TMA4240 Statistikk Høst 2015

Like dokumenter
TMA4240 Statistikk Høst 2013

Oppgave 1 a) Antall måter å velge ut k elementer fra en populasjon på n er gitt av binomialkoeffisienten

TMA4240 Statistikk 2014

B A. Figur 1: Venn-diagram for(a B) = A B

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.

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Følgelig vil sannsynligheten for at begge hendelsene inntreffer være null,

SANNSYNLIGHETSREGNING

TMA4245 Statistikk Høst 2016

ØVINGER 2017 Løsninger til oppgaver. 3.1 Myntkast For et enkelt myntkast har vi to mulige utfall, M og K. Utfallsrommet blir

Tema 1: Hendelser, sannsynlighet, kombinatorikk Kapittel ST1101 (Gunnar Taraldsen) :19

MULTIPLE CHOICE ST0103 BRUKERKURS I STATISTIKK September 2016

Sannsynlighetsregning og kombinatorikk

Sannsynlighetsregning

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2010

Betinget sannsynlighet, total sannsynlighet og Bayes setning Kap. 4.5 STK1000 H11

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2011

Statistikk og økonomi, våren 2017

Betinget sannsynlighet, total sannsynlighet og Bayes setning Kapittel 4.5

ST1101/ST6101 Sannsynlighetsregning og statistikk Vår 2019

STK1100 våren Betinget sannsynlighet og uavhengighet. Svarer til avsnittene 2.4 og 2.5 i læreboka

Løsningsskisse for oppgavene til uke 7

Oppgaveløsninger til undervisningsfri uke 8

Betinget sannsynlighet, total sannsynlighet og Bayes setning

TMA4240 Statistikk 2014

ST0202 Statistikk for samfunnsvitere [4]

Sannsynligheten for en hendelse (4.2) Empirisk sannsynlighet. ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

Quiz, 4 Kombinatorikk og sannsynlighet

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 Sannsynlighetsregning

Fagdag ) Du skal fylle ut en tippekupong. På hvor mange måter kan dette gjøres?

Sannsynlighetsregning og Statistikk

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2007

10.4 Sannsynligheter ved flere i utvalget (kombinatorikk)

Total sannsynlighet. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk = Vi kan skrive en hendelse B som en disjunkt

Betinget sannsynlighet, Total sannsynlighet og Bayes setning

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2008

Oppgaver. Innhold. Sannsynlighet 1P, 1T og 2P-Y

4.4 Sum av sannsynligheter

Blokk1: Sannsynsteori

ST0103 Brukerkurs i statistikk Høst 2014

9.5 Uavhengige hendinger

Trekking uten tilbakelegging. Disjunkte hendelser (4.5) Forts. ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

Betinget sannsynlighet

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Oppgaver. Innhold. Sannsynlighet Vg1P

Sannsynlighet i kortspill

6 x P (X = x) = x=1 = P (X 2 = 6)P (X 2 = 6)P (X 3 = 6) =

Betinget sannsynlighet. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk. Vi trenger en definisjon av betinget sannsynlighet!

Betinget sannsynlighet. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk. Vi trenger en definisjon av betinget sannsynlighet!

TMA4240 Statistikk 2014

Betinget sannsynlighet. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk. Vi trenger en definisjon av betinget sannsynlighet!

Kapittel 2: Sannsynlighet [ ]

Prøve 6 1T minutter. Alle hjelpemidler

TMA4245 Statistikk Vår 2015

Kompetansemål Hva er sannsynlighet?... 2

Løsningskisse seminaroppgaver uke 15

TMA4240 Statistikk Høst 2008

TMA4245 Statistikk Høst 2016

Introduction to the Practice of Statistics

Sannsynlighet i uniforme modeller. Addisjon av sannsynligheter

Løsningsforslag til utsatt eksamen 2. desember 2015

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Løsninger. Innhold. Sannsynlighet 1P, 1T og 2P-Y

1 Sannsynlighetsrgning

TMA4240 Statistikk Høst 2015

TMA4240 Statistikk Høst 2009

Slide 1. Slide 2 Statistisk inferens. Slide 3. Introduction to the Practice of Statistics Fifth Edition

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Det anbefales at de 9 deloppgavene merket med A, B, teller likt uansett variasjon i vanskelighetsgrad. Svarene er gitt i << >>.

