TMA4240 Statistikk Høst 2012

Like dokumenter
Oppgave 1 En ansatt skal overvåke et prosjekt der en lapp velges tilfeldig fra en boks som inneholder 10 lapper nummerert fra 1 til 10.

TMA4240 Statistikk 2014

TMA4240 Statistikk Høst 2009

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Oppgave 1 a) La X være massen til et tilfeldig valgt egg, målt i gram. Sannsynligheten for at et tilfeldig valgt egg veier mer enn 60 g er

TMA4240 Statistikk Høst 2009

x λe λt dt = 1 e λx for x > 0 uavh = P (X 1 v)p (X 2 v) = F X (v) 2 = (1 e λv ) 2 = 1 2e λv + e 2λv = 2 1 λ 1 2λ = 3

TMA4240 Statistikk 2014

α =P(type I feil) = P(forkast H 0 H 0 er sann) =1 P(220 < X < 260 p = 0.6)

Ekstreme bølger. Geir Storvik Matematisk institutt, Universitetet i Oslo. 5. mars 2014

TMA4240 Statistikk Høst 2008

TMA4240 Statistikk Høst 2015

TMA4240 Statistikk Høst 2016

TMA4240 Statistikk Høst 2007

Kap. 6, Kontinuerlege Sannsynsfordelingar

TMA4240 Statistikk Høst 2009

TMA4240 Statistikk 2014

Binomisk sannsynlighetsfunksjon

TMA4245 Statistikk. Innlevering 3. Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag

STK1100 våren Normalfordelingen. Normalfordelingen er den viktigste av alle sannsynlighetsfordelinger

Kap. 6, Kontinuerlege Sannsynsfordelingar

Econ 2130 Forelesning uke 10 (HG) Geometrisk og normal fordeling

Kap. 6, Kontinuerlege Sannsynsfordelingar

ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

Kapittel 6: Kontinuerlige sannsynlighetsfordelinger

TMA4240 Statistikk 2014

Høgskolen i Telemark. Institutt for økonomi og informatikk FORMELSAMLING Statistikk I. Til bruk ved eksamen. Per Chr. Hagen

TMA4240 Statistikk H2010

Forelesning 3. april, 2017

Løsningsforslag Eksamen i Statistikk SIF5060 Aug 2002

TMA4240 Statistikk Høst 2009

TMA4240 Statistikk Høst 2013

Løsningsforslag ECON 2130 Obligatorisk semesteroppgave 2017 vår

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Løsning på Dårlige egg med bruk av Tabell 2 i Appendix B

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

Observatorar og utvalsfordeling. Torstein Fjeldstad Institutt for matematiske fag, NTNU

Løsningsforslag til eksamen i TMA4245 Statistikk 7. juni 2007

TMA4240 Statistikk Høst 2015

6.1 Kontinuerlig uniform fordeling

Observatorer. STK Observatorer - Kap 6. Utgangspunkt. Eksempel høyde Oxford studenter

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2006 Kp. 6, del 3

Tabell 1: Beskrivende statistikker for dataene

Oppgave 1 dvs 2 kort med samme verdi og 3 kort med ulike andre verdier. 4 verdier paret kan ta, og de to kortene i paret kan velges på måter.

Oppgave 1 Vi lar X være antall tankskip som ankommer havnen i løpet av en dag. Vi har fått oppgitt at X poisson(λ) med

6.5 Normalapproksimasjon til. binomisk fordeling

Kapittel 6: Kontinuerlige sannsynlighetsfordelinger : Normalfordelingen, normalapproksimasjon, eksponensial og gamma.

TMA4240 Statistikk Eksamen desember 2015

Kapittel 8: Tilfeldige utvalg, databeskrivelse og fordeling til observatorar, Kapittel 9: Estimering

Bernoulli forsøksrekke og binomisk fordeling

Formelsamling V-2014 MAT110. Statistikk 1. Per Kristian Rekdal

Løsning eksamen desember 2016

6.2 Normalfordeling. Høyde kvinner og menn. 6.1 Kontinuerlig uniform fordeling. Kapittel 6

Formelsamling i medisinsk statistikk

A) B) 400 C) 120 D) 60 E) 10. Rett svar: C. Fasit: ( 5 6 = 60. Hvis A, B, C er en partisjon av utfallsrommet S, så er P (A B) lik.

Kontinuerlige sannsynlighetsfordelinger.

TMA4240 Statistikk H2010

Fasit for tilleggsoppgaver

Følgelig vil sannsynligheten for at begge hendelsene inntreffer være null,

år i alder x i tid y i i=1 (x i x) 2 = 60, 9

Kapittel 2: Hendelser

Forelesning 5: Kontinuerlige fordelinger, normalfordelingen. Jo Thori Lind

Hypotesetesting. Hvorfor og hvordan? Gardermoen 21. april 2016 Ørnulf Borgan. H. Aschehoug & Co Sehesteds gate 3, 0102 Oslo Tlf:

Oppfriskning av blokk 1 i TMA4240

TMA4240 Statistikk Eksamen desember 2015

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

TMA4240 Statistikk Høst 2009

A. i) Sett opp en frekvenstabell over de fire mulige kombinasjonene av kjønn og røykestatus. Dvs. fyll inn. Ikke - røyker Sum Jente Gutt Sum 25

betyr begivenheten at det blir trukket en rød kule i første trekning og en hvit i andre, mens B1 B2

TMA4240 Statistikk H2010

Eksamensoppgave i Løsningsskisse TMA4240 Statistikk

Norske hoppdommere og Janne Ahonen

FORMELSAMLING TIL STK1100 OG STK1110

Om eksamen. Never, never, never give up!

