1 UNIVERSITÄT DER BUNDESWEHR HAMBURG Fachbereich Wirtschafts- und Organisationswissenschaften Statistik I im Frühjahrstrimester 1998 Prof. Dr. G. Uebe Frau Dipl.Wirtschaftsmathematikerin S. Rosenow Übungsblatt 9 Aufgabe 47 Der tägliche Absatz X an Eis eines Verkäufers E in den Monaten von Mai bis September sei normalverteilt mit Erwartungswert µ und Varianz σ2. a) Sei µ = 400 und σ2 = 900. Berechnen Sie die Wahrscheinlichkeit, daß der tägliche Absatz zwischen 390 und 450 liegt und P(|Y - µ| ≤ 10). b) Es sei µ = 500 und P (|Y| ≤ 500) = 0.4772. Wie groß ist die Standardabweichung σ? c) Sei P(X ≤ 470) = 0.9332 und P(X > 426) = 0.7580. Bestimmen Sie µ und σ2. Y d) Es sei P(Y - µ ≤ 40) = 0.9452 und P( ≤ 25) = 0.9953. Bestimmen Sie µ und σ. σ e) Bestimmen Sie, falls möglich, P(X = µ + σ), P(X ≤ µ + 2σ) und P(µ - σ ≤ X ≤ µ + σ). Aufgabe 48 Die Geschwindigkeit im Bereich einer Autobahnbaustelle sei normalverteilt mit Erwartungswert µ und Varianz σ2. Zur Kontrolle wird von Zeit zu Zeit ein Radargerät aufgestellt, welches alle Autos blitzt, die schneller als 65 km/h fahren. a) Sei µ = 70 und σ2 = 100. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, daß ein vorbeifahrendes Fahrzeug geblitzt wird? b) Sei die Wahrscheinlichkeit, daß ein Auto schneller als 50 km/h fährt 0.8849 und die Wahrscheinlichkeit, daß es weniger als 80 km/h fährt, 0.5. Berechnen Sie µ und σ2. Aufgabe 49 Sei p die Wahrscheinlichkeit, daß aus einem eingegrabenen Sonnenblumenkern keine Pflanze entsteht, und X die Anzahl der Pflanzen aus n gesetzten Kernen. Ob ein Kern keimt sei dabei unabhängig davon, ob die jeweils anderen Kerne keimen. a) Ein Kleingärtner versucht es mit 10 Kernen. Da es viele gefräßige Vögel und Eichhörnchen auf seinem Grundstück gibt, ist p = 0.9. Geben Sie die Verteilung für X an und berechnen Sie: 1. den Erwartungswert und die Varianz von X. 2. die Wahrscheinlichkeiten, daß mindestens neun Samen, genau neun Samen oder höchstens neun Samen nicht aufgehen. b) Eine Gärtnerei setzt 100 Sonnenblumenkerne. Da hier Netze über die Saat gespannt werden, ist p = 0.09. Berechnen Sie 1. die Wahrscheinlichkeiten, daß höchstens 10, genau 7 oder mindestens 5 Ausfälle zu verzeichnen sind. 2. den Erwartungswert und die Varianz von X. 2 Aufgabe 50 Für die Bepflanzung von vier Balkonkästen werden 20 Pflanzen benötigt. Auf die Erfahrung des Händlers vertrauend, da die spätere Färbung der Blütenblätter noch nicht ersichtlich ist, wird ein Sortiment von 5 rot-, 5 weiß- und 10 rosablühenden Blumen gekauft. Für den ersten Balkonkasten werden zufällig 5 Pflanzen ausgewählt. a) Geben Sie Erwartungswert und Varianz der Zufallsvariablen X: Anzahl der rosablühenden Pflanzen im Balkonkasten an. b) Mit welcher Wahrscheinlichkeit werden mindestens zwei rosablühende Pflanzen in den ersten Kasten gesetzt? c) Die Stadtgärtnerei wählt 1000 rosa, 500 weiße und 500 rote Blumen für die Bepflanzung einiger Verkehrsinseln. Das Beet der ersten Verkehrsinsel mit 20 Blumen darf der Auszubildende bepflanzen, der aus lauter Verzweiflung ebenfalls eine zufällige Auswahl trifft. 1. Geben Sie Erwartungswert und Varianz der Zufallsvariablen Y: Anzahl der rosablühenden Pflanzen im Beet des Auszubildenden an. 2. Mit welcher Wahrscheinlichkeit werden mindestens 12 rosablühende Pflanzen ins erste Beet gesetzt? Aufgabe 51 Firma T stellt "Nuß-Schokoladen-Splitter" her und füllt sie in Tüten mit der Gewichtsangabe 150 g. Der Inhalt einer Tüte sei normalverteilt mit Erwartungswert µ und Varianz σ2 und abhängig von der jeweiligen Machine, die die Tüten bestückt. Grundsätzliche Bedingung ist, daß die Abfüllmaschinen so eingestellt werden sollen, daß 95 % der Tüten 150 g oder mehr wiegen. a) Maschine A füllt Tüten mit µA = 160 g Inhalt. Untersuchungen haben ergeben, daß 90 % der Tüten mit weniger als 170 g bestückt werden. Erfüllt Maschine A die oben vorgeschriebene Bedingung? 2 = 25. Es wird der Kauf von Maschine C als Ersatz für b) Maschine B hat die Varianz σ B 2 = 1 σ 2 arbeitet, da jedes Gramm zuviel in einer B erwogen, welche mit Varianz σ C 2 B Tüte den Gewinn mindert. Wieviel kann pro Tag gespart werden, wenn Maschine C anstelle B produziert, wenn 2000 Tüten täglich bestückt werden und jedes Gramm Übergewicht 0.02 DM kostet? (Investitionskosten werden hier nicht berücksichtigt.) Aufgabe 52 Es sei X eine Zufallsvariable mit der Dichtefunktion f(x) = α , 1≤x≤3 x 0 , sonst a) Berechnen Sie α. b) Berechnen Sie die Verteilungsfunktion F von X. c) Wie groß ist der 25-Prozentpunkt und der 50-Prozentpunkt? d) Berechnen Sie Erwartungswert und Varianz von X.