Juniorprof. Dr. F. Lindner Dr. M. Hefter & C. Vonwirth Übungsblatt 4 TU Kaiserslautern 17.05.2016 Statistik II für Wirtschaftswissenschaftler SoSe 16 Abgabe: 20.05.2016 bis 13:45 Uhr Aufgabe 1 Bei einer Bluttransfusion besteht die Gefahr, dass der Empfänger sich mit Hepatitis ansteckt. Zum Glück gibt es einen effektiven Test zur Überprüfung von Spenderblut, bei dem die Konzentration mg eines bestimmten Enzyms (SGPT) im Blut gemessen wird (in 100ml ). Personen, die Träger von Hepatitiserregern sind, haben im Mittel ein höheres SGPT-Niveau im Blut. Aus der Analyse umfangreichen Datenmaterials ist bekannt, dass der Logarithmus der SGTPKonzentration etwa normalverteilt ist mit • Mittelwert µ = 1.55 und Standardabweichung σ = 0.13 für, mit Hepatitiserregern, verseuchtes Blut. • Mittelwert µ0 = 1.25 und Standardabweichung σ0 = 0.12 für hepatitisfreies Blut. Bevor Spenderblut in eine Blutbank aufgenommen wird, wird die SGPT-Konzentration gemessen. Liegt diese unterhalb einer Schranke cα , so wird das Blut als erregerfrei akzeptiert. a) Bestimmen Sie cα so, dass die Wahrscheinlichkeit für die Akzeptanz verseuchten Blutes genau α ist für die Werte α = 0.01/α = 0.05/α = 0.10. Hinweis: ln(cα ) ist α-Quantil einer Normalverteilung. b) Berechnen Sie für jedes cα , α = 0.01/0.05/0.10, aus a) die Wahrscheinlichkeit, dass erregerfreies Blut fälschlicherweise abgelehnt wird, d.h. dass die SGPT-Konzentration größer als cα ist. Aufgabe 2 Sei X ∼ N (0, 1) standardnormalverteilt. a) Sind X und −X identisch verteilt, d.h. haben X und −X die gleiche Verteilungsfunktion? b) Sind X und X 2 identisch verteilt? c) Sind X und −X unabhängig? Aufgabe 3 Der Mittelwert µ einer Normalverteilung mit der Varianz σ 2 = 9 soll geschätzt werden. Eine Stichprobe vom Umfang N = 100 ergibt den Mittelwert 53.97. a) Geben Sie ein 95%-Konfidenzintervall für µ an. b) Wie groß müsste der Stichprobenmittelwert sein, damit das 95%-Konfidenzintervall höchstens die Länge 0.4 hat? c) Wie groß müsste der Stichprobenumfang sein, damit das 95%-Konfidenzintervall höchstens die Länge 0.4 hat? d) Geben Sie ein 99%-Konfidenzintervall für µ an. Wie groß müsste nun der Stichprobenumfang sein, damit das 99%-Konfidenzintervall höchstens die Länge 0.4 hat? 1/2 Juniorprof. Dr. F. Lindner Dr. M. Hefter & C. Vonwirth TU Kaiserslautern 17.05.2016 Übungsblatt 4 Aufgabe 4 Eine Stichprobe vom Umfang N = 12 ergibt folgende Füllmengen für Zementsäcke: 434.5072 443.3939 445.3890 445.3756 457.5347 435.8685 449.2864 434.8056 454.5647 457.3122 436.3218 448.1124 Die Varianz σ 2 = 10 der zur Befüllung genutzten Maschine sei bekannt. a) Wählen Sie ein geeignetes statistisches Modell. b) Bestimmen Sie ein 95%-Konfidenzintervall für die mittlere Füllmenge µ. Falls Sie sich dazu entschließen Lösungen zu diesem Übungsblatt einzureichen, so werfen Sie diese bitte in den „Briefkasten“ ihres Übungsleiters. Die Briefkästen befinden sich im Erdgeschoss von Gebäude 48. 2/2