S2 Vår 2015

Ikke prøvd Prøvd Trenger hjelp Klart
S2 Vår 2015 – oversikt over oppgavene
Navn Nivå LF Status
Del 1 uten hjelpemidler
1-7 Normalfordelte hjortebukker KI

Del 1 — uten hjelpemidler

Oppgave 1-7 : Normalfordelte hjortebukker

Vekten XX av voksne hjortebukker i en kommune er normalfordelt med forventningsverdi μ=100\mu = 100 kg og med standardavvik σ=20\sigma=20 kg.

Bestem sannsynligheten for at en tilfeldig valgt hjortebukk veier mindre enn 90 kg.

Bestem sannsynligheten for at en tilfeldig valgt hjortebukk veier mellom 90 og 110 kg.

Fasit

P(X<90)0,31P(X < 90) \approx \mathbf{0{,}31}

P(90<X<110)0,38P(90 < X < 110) \approx \mathbf{0{,}38}

Løsningsforslag

XX er tilnærmet normalfordelt med μ=100\mu = 100 og σ=20\sigma = 20.

Vi standardiserer ved å bruke Z=XμσZ = \dfrac{X - \mu}{\sigma}.

Vi finner P(X<90)P(X < 90):

P(X<90)=P ⁣(Z<9010020)=P(Z<0,5)=Φ(0,5)P(X < 90) = P\!\left(Z < \frac{90 - 100}{20}\right) = P(Z < -0{,}5) = \Phi(-0{,}5)

Fra normalfordelingstabellen leser vi av:

Φ(0,5)0,3085\Phi(-0{,}5) \approx 0{,}3085

P(X<90)0,31P(X < 90) \approx \underline{\underline{0{,}31}}

Vi finner P(90<X<110)P(90 < X < 110):

P(90<X<110)=P ⁣(9010020<Z<11010020)=P(0,5<Z<0,5)P(90 < X < 110) = P\!\left(\frac{90-100}{20} < Z < \frac{110-100}{20}\right) = P(-0{,}5 < Z < 0{,}5) =Φ(0,5)Φ(0,5)= \Phi(0{,}5) - \Phi(-0{,}5)

Vi bruker symmetrien i normalfordelingen: Φ(z)=1Φ(z)\Phi(-z) = 1 - \Phi(z), så Φ(0,5)=1Φ(0,5)\Phi(-0{,}5) = 1 - \Phi(0{,}5). Da kan vi skrive:

Φ(0,5)Φ(0,5)=Φ(0,5)(1Φ(0,5))=2Φ(0,5)1\Phi(0{,}5) - \Phi(-0{,}5) = \Phi(0{,}5) - (1 - \Phi(0{,}5)) = 2\cdot\Phi(0{,}5) - 1

Fra tabellen er Φ(0,5)0,6915\Phi(0{,}5) \approx 0{,}6915, og vi får:

20,69151=0,38302 \cdot 0{,}6915 - 1 = 0{,}3830

P(90<X<110)0,38P(90 < X < 110) \approx \underline{\underline{0{,}38}}