TMA4240 Statistikk Høst 2009

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2011

Kapittel 2: Sannsynlighet

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 Høst 2016

TMA4240 Statistikk Høst 2012

Kapittel 2, Sannsyn. Definisjonar og teorem på lysark, eksempel og tolking på tavla. TMA september 2016 Ingelin Steinsland

Litt mer om den hypergeometriske fordelingen og dens tilnærming av binomisk fordeling.

Eksamen i. MAT110 Statistikk 1

TMA4240 Statistikk H2010

TMA4245 Statistikk Høst 2016

MAT1030 Diskret Matematikk

Kapittel 5: Mengdelære

INNHOLD. Matematikk for ungdomstrinnet

Notat kombinatorikk og sannsynlighetregning

TMA4245 Statistikk Eksamen desember 2016

Sannsynlighetsregning

Kapittel 2: Sannsynlighet

Tilfeldige variabler. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk

TMA4240 Statistikk Høst 2018

DAG 2 1. Hans og Grete er til sammen 63 år. Hans er dobbelt så gammel som det Grete var da Hans var så gammel som Grete er nå. Hvor gammel er Hans?

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Tabell 1: Beskrivende statistikker for dataene

TMA4240 Statistikk Høst 2007

Kombinatorikk og sannsynlighetsregning

Kapittel 5: Mengdelære

i x i

ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

Transkript:

TMA0 Statistikk Høst 0 Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for matematiske fag Øving nummer, blokk I Løsningsskisse Oppgave Hendelsene A og B er ikke disjunkte, det vil si at de kan ha noen felles elementer. De fire hendelsene A B, A B, A B og A B er representert med skravert område i venndiagrammene i figur til. Figur : Venn-diagram for hendelsen A B Figur : Venn-diagram for hendelsen A B Vi kan skrive A B på en alternativ måte som A B. Dette kan også skrives som S\A B. Oppgave En eske inneholder 00 gjenstander som kan ha defekter av type A, type B og type C. Følgende ov-lsf-b. september 0 Side

TMA0 Statistikk Høst 0 Figur : Venn-diagram for hendelsen A B Figur : Venn-diagram for hendelsen A B defekter er oppgitt i oppgaven: Beskrivelse Symbol Antall Ingen defekt A B C 6 Har kun defekt av type A A B C Har kun defekt av type B A B C Har kun defekt av type C A B C 9 Har defekt av type A og B, ikke C A B C Har defekt av type A og C, ikke B A B C Har defekt av type B og C, ikke A A B C Har defekt av alle typer A B C La gjenstandene være nummerert,..., 00. Et naturlig utfallsrom er da S = {,,,..., 99, 00}. Venn-diagrammet for defekter av type A, type B og type C er vist i figur. Vi har videre Beskrivelse Symbol Antall Minst en type defekt A B C Bare en type defekt A B C A B C A B C 6 Minst to typer defekt A B A C B C 8 ov-lsf-b. september 0 Side

TMA0 Statistikk Høst 0 Figur : Venn-diagram for defekter av type A, type B og type C. ov-lsf-b. september 0 Side

