Aufgabe 3 · Abitur NRW Mathematik LK · Teil B · Stochastik (WTR)

Thema: Zufallsgrößen und Wahrscheinlichkeitsverteilungen · Aus der Prüfung LK · Teil B · Stochastik (WTR)

Aufgabenstellung

3 Nach der Wahl darf die Partei A in einem Ausschuss drei Sitze besetzen. Von den acht Stadträtinnen und vier Stadträten der Partei A, die Interesse an einem Sitz in diesem Ausschuss äußern, werden drei Personen per Losentscheid als Ausschussmitglieder bestimmt. Die Zufallsgröße XX beschreibt die Anzahl der weiblichen Ausschussmitglieder der Partei A.

a)

Berechnen Sie die Wahrscheinlichkeit P(X=2)P(X=2). [3 BE]

b)

Die Abbildungen 1 und 2 zeigen die Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Zufallsgrößen XX bzw. YY.

Die Zufallsgröße XX besitzt den Erwartungswert 22 und die Varianz 611\frac{6}{11}. Die Zufallsgröße YY ist binomialverteilt mit den Parametern n=3n = 3 und p=23p = \frac{2}{3}. Zeigen Sie rechnerisch, dass YY den gleichen Erwartungswert wie die Zufallsgröße XX, aber eine größere Varianz als XX besitzt. Beschreiben Sie, woran man an den Abbildungen 1 und 2 erkennen kann, dass Var⁡(Y)>Var⁡(X)\operatorname{Var}(Y) > \operatorname{Var}(X) gilt. [4 BE]

Aufgabenstellung: Aufgabe 3 · Abitur NRW Mathematik LK · Teil B · Stochastik (WTR)

Lösung

Nach den offiziellen Korrekturhinweisen

a) Berechnen Sie die Wahrscheinlichkeit P(X=2).

Lösung: 2855\frac{28}{55}

b) Zeigen Sie rechnerisch, dass Y den gleichen Erwartungswert wie die Zufallsgröße X, aber eine größere Varianz als X besitzt.

Lösung: E(Y)=2E(Y) = 2, Var⁡(Y)=23\operatorname{Var}(Y) = \frac{2}{3}

b) Beschreiben Sie, woran man an den Abbildungen 1 und 2 erkennen kann, dass Var(Y) > Var(X) gilt.

Lösung: Die Wahrscheinlichkeiten für die drei Werte, die nicht mit dem Erwartungswert übereinstimmen, sind für den Wert 1 bei beiden Zufallsgrößen etwa gleich groß und für die Werte 0 und 3 bei der Zufallsgröße Y deutlich größer als bei der Zufallsgröße X.

Die ausführliche Erklärung Schritt für Schritt (mit KI) gibt es mit Premium. Premium

Löse sie direkt hier: automatische Korrektur, Hinweise und Lösung Schritt für Schritt.

‹ Aufgabe 1c · LK · Teil B · Stochastik (WTR)

Mehr Aufgaben zu Zufallsgrößen und Wahrscheinlichkeitsverteilungen