[/mm]

vg Luis



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Bezug
Standardabweichung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:44 Fr 05.06.2009
Autor: svenchen

Danke für Eure Antworten.

Ich habe jetzt folgenden Weg:

gesucht:
P(J > F ) = P (J - F > 0)
Z =  J - F dann
P(Z > 0)

@steppenhahn
wie kommst du auf
Z < 0 ?

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Standardabweichung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 11:49 Fr 05.06.2009
Autor: svenchen

@Luis

wieso gilt mit

Z = J - F

[mm] \sigma [/mm] (z ) = [mm] \wurzel{ \sigma (J )^2 + \sigma (F )^2 } [/mm]
? Wieso das Plus ? Z ist ja J MINUS F ?!

Bezug
                                        
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Standardabweichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:45 Fr 05.06.2009
Autor: steppenhahn

Hallo!

> wieso gilt mit
>  
> Z = J - F
>  
> [mm]\sigma[/mm] (z ) = [mm]\wurzel{ \sigma (J )^2 + \sigma (F )^2 }[/mm]
>  ?
> Wieso das Plus ? Z ist ja J MINUS F ?!

Zwar ist $Z = J - F$, aber die Standardabweichung ist ja eine Art Abweichung. Und Abweichungen addieren sich. Deswegen stimmt die obige Formel.
Wenn ich einmal einmal eine Abweichung von 5 und einmal eine von 3 habe, dann können die Abweichungen bei J - F im schlimmsten Fall schließlich in einem Intervall von -8 bis 8 schwanken und nicht nur von -2 bis 2.

Viele Grüße, Stefan.

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Standardabweichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:40 Fr 05.06.2009
Autor: steppenhahn

Hallo!

> Ich habe jetzt folgenden Weg:
>  
> gesucht:
>  P(J > F ) = P (J - F > 0)

>  Z =  J - F dann
>  P(Z > 0)

Genau so ist es richtig, ich hatte mich vertan.

Viele Grüße, Stefan.

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Standardabweichung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:10 Fr 05.06.2009
Autor: svenchen

zu der Frage

Bei einer Bierbrauerei dauert das Säubern einer Flasche erfahrungsgemäß 40 Sekunden mit einer Standardabweichung von 5 Sekunden. Das Befüllen der Flasche dauert normalerweise weitere 20 Sekunden mit einer Standardabweichung von 2 Sekunden. Mit welcher Wahrscheinlichkeit dauert es länger als 65 Sekunden, eine Flaschen zu säubern und zu befüllen?

Säubern: S, [mm] \mu(S) [/mm] = 40, [mm] \sigma(S) [/mm] = 5

Befüllen: B, [mm] \mu(B) [/mm] = 20, [mm] \sigma(B) [/mm] = 2

Z = S + B

[mm] \mu(Z) [/mm] = 40 + 20 = 60

[mm] \sigma(Z) [/mm] = [mm] \wurzel{5^2+2^2} [/mm] = [mm] \wurzel{29} [/mm]

P ( Z > 65 ) = 1 - P ( Z < 65 ) = 1 - [mm] \Phi( \bruch{65 - 60}{ \wurzel{29}} [/mm] )  = 1 - [mm] \Phi(0,93) [/mm] = 1 - 0,8283 = 17,12 %

ist das richtig?


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Standardabweichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:25 Fr 05.06.2009
Autor: luis52


> P ( Z > 65 ) = 1 - P ( Z < 65 ) = 1 - [mm]\Phi( \bruch{65 - 60}{ \wurzel{29}}[/mm]
> )  = 1 - [mm]\Phi(0,93)[/mm] = 1 - 0,8283 = 17,12 %
>  
> ist das richtig?
>  

[ok]

vg Luis


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Standardabweichung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:31 Fr 05.06.2009
Autor: svenchen

Danke für die Hilfe, hat mir sehr viel gebracht

Bezug
        
Bezug
Standardabweichung: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:05 Fr 05.06.2009
Autor: svenchen

also ich schreib mal meine Lösung:
[mm] \mu(Z) [/mm] = 105 - 25  = - 20
[mm] \sigma(Z) [/mm] = [mm] \wurzel{5^{2}+100^{2}} [/mm] = 100,12


P ( Z > 0 ) = [mm] \Phi [/mm] (  [mm] \bruch{0 - (-20) }{100,12}) [/mm] = [mm] \Phi [/mm] (0,2) = 57,93 %.
Okay?






Bezug
                
Bezug
Standardabweichung: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:14 Fr 05.06.2009
Autor: luis52


> P ( Z > 0 ) = [mm]\Phi[/mm] (  [mm]\bruch{0 - (-20) }{100,12})[/mm] = [mm]\Phi[/mm]
> (0,2) = 57,93 %.
>  Okay?
>  

[notok]

$P ( Z > 0 ) [mm] =\red{1-} \Phi [/mm] (  [mm] \bruch{0 - (-20) }{100,12}) [/mm] $

vg Luis


Bezug
                        
Bezug
Standardabweichung: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:16 Fr 05.06.2009
Autor: svenchen

Ja Okay, das ist ein Flüchtigkeitsfehler ;-)

Dankeschön !

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