Hypotesetester om komponenter som er defekte

Del 2, alle hjelpemidler

Hypotesetester om komponenter som er defekte

En bedrift har en maskin som lager elektroniske komponenter. Firmaet MASK, som leverte maskinen til bedriften, oppgir at andelen feilproduserte komponenter vil være 1 % eller mindre.

Bedriften tester maskinen ved å lage 20 komponenter. Det viser seg at det er feil på én komponent. Bedriften klager til MASK og påstår at maskinen lager en høyere andel feilproduserte komponenter enn oppgitt.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Bruk hypotesetesting og argumenter for om klagen er velbegrunnet.

MASK sender en kontrollør til bedriften. Kontrolløren tester mange komponenter fra maskinen og finner også feil på én komponent. Kontrolløren påstår at med det antallet komponenter han har testet, så er det mer enn 95 % sannsynlighet for at andelen feilproduserte komponenter er 1 % eller mindre.

Hjelpemiddelkrav: Oppsett for hånd

Hva er det minste antallet komponenter kontrolløren kan ha testet for å påstå dette?

Fasit

Klagen er ikke velbegrunnet.

??

Løsningsforslag

Vi lar p være sannsynligheten for at en tilfeldig valgt komponent er defekt. Bedriften som klager påstår at p>0,01. Hypotesene våre er

H0:p≤0,01HA:p>0,01

Binomisk hypotesetest til oppgave 3a del 2

Vi lar X være antallet defekte komponenter når vi produserer 20 komponenter gitt at nullhypotesen vår er sann. Fra sannsynlighetsvinduet i GeoGebra har vi at

P(X≥1)=0,1821

Sannsynligheten for å finne 1 eller flere defekte komponenter gitt at nullhypotesen er sann er omtrent 18,21%.

p-verdien er 0,1821. Det er ikke grunnlag for forkaste nullhypotesen om at andelen er 1 % eller lavere. Klagen fra bedriften er ikke velbegrunnet.

Nullhypotesen er fremdeles H0:p≤0,01.

Kontrolløren har kontrollert n komponenter. Det skal maksimalt være 5 % sannsynlighet for at han «var så heldig» at han bare fant 0 eller 1 defekt komponent. Vi skal altså finne den minste verdi for n som gjør at P(X≤1)<0,05, gitt at p=0,01.

Binomisk hypotesetest til oppgave 3b del 2

Ved å endre på n finner jeg fort ut at

  • Ved n=472 så er P(X≤1)=0,0502
  • Ved n=473 så er P(X≤1)=0,0498

Hvis kontrolløren kontrollerte 473 komponenter, så er sannsynligheten for å kun finne 0 eller 1 defekte komponenter 4,98 %.

Kontrolløren må minst ha kontrollert 473 komponenter.

Alternativ tolkning: kontrolløren kjenner ikke hypotesetesting

Da kan han ha resonnert (feilaktig) slik: «Hvis andelen virkelig er 1 %, må jeg være minst 95 % sikker på å finne minst én defekt blant de n komponentene jeg tester.» Vi søker da minste n slik at

P(X≥1)=1−0,99n>0,95⟺0,99n<0,05
n>ln⁡0,05ln⁡0,99≈298,07
  • n=298: P(X≥1)≈0,9500
  • n=299: P(X≥1)≈0,9505

På dette grunnlaget vil kontrolløren påstå at han har testet minst 299 komponenter.

Sensorveiledning

Oppgaven gir til sammen 4 poeng

2 poeng

1 poeng for å utføre hypotesetesting og 1 poeng for å argumentere for om klagen er velbegrunnet.

2 poeng

En god strategi som ikke fører helt fram kan gi 1 poeng.

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