Námsgögn
Innskrá
Hleð efnisyfirliti...

Efnisyfirlit

    1. Inngangur
    2. 5.1 Continuous Probability Functions
    3. 5.2 The Uniform Distribution
    4. 5.3 Veldisdreifing (valfrjálst)
    5. 5.4 Samfelld dreifing
    6. Lykilhugtök
    7. Chapter Review
    8. Formúluyfirlit
    9. Æfingar
    10. Heimadæmi
    11. Heimildir
    12. Lausnir
Tölfræði (IS)Kafli 5Lausnir
Skrá inn til að leggja til breytingu
55 Samfelldar slembibreytur

Lausnir

FYRRI KAFLI

Heimildir

NÆSTI KAFLI

Inngangur

Lausnir

1.

Jöfn dreifing

3.

Normaldreifing

5.

P (6 < x < 7)

7.

einn

9.

núll

11.

einn

13.

0.625

15.

Líkurnar eru jafnar flatarmálinu frá x = 3 2 til x = 4 ofan við x-ásinn og upp að f ( x ) = 1 3 .

17.

Það þýðir að gildið á x er jafnlíklegt til að vera hvaða tala sem er á milli 1,5 og 4,5.

19.

1,5 ≤ x ≤ 4,5

21.

0.3333

23.

núll

25.

0.6

27.

b er 12 og táknar hæsta gildið á x.

29.

sex

31.
Þetta línurit sýnir jafna dreifingu. Lárétti ásinn spannar frá 0 til 12. Dreifingin er líkanuð með rétthyrningi sem nær frá x = 0 til x = 12. Svæði frá x = 9 til x = 12 er skyggt innan rétthyrningsins.
Mynd 5.52. Mynd 5.52
33.

4.8

35.

X = aldur (í árum) bíla á bílastæði starfsmanna

37.

0.5 til 9.5

39.

f ( x ) = 1 9 þar sem x er á milli 0.5 og 9.5, að báðum meðtöldum.

41.

μ = 5

43.
  1. Check student’s solution.
  2. 3.5 7
45.
  1. Check student's solution
  2. k = 7.25
  3. 7.25
47.

Nei, útkomur eru ekki jafnlíklegar. Í þessari dreifingu þurfa fleiri stuttan tíma og færri langan tíma, þannig að það er líklegra að einhver þurfi minni tíma.

49.

fimm

51.

f(x) = 0.2e^(-0.2x)

53.

0.5350

55.

6.02

57.

f(x) = 0.75e^(-0.75x)

59.
Þetta línurit sýnir veldisdreifingu. Línuritið hallar niður á við. Það byrjar í punktinum (0, 0.75) á y-ásnum og nálgast x-ásinn við hægri brún línuritsins. Hrörnunarstikinn, m, er jafn 0.75.
Mynd 5.53. Mynd 5.53
61.

0.4756

63.

Meðaltalið er stærra. Meðaltalið er 1 m = 1 0.75 ≈1.33 , sem er stærra en 0.9242.

65.

samfellt

67.

m = 0.000121

69.
  1. Check student's solution
  2. P(x < 5,730) = 0.5001
71.
  1. Check student's solution
  2. k = 2947.73
73.

Aldur er mæling, óháð því hvaða nákvæmni er notuð.

75.
  1. X ~ U(1, 9)
  2. Check student’s solution
  3. f(x)= 1 8 þar sem 1≤x≤9
  4. five
  5. 2.3
  6. 15 32
  7. 333 800
  8. 2 3
  9. 8.2
77.
  1. X táknar þann tíma sem farþegi þarf að bíða eftir að lest komi á rauðu línunni.
  2. X ~ U(0, 8)
  3. f(x) = 1/8 þar sem 0 ≤ x ≤ 8
  4. four
  5. 2.31
  6. 1 8
  7. 1 8
  8. 3.2
79.

d

81.

b

83.
  1. Þéttifallið fyrir X er 1/(25 - 16) = 1/9. P ( X > 19) = (25 – 19) ( 1 9 ) = 6 9 = 2 3 . Mynd 5.54
  2. P (19 < X < 22) = (22 – 19) ( 1 9 ) = 3 9 = 1 3 . Mynd 5.55
  3. Flatarmálið verður að vera 0.25 og 0.25 = (breidd) ( 1 9 ) , þannig að breidd = (0.25)(9) = 2.25. Þannig er gildið 25 – 2.25 = 22.75.
  4. Þetta er spurning um skilyrtar líkur. P(x > 21| x > 18). Þú getur gert þetta á tvo vegu: Teiknaðu línuritið þar sem a er núna 18 og b er enn 25. Hæðin er 1/( 25 − 18 ) = 1 7 Þannig að P ( x > 21| x > 18) = (25 – 21) ( 1 7 ) = 4 7 . Notaðu formúluna: P ( x > 21| x > 18) = P ( x > 21 og x > 18 )/P ( x > 18 ) = P ( x > 21 )/P ( x > 18 ) = ( 25 − 21 )/( 25 − 18 ) = 4/7.
85.
  1. P ( X > 1046.1) = 1126.5−1046.1 1126.5−482.8 = 80.5 643.7 = 1 8 = 0.125.
  2. P (643.7 < X < 1046.1) = 1046.1−643.7 1126.5−482.8 = 402.4 643.7 = 0.625
  3. 0,10 = breidd/(1126.5 − 482.8), þannig að breidd = 643.7(0,10) = 64.4. Þar sem 1126.5 – 64.4 = 1062.2, keyra ökumennirnir að minnsta kosti 1.062,2 km á þeim 10 prósent daga sem þeir keyra lengst.
87.
  1. X = the useful life of a particular car battery, measured in months.
  2. X er samfellt.
  3. X ~ Exp(0.025)
  4. 40 months
  5. 360 months
  6. 0.4066
  7. 14.27
89.
  1. X = tíminn (í árum) eftir að hafa náð 60 ára aldri sem það tekur einstakling að fara á eftirlaun
  2. X er samfellt.
  3. X ~ Exp ( 1 5 )
  4. five
  5. five
  6. Check student’s solution.
  7. 0.1353
  8. before
  9. 18.3
91.