Statistikk 1 kapittel 5

Forelesing 27 Oppsummering. Torstein Fjeldstad Institutt for matematiske fag, NTNU

TMA4240 Statistikk Høst 2015

UNIVERSITETET I OSLO

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN I FAG TMA4240 STATISTIKK Mandag 12. desember 2011

DEL 1 GRUNNLEGGENDE STATISTIKK

TMA4245 Statistikk Høst 2016

Løsningsforslag, eksamen statistikk, juni 2015

Om eksamen. Never, never, never give up!

Løsningsforslag statistikkeksamen desember 2014

Dagens tekst. Kap 7: Funksjonar av stokastiske variable Transformasjon av variable Moment Momentgenererande funksjon

for x 0 F X (x) = 0 ellers Figur 1: Parallellsystem med to komponenter Figur 2: Seriesystem med n komponenter

TMA4240 Statistikk H2015

TMA4240 Statistikk Høst 2012

Utvalgsfordelinger (Kapittel 5)

EKSAMEN I TMA4300 BEREGNINGSKREVENDE STATISTIKK Torsdag 16 Mai, 2013

Statistikk 1 kapittel 5

TMA4240 Statistikk Høst 2015

TMA4240 Statistikk H2017 [15]

Medisinsk statistikk Del I høsten 2009:

EKSAMEN I TMA4245 STATISTIKK Tysdag 21. mai 2013 Tid: 09:00 13:00 (Korrigert )

TMA4245 Statistikk Eksamen august 2014

TMA4240 Statistikk H2010 Kapittel 5: Diskrete sannsynlighetsfordelinger : Uniform, binomisk, hypergeometrisk fordeling

Statistikk 1 kapittel 5

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Transkript:

TMA424 Statistikk Høst 212 Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Øving 5 blokk I Løsningsskisse Oppgave 1 X N(18,2.5 2 ) P(X < 15) = P ( X 18 < 15 18 ) = P(Z < 1.2) 2.5 2.5 = 1.885 =.115 b) P(X < k) =.2236 Fra tabell: P(Z <.76) =.2236 z =.76 X = σz +µ = 2.5 (.76) +18 = 16.1 k = 16.1 c) P(X > k) = 1 P(X < k) =.1814 P(X < k) =.8186 Fra tabell: P(Z <.91) =.8186 z =.91 X = σz +µ = 2.5.91+18 = 2.275 k = 2.275 d) P(17 < X < 21) = P(X < 21) P(X < 17) = P ( X 18 < 21 18 ) (X 18 P 2.5 2.5 2.5 = P(Z < 1.2) P(Z <.4) =.885.345 =.54 < 17 18 ) 2.5 Oppgave 2 X N(24, 2 ) P(X 3) = 1 P(X < 3) = 1 P ( X 24 = 1.943 =.57 < 3 24 ) = 1 P(Z < 1.58) oving5-lsf-b 1. august 212 Side 1

b) P(X 15) = 1 P(X < 15) = 1 P ( X 24 < 15 24 ) = 1 P(Z < 2.37) = 1 (1 P(Z < 2.37)) = P(Z < 2.37) =.991 c) P(X 25) = 1 P(X < 25) = 1 P ( X 24 = 1.63 =.397 < 25 24 ) = 1 P(Z <.26) d) k = tid til jobben, hvor 15% av turene tar lenger tid. P(X k) = 1 P(X < k) = 1 P ( x 24 < k 24 ) = 1 P(Z < k 24 ) =.15 P(Z < k 24 ) =.85 k 24 = 1.4 k = 1.4+24 = 27 min., 57 sek. e) Y = antall av 3 neste turer som tar mer enn 3 min. p = P(X 3) =.57 Y bin(3,.57) ( ) 3 P(Y = 2) =.57 2 2 (1.57) 3 2 = 3.57 2.943 =.92 Oppgave 3 p =.9, n = 1, X bin(n,p) Approksimasjon til normalfordeling kan brukes da np > 5 og n(1 p) > 5. er tilnærmet standard normalfordelt N(, 1). b) Z = X np np(1 p) = X 1.9 1.9.1 = X 9 3 P(83.5 < X < 95.5) = P( 83.5 9 < Z < 95.5 9 ) = P( 2.17 < Z < 1.83) 3 3 = Φ(1.83) Φ( 2.17) =.966 (1 Φ(2.17)) =.966 (1.985) =.951 P(X < 85.5) = P(Z < 85.5 9 ) = P(Z < 1.5) 3 = 1 Φ(1.5) = 1.933 =.67