TMA0 Statistikk Høst 0 Oppgave a Antall måter å velge ut k elementer fra en populasjon på n er gitt av binomialkoeffisienten n. k Her har vi n = 0 kniver, og skal velge ut k = av dem. Antall måter dette kan gjøres på er altså n 0 0! = = k!0! = 8. b Her spørres det etter sannsynligheten for at samtlige kniver i et tilfeldig utvalg på fire, har både hvitt skaft og rustfritt blad. For å finne denne sannsynligheten trenger vi å vite hvor mange av de totalt 0 knivene i skuffen som har begge egenskapene, altså hvor mange av knivene som er gunstige. Deler vi knivene inn i grupper med utgangspunkt i hvorvidt de har hvite skaft H og rustfrie blader R, får vi fire ulike knivtyper: RH : Både rustfritt blad og hvitt skaft, RH : Rustfritt blad, men ikke hvitt skaft, R H : Ikke rustfritt blad, men hvitt skaft, og R H : Verken rustfritt blad eller hvitt skaft. La #RH betegne antall kniver med både rustfritt blad og hvitt skaft, og tilsvarende for RH, RH og R H. Fra oppgaveteksten vet vi at: #RH + #RH + #R H + #R H = 0, #RH + #R H = 0, #RH + #RH = 8 #R H = 6 Løser vi likningssystemet får vi #RH + #RH + #R H = 0 6 = #RH = #RH + #RH + #RH + #R H #RH + #R H + #RH = 8 + 0 = #R H = #RH + #R H #RH = 0 = 6 #RH = #RH + #RH #RH = 8 = Situasjonen illustreres av venndiagrammet i figur 6. Vi vil regne ut sannsynligheten for å trekke fire kniver med hvitt skaft og rustfritt blad som forholdet mellom antall gunstige utfall og antall mulige utfall. Antall mulige utfall er lik antall ulike måter å velge ut fire kniver fra en populasjon på 0, altså svaret fra deloppgave a, m = 8. Siden utvalgsstørrelsen er fire, og det bare finnes fire gunstige kniver, er antall gunstige utfall i dette tilfellet g = =. ov-lsf-b. september 0 Side

TMA0 Statistikk Høst 0 Figur 6: Venndiagram ov-lsf-b. september 0 Side

TMA0 Statistikk Høst 0 Sannsynligheten for å trekke fire kniver med hvitt skaft og rustfritt blad er dermed g m = 8 = 0.000. c Antall mulige utfall er det samme som over, altså 0 m = = 8. For at et utfall skal være gunstig, må vi her trekke én av de #RH = knivene med både hvitt skaft og rustfritt blad, hvilket kan gjøres på! g = =!! = forskjellige måter. Videre må vi trekke to av de #R H = 6 knivene med verken hvitt skaft eller rustfritt blad. Antall måter å gjøre det på er 6 6! g = =!6! =. Den siste kniven i utvalget kan ikke tilhøre noen disse kategoriene, for da ville det ikke vært akkurat eller akkurat av de to første typene. Den siste kniven må derfor være blant de #R H + #RH = 6 + = 0 knivene som enten har hvitt skaft men ikke rustfritt blad, eller har rustfritt blad men ikke hvitt skaft. Dette kan gjøres på 0 0! g = =!0! = 0 ulike måter. Antall måter å trekke et utvalg på fire kniver som oppfyller alle tre betingelsene på en gang, blir da ifølge produktsetningen g = g g g = 0 = 600. Sannsynligheten for å trekke et utvalg som oppfyller de gitte betingelsene er altså g m = 600 8 = 0.8. Oppgave Vi har at P A = P kron falsk + P kron ekte = P kron falskp falsk + P kron ektep ekte = + =. ov-lsf-b. september 0 Side 6

TMA0 Statistikk Høst 0 De to kastene er like, så P B = P A. P A B = P A B ekte + P A B falsk = P A B ektep ekte + P A B falskp falsk = + = 8. Vi finner at P AP B P A B, dermed er hendelsene avhengige. En alternativ løsning er å se på de komplementære hendelsene A og B : P A = P mynt falsk P falsk + P mynt ekte ekte = 0 + = Samme verdi gjelder også for P B, dvs. P B =. Videre har vi P A B = P B A P A = = 8 Hvis. kast er mynt, er den ekte mynten trukket først. Dermed er første tallet her. Dermed er P A B ikke lik P A P B, slik at A og B er avhengige. Da er også A og B avhengige. Oppgave Før man starter med å løse denne oppgaven er det naturlig å introdusere noe notasjon og formulere informasjonen gitt i oppgaveteksten ved hjelp av denne notasjonen. Vi definerer tre aktuelle hendelser, M: den tilfeldig valgte personen er mann, K: den tilfeldig valgte personen er kvinne, F : den tilfeldig valgte personen er fargeblind. Oppgaveteksten gir oss da at vi har følgende sannsynligheter, P M = 0., ov-lsf-b. september 0 Side 7

