Mathematikklausur Stochastik Q4 Name: Kurs: ma-141, Kück Datum: Bewertungshinweise: Bei allen Berechnungen ist der Rechenweg zu notieren und sinnvoll zu runden. Erlaubte Hilfsmittel: Nicht programmierbarer Taschenrechner und Formelsammlung. Aufgaben 1 In einer Urne liegen 7 rote (R) und 2 weiße (W) Kugeln. Es wird 3-mal mit Zurücklegen gezogen. a) Berechnen Sie die Wahrscheinlichkeit für die exakte Zugfolge R-W-W. b) Berechnen Sie die Wahrscheinlichkeit, dass genau 2 weiße Kugeln gezogen werden. c) Erläutern Sie in 1-2 Sätzen den Grund dafür, dass diese Wahrscheinlichkeiten unterschiedlich groß sind. 2 85% aller Energiesparlampen eines bestimmten Typs brennen länger als 6000 Stunden. Sie kaufen 6 Energiesparlampen dieses Typs. Wir deuten den Kauf der Lampen als Zufallsversuch. X sei die Anzahl gekaufter Lampen, die länger als 6000 Stunden brennen. Berechnen Sie die Wahrscheinlichkeit, dass a) alle 6 Lampen b) mindestens 4 Lampen länger als 6000 Stunden brennen. c) Berechnen Sie die Wahrscheinlichkeit, dass 3 Lampen kürzer als 6000 Stunden brennen. 3 Die Urne aus Aufgabe 1 enthalte nun eine weitere rote Kugel. Berechnen Sie, wie oft man aus ihr mindestens ziehen muss, um mit einer Wahrscheinlichkeit von mehr als 98% mindestens eine rote Kugel zu ziehen. Formulieren Sie zuerst eine Gleichung. 4 Ein Konzern stellt Mikrochips in Massenproduktion her. Jeder hergestellte Mikrochip ist mit einer Wahrscheinlichkeit von 20 % fehlerhaft. Berechnen Sie mit Hilfe der Tabelle der kumulierten Wahrscheinlichkeiten a) die Wahrscheinlichkeit, dass von 10 Chips höchstens 5 fehlerhaft sind. b) die Wahrscheinlichkeit, dass von 10 Chips mindestens 3, aber höchstens 8 fehlerhaft sind. [Kontrollwert: ca. 32%]. c) Berechnen Sie den Erwartungswert und die Standardabweichung. Beschreiben Sie in 1-2 Sätzen, was der Erwartungswert in diesem Kontext angibt. d) Bestimmen Sie P(X < 3) für n=5, p =0,6 mit der rückseitigen Tabelle. Jemand behauptet, dass P(X < 3) die Summe der Wahrscheinlichkeiten P(X=1), P(X=2) und P(X=3) sei. Nehmen Sie in 1-2 Sätzen dazu Stellung. 5 Ein Nachfahre von Herrn Bernoulli findet einen alten Notizzettel, auf dem er die Wahrscheinlichkeit P(X = 5) = 0.01024 (Wert ist exakt, d.h. nicht gerundet) und die Information n=5 entziffern kann, aber die Rechnung dazu fehlt. Zeigen Sie, dass man auf die Trefferwahrscheinlichkeit p rückschließen kann, indem Sie p berechnen. Auswertung: Aufgabe 1 2 3 4 5 Ges. Erreichbare Punkte 16 16 8 30 10 Erreichte Punkte 80