Oppgave 4 Levetid T for bryter eksponentialfordelt med forventning β = 2 år. Sannsynlighet for at én av bryterne svikter i løpet av ett år: P(T < 1) = 1 1 β exp( t β )dt = [ exp( t β )]1 = 1 exp( 1 β ) = 1 exp( 1 2 ) =.3935 Innstallerer 1 brytere. X = antall brytere som svikter 1. år. X bin(1,.3935) Approksimasjon til normalfordeling: Z = X 1.3935 = X 39.35 1.3935 (1.3935) 4.8852 er N(,1). P(X < 3.5) = P(Z < 3.5 39.35 = P(Z < 1.81) 4.8852 = 1 Φ(1.81) = 1.965 =.35 Oppgave 5 P(X 2) = P ( X 1 1 2 1 1 ) = Φ(1) =,8413 P(X 2 Y 1) uavh. = P(X 2) P(Y 1) =,8413 Φ ( 1 1 4 ) =,413.5 =,427 X+2Y er en lineærkombinasjon av uavhengige normalfordelte variable og derfor normalfordelt med forventning og varians Dermed blir regninga som over. E(X +2Y) = E(X)+2E(Y) = 1+2 1 = 3 Var(X +2Y) = Var(X)+2 2 Var(Y) = 1+4 4 = 17 ( ) 2 3 P(X +2Y > 2) = 1 P(X +2Y 2) = 1 Φ 17 = 1 Φ(,24) = 1,452 =,5948

Oppgave 6 P(X 12) = P( X 115 5 12 115 ) = Φ(1) =.841. 5 P(12 < X 125) = P(X 125) P(X 12) = P( X 115 125 115 ) P(X 12) 5 5 = Φ(2).841 =.977.841 =.136. A og B er disjunkte siden de to hendelsene ikke kan inntreffe samtidig. P(A B) = P(A B) = P( ) P(B) P(B) = P(B) =. Siden P(A) =.841 P(A B) er A og B ikke uavhengige. b) Sjekker kriteriene for Bernoulli-forsøk: - Vi undersøker navnet til n jenter, dvs. gjør n forsøk - I hvert forsøk er navnet enten Maud eller ikke Maud - Sannsynligheten for at navnet er Maud er p =.2 og lik i alle forsøk - Det er rimelig å anta at forsøkene er uavhengige Dermed er de fire kriteriene for et Bernoulli-forsøk oppfylt, og det er rimelig å anta at Z er binomisk fordelt. ( ) 15 P(C) = P(Z 1) = 1 P(Z = ) = 1.2 (1.2) 15 = 1.739 =.261 P(D C) = P(Z = 2 Z 1) = P(Z = 2 Z 1) P(Z 1) Definer hendelsene M: navnet på tilfeldig valgt elev er Maud J: tilfeldig valgt elev er jente G: tilfeldig valgt elev er gutt = Bruker lov om total sannsynlighet: ( 15 ) P(Z = 2) P(Z 1) = 2.2 2 (1.2) 13 P(Z 1) =.32.261 =.123. P(M) = P(M J)+P(M G) = P(M J)P(J)+P(M G)P(G) =.2 15 25 + 15 25 =.12.

Oppgave 7 Eksempel på en mulig kode for sannsynlighetstetthetsfunksjon for en normalfordeling: function funcval = gaussian(x,mu,sigm funcval = (1/(sqrt(2 pi) sigm) exp(.5 (((x mu) 2 )/(sigma 2 ))); Et plot av verdiene fra denne tetthetsfunksjonen for x-verdier fra 8 til 1 er vist i Fig 1. Her har vi brukt µ = np = 9 og σ = np(1 p) = 3 som vi fant i Oppgave 3. Ettersom normalfordelingen er en kontinuerlig fordeling er den definert for alle verdier av x..14.12.1.8.6.4.2 8 82 84 86 88 9 92 94 96 98 1 Figur 1: Tetthetsfunksjon for en normalfordeling, f X (x) = 1 2πσ e 1 (x µ) 2 2 σ 2 8 til 1 med µ = 9 og σ = 3. for verdier av x fra b) Et plot av verdiene fra en binomisk tetthetsfunksjon for x-heltallsverdier fra 8 til 1 er vist i Fig 2. Vi ser at den binomiske fordelingen approksimeres bra med en normalfordeling. Ettersom den binomiske fordelingen er tilnærmet lik for verdier av x < 8 kan vi se bort ifra disse..14.12.1 Binomial Normal.8.6.4.2 8 82 84 86 88 9 92 94 96 98 1 Figur 2: Binomisk tetthetsfunksjon, f X (x) = ( n x) p x (1 p) n x for heltallsverdier av x fra 8 til 1 med n = 1 og p =.9. Plottet mot tetthetsfunksjonen for normalfordelingen av Matlabkode for plotting av Fig 2: bar(xbin,binomial, red ); hold on; plot(xgauss,gaussian, blue, Linewidth,2); xlim([79,11]); legend( Binomial, Normal );

set(gcf, Color,[1,1,1]); Her er binomial verdien av den binomiske tetthetsfunksjonen for x-verdiene i xbin og gaussian verdien av den gaussiske tetthetsfunksjonen for x-verdiene i xgauss.