Aufgabe A2 - Teilaufgabe f · Abitur NRW Mathematik LK · Nachtermin · CAS 2022

Thema: Zufallsgrößen und Wahrscheinlichkeitsverteilungen · Aus der Prüfung LK · Nachtermin · CAS (2022)

Aufgabenstellung

Gegeben ist die Funktionenschar faf_a mit fa(x)=(a⋅x−a2)⋅e−1ax+3f_a(x) = (a \cdot x - a^2) \cdot e^{-\frac{1}{a}x+3}, x∈R,a>0x \in \mathbb{R}, a > 0.

f) Gegeben ist eine binomialverteilte Zufallsgröße XX mit den Parametern n=4n = 4 und p=0,5p = 0{,}5.

(1)

Ermitteln Sie die Werte, die in der nachstehenden Tabelle noch fehlen.

kk · 0 · 1 · 2 · 3 · 4

P(X=k)P(X = k) · 116\frac{1}{16} · · · · 116\frac{1}{16}

Eine der beiden folgenden Abbildungen 3 und 4 zeigt die kumulierten Werte P(X≤k)P(X \le k) der Zufallsgröße XX. Die andere Abbildung stellt eine andere Zufallsgröße dar.

(2)

Entscheiden Sie mit Begründung, welche der Abbildungen 3 und 4 die Zufallsgröße XX darstellt.

Abbildung 3

Abbildung 4

Aufgabenstellung: Aufgabe A2 - Teilaufgabe f · Abitur NRW Mathematik LK · Nachtermin · CAS 2022

Lösung

Nach den offiziellen Korrekturhinweisen

(1) Tabelle: P(X = 1)

Lösung: 416\frac{4}{16} / 14\frac{1}{4} / 0,250{,}25

(1) Tabelle: P(X = 2)

Lösung: 616\frac{6}{16} / 38\frac{3}{8} / 0,3750{,}375

(1) Tabelle: P(X = 3)

Lösung: 416\frac{4}{16} / 14\frac{1}{4} / 0,250{,}25

(2) Entscheiden Sie mit Begründung, welche der Abbildungen 3 und 4 die Zufallsgröße X darstellt.

Lösung: Abbildung 3

(2) Begründung zur Wahl der Abbildung

Lösung: Die Verteilung für XX ist symmetrisch, sodass P(X≤3)=1−P(X=4)=1−P(X=0)P(X \le 3) = 1 - P(X = 4) = 1 - P(X = 0) gilt (oder P(X≤0)=116P(X \le 0) = \frac{1}{16} ist klein, was zu Abbildung 3 passt, während in Abbildung 4 die erste Säule zu groß ist).

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