Normalfordeling og hypotesetest for kroppsvekt

Del 2, alle hjelpemidler

Normalfordeling og hypotesetest for kroppsvekt

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

Ved et helsestudio registrerte de kroppsvekten til alle de 320 kundene.

Gjennomsnittsvekten var 79,2 kg med et standardavvik på 6,4 kg. Vi antar at kroppsvekten er normalfordelt.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Hvor stor andel av kundene veide mellom 75,0 kg og 85,0 kg?

Hvor stor andel av kundene veide over 100,0 kg?

Helsestudioet vil undersøke om treningen påvirker kroppsvekten. De veier derfor 30 tilfeldig valgte kunder etter en periode med jevnlig trening. Gjennomsnittsvekten for disse 30 kundene er 76,0 kg. Vi antar at standardavviket er uendret.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Sett opp en nullhypotese og en alternativ hypotese som passer til denne problemstillingen.

Hjelpemiddelkrav: Kalkulator

Undersøk om det er grunnlag for å hevde at gjennomsnittsvekten til kundene i helsestudioet har gått ned. Bruk et signifikansnivå på 5 %.

Fasit

1) ≈56,2% av kundene veide mellom 75,0 og 85,0kg

≈0,058% av kundene veide over 100,0kg

H0:μ=79,2, H1:μ<79,2

zobs≈−2,74, forkaster H0 på 5 % signifikansnivå — gjennomsnittsvekten har gått ned

LøsningsforslagKI-generert

X er tilnærmet normalfordelt med μ=79,2 og σ=6,4.

Vi standardiserer og bruker normalfordelingens kumulatve fordelingsfunksjon Φ.

1) Andel som veide mellom 75,0 og 85,0kg:

Vi beregner z-verdiene for grensene:

z1=75,0−79,26,4=−4,26,4≈−0,656
z2=85,0−79,26,4=5,86,4≈0,906

Deretter finner vi sannsynligheten med GeoGebra CAS:

P(75,0≤X≤85,0)=Φ(0,906)−Φ(−0,656)≈0,5618

≈56,2% av kundene veide mellom 75,0 og 85,0kg.

2) Andel som veide over 100,0kg:

z3=100,0−79,26,4=20,86,4=3,25
P(X>100,0)=1−Φ(3,25)≈0,000577

≈0,058% av kundene veide over 100,0kg.

Vi ønsker å undersøke om trening har ført til at gjennomsnittsvekten har gått ned. Vi formulerer:

H0:μ=79,2(gjennomsnittsvekten er uendret)
H1:μ<79,2(gjennomsnittsvekten har gått ned)

Dette er en ensidig hypotesetest (venstre hale), fordi vi undersøker om vekten har gått ned.

Vi gjennomfører en z-test med signifikansnivå α=5%.

Gitte opplysninger:

  • n=30, x‾=76,0kg, σ=6,4kg (antatt uendret)
  • Under H0 er μ0=79,2

Teststørrelsen:

zobs=x‾−μ0σ/n=76,0−79,26,4/30

Kritisk verdi for ensidig test med α=5%:

zkrit=Φ−1(0,05)≈−1,6449

Vi beregner zobs og zkrit i GeoGebra CAS:

GeoGebra CAS — z-test for gjennomsnittsvekt

Fra utklippet leser vi:

zobs≈−2,739zkrit≈−1,6449

Beslutningsregel: Forkast H0 hvis zobs<zkrit.

−2,739<−1,6449✓

Siden zobs er mer ekstrem enn den kritiske verdien, forkaster vi H0.

Det er statistisk grunnlag på 5 % signifikansnivå for å hevde at gjennomsnittsvekten til kundene har gått ned etter treningsperioden.

Sensorveiledning

Oppgaven gir til sammen 8 poeng

4 poeng

Bruk av digitalt verktøy gir full uttelling.

Elevene skal ikke trekkes dersom svaret er feil på grunn av at tabellen ikke går til z-verdi 3,25.

2 poeng

Vær oppmerksom på at det finnes forskjellige metoder for utregning av p-verdi.

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