Kjøttmeisunger og normalfordelt sum
Lov på eksamen
- Skrivesaker og linjal
Ingen kalkulator eller digitale verktøy.
La være antall unger som overlever i en tilfeldig valgt fuglekasse med kjøttmeis. Sannsynlighetsfordelingen til er gitt i tabellen nedenfor.
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
|---|---|---|---|---|---|
Bestem .
Bestem forventningsverdien , og vis at standardavviket er .
Hva forteller oss?
Et år har biologilærer Peder overvåket 100 fuglekasser med kjøttmeis. Kassene er nummerert fra 1 til 100. La være antall kjøttmeisunger som overlever i kasse nummer . Vi antar at -ene er uavhengige. Det totale antallet kjøttmeisunger som overlever i de 100 kassene, er gitt ved den stokastiske variabelen
Begrunn at er tilnærmet normalfordelt.
Bestem og .
I resten av oppgaven går vi ut fra at og . Du vil få bruk for standard normalfordelingstabellen i vedlegg 1.
Bestem sannsynligheten for at 226 eller flere kjøttmeisunger overlever i kassene til Peder dette året.
Bestem .
Fasit
,
Sentralgrenseteoremet
,
LøsningsforslagKI-generert
Vi summerer sannsynlighetene for , og :
Forventningsverdien beregnes ved formelen :
For standardavviket bruker vi der :
Dermed er . Vist.
forteller oss at vi i gjennomsnitt kan forvente at 2 kjøttmeisunger overlever i en tilfeldig valgt fuglekasse.
Ifølge sentralgrenseteoremet vil summen av et stort antall uavhengige og identisk fordelte stokastiske variabler være tilnærmet normalfordelt. Her er en sum av 100 uavhengige variabler med samme fordeling. Siden er stort, er tilnærmet normalfordelt.
Siden er uavhengige og identisk fordelte med og , gir regnereglene for forventningsverdi og varians:
Vi bruker at er tilnærmet normalfordelt med og (oppgitt). Vi standardiserer med :
Fra normalfordelingstabellen er , så
Det er altså omtrent sannsynlighet for at 226 eller flere kjøttmeisunger overlever.
Vi standardiserer begge grensene:
Fra normalfordelingstabellen er og :