TMA0 Statistikk Høst 0 P K = 0., P F M = 0.0, P F K = 0.00. Vi finner sannsynligheten P M F ; P M F = P M F P F P M P F M = P M P F M + P K P F K 0. 0.0 = 0. 0.0 + 0. 0.00 = 0.9, der vi først har benyttet definisjonen av betinget sannsynlighet, deretter multiplikasjonssetningen for P M F og setningen om total sannsynlighet for P F, og til slutt satt inn de oppgitte sannsynligetene og regnet ut tallsvar. Oppgave 6 a Ett par, dvs kort med samme verdi og kort med ulike andre verdier. Det finnes verdier paret kan ta, og de to kortene i paret kan velges på måter. Verdiene til de tre siste kortene kan velges på ulike måter etter at verdien på paret er valgt ut, har en tolv ulike verdier igjen. Hvert av disse tre kortene har mulige fargekombinasjoner. Tilsammen har en ulike måter å trekke ut kort fra. Dette gir P Ett par = = 0.6. Alternativt kan vi løse oppgaven på føgende måte: Vi vil ha en hånd kort med ulike tallverdier. Disse fire verdiene kan trekkes på måter. Av disse fire ulike verdiene skal en medgå i paret, denne verdien kan trekkes på måter. Videre kan paret ta konstellasjoner av sorter, mens hver av de tre verdiene som ikke medgår i paret kan ta enhver sort; muligheter. ov-lsf-b. september 0 Side 8

TMA0 Statistikk Høst 0 Tilsammen har vi da P Ett par = = 0.6. b To par, dvs to kort med en verdi, to kort med en annen verdi og ett kort med en tredje verdi. Vi har nå kombinasjoner av verdiene på parene, og de to kortene i hvert par kan kombineres på måter. Det siste kortet kan velges på ulike måter etter at verdiene på parene er valgt ut, har en ulike verdier igjen, og kortet har ulike fargekombinasjoner. Vi får dermed P To par = = 0.07. Alternativt kan vi løse oppgaven på føgende måte: Vi vil ha en hånd kort med ulike tallverdier. Disse tre verdiene kan trekkes på måter. Av disse tre verdiene skal to medgå i hvert sitt par, disse kan trekkes på måter. Videre kan hvert par ta konstellasjoner av sorter, mens den resterende verdien som ikke medgår i parene kan ta enhver sort; muligheter. Tilsammen har vi da P To par = = 0.07. c Tress, dvs tre kort med samme verdi samt to kort med to forskjellige verdier. De tre like kan ta verdier, og de kan kombineres på ulike måter. De resterende to kortene kan velges på ulike måter, der hvert kort har fargekombinasjoner. Dette gir P Tress = = 0.0. ov-lsf-b. september 0 Side 9

TMA0 Statistikk Høst 0 d Straight, dvs fem kort med verdier i rekkefølge uansett kortfarge. Vi har tilsammen 0 måter å lage en straight A, 6,..., 0 A. Hvert av de fem kortene kan velges blandt fire farger. P Straight = 0 = 0.009. e Flush, dvs fem kort i samme farge. Det er fire farger i en kortstokk. Når en farge er valgt, må de fem kortene trekkes fra de verdiene. P Flush = = 0.000. f Fullt hus, dvs ett par og tress. Ett par kan velges av tretten verdier, og tressen kan velges av de resterende. P Fullt hus = 0.00. g Fire lange, dvs fire kort med samme verdi. De fire kortene tar en av verdier, og de kan kombineres på måter. Det resterende kortet velges fra mulige verdier med fire mulige fargekombinasjoner. P Fire lange = = 0.000. h Straight flush, dvs fem kort i rekkefølge i samme farge. I hver farge har vi ti straighter, og det finnes fire farger. Dette gir P Straight flush = 0 = 0.0000. i Royal straight flush, dvs straight flush med ess som høyeste kort. Av hver av straightene er det bare en i hver farge som har ess på toppen. P Royal straight flush = = 0.000000. ov-lsf-b. september 0 Side 0