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Ich habe folgendes problem: gegeben sind zwei Kisten A und B mit einem Fassungsvermögen von 980 Kugeln (A) und 1000 Kugeln (B). Ich habe außerdem 1965 Kugeln, die per Zufall auf A und B verteilt werden (Fifty-Fifty-Chance). Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass alle Kugeln untergebracht werden? Hier soll man mit Normalverteilung rechnen.

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Hallo MathFox,

zunächst einmal solltest Du Dir überlegen, was Du genau ausrechnen willst. Man könnte z.B. eine Zufallsvariable \(X\) wie folgt definieren: $$X=\text{Anzahl der Kugeln in Kiste A}$$

Wenn alle Kugeln erfolgreich aufgeteilt werden sollen, dann muss \(X\) im Intervall \([965, 980]\) liegen, denn \(1965-1000=965\) und Kiste \(A\) fasst maximal \(980\) Kugeln. Gesucht ist also

$$P(965\leq X\leq 980)=P(X\leq 980)-P(X\leq 964)$$

Wir können die Binomialverteilung mit \(p=0.5\) (weil zwei Kisten) durch die Normalverteilung annähern:

$$EX=1965\cdot 0.5 = 982.5\\ \sigma = \sqrt{Var(X)}=\sqrt{1965\cdot 0.5\cdot 0.5}\approx 22.16\\ P(965\leq X\leq 980)=P\left(X^*\leq \dfrac{980-982.5+0.5}{22.16}\right)-P\left(X^*\leq \dfrac{964-982.5+0.5}{22.16}\right)=\Phi(-0.09)-\Phi(-0.81)=\Phi(0.81)-\Phi(0.09)=0.79103-0.53586=0.25517$$

Also ca. \(25\%\).

André

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Danke. Wie kommt der Rechenschritt mit den Phis zustande (negativ zu positiv)?

Das ist ganz einfach: \(\Phi(-0.09)-\Phi(-0.81)=1-\Phi(0.09)-(1-\Phi(0.81))=\Phi(0.81)-\Phi(0.09)\).

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