Fire normalfordelinger gjenkjenning og sannsynlighet

Del 1, uten hjelpemidler

Fire normalfordelinger gjenkjenning og sannsynlighet

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Vi har gitt fire stokastiske variabler X1, X2, X3 og X4 som alle er normalfordelte. Forventningsverdien E og standardavviket SD for disse er

E(X1)=5 og SD(X1)=1E(X2)=5 og SD(X2)=3
E(X3)=10 og SD(X3)=3E(X4)=10 og SD(X4)=1

Fire normalfordelingskurver

Hvilke av de grafiske framstillingene nedenfor illustrerer X1, X2, X3 og X4? Begrunn svaret.

For den ene variabelen er P(7<X<14)=0,75. Hvilken variabel er det? Begrunn svaret.

Fasit

Graf (1) = X4, graf (2) = X3, graf (3) = X2, graf (4) = X1.

X3

LøsningsforslagKI-generert

En normalfordelingskurve har toppen (maksimumet) ved x=μ og bredden bestemmes av σ: større σ gir en lavere og bredere kurve, mens mindre σ gir en høyere og smalere kurve.

Vi leser av grafene:

  • Graf (1): Toppen er ved x=10 og kurven er smal og høy ⇒ μ=10, liten σ. Dette er X4 med E(X4)=10 og SD(X4)=1.
  • Graf (2): Toppen er ved x=10 og kurven er bred og lav ⇒ μ=10, stor σ. Dette er X3 med E(X3)=10 og SD(X3)=3.
  • Graf (3): Toppen er ved x=5 og kurven er bred og lav ⇒ μ=5, stor σ. Dette er X2 med E(X2)=5 og SD(X2)=3.
  • Graf (4): Toppen er ved x=5 og kurven er smal og høy ⇒ μ=5, liten σ. Dette er X1 med E(X1)=5 og SD(X1)=1.

Graf (1) = X4, graf (2) = X3, graf (3) = X2, graf (4) = X1.

Vi skal finne hvilken variabel som har P(7<X<14)=0,75.

Intervallet (7,14) strekker seg fra 7 til 14. Vi undersøker hvilken forventningsverdi som passer.

Eliminering av X1 og X2 (μ=5):

For X1 (μ=5, σ=1): Verdien 7 er 2σ over gjennomsnittet. Det er svært lite sannsynlighet i halen over 7, så P(7<X1<14) er tilnærmet 0. Dette er langt fra 0,75.

For X2 (μ=5, σ=3): Verdien 7 er 23σ over gjennomsnittet. Hele venstre halvdel av fordelingen (som utgjør 50 %) ligger under μ=5, og en betydelig del ligger mellom 5 og 7. Dermed er P(7<X2<14) klart under 0,5. Ikke aktuelt.

Eliminering av X4 (μ=10, σ=1):

For X4: Verdien 7 er 3σ under gjennomsnittet og 14 er 4σ over gjennomsnittet. Nesten all sannsynlighet ligger innenfor 3σ fra gjennomsnittet, så P(7<X4<14)≈1. Dette er mye høyere enn 0,75.

X3 er riktig (μ=10, σ=3):

For X3: Intervallet (7,14) har venstre grense 7=10−3=μ−σ og høyre grense 14=μ+43σ.

  • P(X3<7)=P(Z<7−103)=P(Z<−1). Av 68 %-regelen er P(μ−σ<X<μ+σ)≈0,68, så P(X<μ−σ)≈1−0,682=0,16.
  • Den resterende sannsynligheten til høyre for 14 er liten, ettersom 14 er godt over gjennomsnittet og kurven faller raskt.
  • Samlet gir dette P(7<X3<14)=1−P(X3≤7)−P(X3≥14)≈1−0,16−0,09=0,75.

Det er X3 som har P(7<X<14)=0,75.

Sensorveiledning

Oppgaven gir til sammen 4 poeng

2 poeng

og b) Uklart med nummerering på både grafer og variabler, bør derfor se på begrunnelse fremfor notasjonen på besvarelsene. Korrekt figur uten begrunnelse kan gi noe uttelling.

Forstå oppgaven med en KI

Du får en ferdig tekst du limer inn i den KI-chatboten du bruker. Teksten inneholder oppgaven og en instruks om at chatboten skal hjelpe deg å tenke selv — stille spørsmål, gi ett hint av gangen og la deg gjøre regningen.

Anbefalt. Chatboten får beskjed om å bruke det til å veilede deg riktig vei — ikke til å røpe svaret. Du kan slå det av hvis du vil være helt sikker på at ingenting lekker.

Hva du bør vite
  • Ingenting sendes herfra. Teksten kopieres bare til utklippstavla på enheten din. Det du limer inn i en chatbot, går til den tjenesten — og de har sine egne regler for hva de lagrer.
  • Ikke lim inn personopplysninger — navn, skole eller noe annet om deg selv eller andre. Oppgaveteksten holder.
  • KI kan ta feil, også i matematikk. Sjekk alltid mot løsningsforslaget her på siden.
  • Er du usikker på om du har lov til å bruke KI på skolearbeidet ditt, spør læreren din først.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som ferdig
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
N
Skriv notat
Esc
Tilbake / avslutt