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Aufgabe:

Eine stetige Zufallsvariable X hat folgende Dichtefunktion

f(x)={ 1/[x*ln(6)]    1≤x≤6

               0             sonst


Problem:

Berechnen Sie die folgenden Größen. (Hinweis: Stellen Sie zunächst allgemein die Verteilungsfunktion F(x) auf, da diese für mehrere Berechnungen verwendet werden kann.)

a. F(3.8)
b. P(X=4.9)
c. P(X<8.4)
d. P(2<X≤5.5)
e. x0.9
f. E(X)

Ansatz:

f(x) = 1 / [x*ln(6)]

F(x) = ln(x) / ln(6)

somit: a. F(3.8) = 0.75


Stimmt a und wenn ja, wie berechne ich dann b - f?

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Lösungsvorschläge

a) ∫ (1 bis 3.8) (1/(x·LN(6))) dx = 0.7450782813

b) 0

c) 1

d) ∫ (2 bis 5.5) (1/(x·LN(6))) dx = 0.5645852182

e) ∫ (1 bis t) (1/(x·LN(6))) dx = 0.9 --> t = 5.015752812

f) ∫ (1 bis 6) (x/(x·LN(6))) dx = 2.790553132

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Wie hast du Frage c gerechnet?

Wie hast du Frage c gerechnet?

Bei Frage c muss nichts gerechnet werden, 8.4 liegt doch offensichtlich rechts von 6.

Da stimmt, aber warum 1?

Die Zufallsgröße X nimmt Werte von 1 bis 6 an. Wie groß ist also die Wahrscheinlichkeit das der angenommene Wert höchstens 8.4 ist.

Ich kann sogar sagen das der ganze Bereich von 1 bis 6 sogar kleiner als 8.4 ist.

Nicht die Mathematik ist das schwierige sondern die deutschen Sätze zu verstehen.

Ist 1 die richtige Antwort?

Was wird es sein? z.B.: Bei Frage c P(X> 8.4)?
Kann es = 0?

Was wird es sein? z.B.: Bei Frage c P(X> 8.4)?
Kann es = 0?

Es gilt immer noch:

Wie hast du Frage c gerechnet?

Bei Frage c muss nichts gerechnet werden, 8.4 liegt doch offensichtlich rechts von 6.

Also ist P(X<8.4) = 1 und daher P(X>8.4) = 1-P(X<8.4) = 0.

Danke Danke Danke. Es ist richtig. Deine Erklärung ist klar

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Da diese Frage nicht aus der laufenden Serie stammt, hier mal ein sinnvoller Beitrag: Es ist, wie der Frager, dem Hinweis folgend, schon schrieb: $$F(x) = \int \limits_{1}^{x} \dfrac{1}{z\cdot\ln(z)} \textrm{ d}z = \dfrac{\ln(x)}{\ln(6)},\quad1\le x \le 6$$ (Für \(x\lt 1\) bzw. \(6\lt x\) nehmen wir \(F(x)=0\) bzw. \(F(x)=1\) an.)

Damit folgt

a. F(3.8) ≈ 0.745

b. P(X=4.9) = 0 (das ist bei stetigen Verteilungen ohne Rechnung klar)

c. P(X<8.4) = F(8.4) - F(1) = 0 (ohne Rechnung)

d. P(2<X≤5.5) = F(5.5) - F(2) ≈ 0.565

e. x_{0.9} ist Lösung der Gleichung F(x) = 0.9, also x_{0.9} ≈ 5.016

f. E(X) = 5/ln(6) ≈ 2.791 (nach Vereinfachung)


PS: Ich korrigiere mal c. Da komt natürlich 1 raus und nicht 0.

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Ich habe meine Aussage zu c. in einem Nachtrag mal klargestellt.

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