a

93.

c

95.

Látum T vera líftíma ljósaperu.

Hrörnunarstikinn er m = 1/8 og T ~ Exp(1/8). Dreififallið er P(T < t) = 1 - e^(-t/8)

  1. Þess vegna er P(T < 1) = 1 - e^(-1/8) ≈ 0.1175.
  2. Við viljum finna P(6 < t < 10). Til að gera það reiknum við P(T < 10) - P(T < 6) = (1 - e^(-10/8)) - (1 - e^(-6/8)) ≈ 0.7135 - 0.5276 = 0.1859. Mynd 5.56
  3. Við viljum finna 0.70 = P(T > t) = 1 - (1 - e^(-t/8)) = e^(-t/8). Leysum fyrir t: e^(-t/8) = 0.70, þannig að -t/8 = ln(0.70) og t = -8 ln(0.70) ≈ 2.85 ár. Einnig má nota t = ln(0.70)/(-1/8) ≈ 2.85 ár. Mynd 5.57
  4. Við viljum finna 0.02 = P(T < t) = 1 - e^(-t/8). Ef leyst er fyrir t fæst e^(-t/8) = 0.98, þannig að -t/8 = ln(0.98) og t = -8 ln(0.98) ≈ 0.1616 ár, eða um það bil tveir mánuðir. Ábyrgðin ætti að ná yfir ljósaperur sem endast skemur en í 2 mánuði. Einnig má nota t = ln(0.98)/(-1/8) = 0.1616.
  5. Við þurfum að finna P(T < 8 | T > 7). Samkvæmt reglunni um fylliatburði er P(T < 8 | T > 7) = 1 - P(T > 8 | T > 7). Samkvæmt minnisleysisreglunni er P(X > r + t | X > r) = P(X > t). Því er P(T > 8 | T > 7) = P(T > 1) = 1 - (1 - e^(-1/8)) = e^(-1/8) ≈ 0.8825. Þess vegna er P(T < 8 | T > 7) = 1 - 0.8825 = 0.1175.
97.

Látum X vera fjölda no-hitter-leikja á tímabili. Þar sem tíminn á milli slíkra leikja fylgir veldisdreifingu, fylgir fjöldi þeirra á tímabili Poisson dreifingu með meðaltalið λ = 3. Þess vegna er P(X = 0) = (3^0 e^(-3))/0! = e^(-3) ≈ 0.0498

Þú gætir látið T vera tímann á milli no-hitter-leikja. Þar sem tíminn fylgir veldisdreifingu og það eru þrír slíkir leikir á tímabili, þá er tíminn á milli þeirra 1/3 úr tímabili. Fyrir veldisdreifinguna er µ = 1/3 . Þess vegna er m = 1/μ = 3 og T ~ Exp (3).

  1. Umbeðnar líkur eru P(T > 1) = 1 - P(T < 1) = 1 - (1 - e^(-3)) = e^(-3) ≈ 0.0498.
  2. Látum T vera tímann á milli no-hitter-leikja. Við finnum P ( T > 2| T > 1), og samkvæmt minnisleysisreglunni er þetta einfaldlega P ( T > 1), sem við fundum að væri 0.0498 í a-lið.
  3. Látum X vera fjölda no-hitter-leikja á tímabili. Gerum ráð fyrir að X fylgi Poisson dreifingu með meðaltalið λ = 3. Þá er P ( X > 3) = 1 – P ( X ≤ 3) = 0.3528.
99.
  1. 100 9 = 11.11
  2. P(X > 10) = 1 - P(X ≤ 10) = 1 - Poissoncdf(11.11, 10) ≈ 0.5532.
  3. Fjöldi fólks með blóðflokk B sem kemur fylgir nokkurn veginn Poisson dreifingu, þannig að biðtíminn X milli þess sem fólk með blóðflokk B kemur fylgir nokkurn veginn veldisdreifingu með meðaltal μ = 9 og m = 1/9. Dreififall X er P(X < x) = 1 - e^(-x/9). Þess vegna er P(X > 20) = 1 - P(X ≤ 20) = 1 - (1 - e^(-20/9)) ≈ 0.1084.

Athugið

Við gætum einnig ályktað að hver manneskja sem mætir hafi 8/9 líkur á að vera ekki með blóðflokk B. Þannig að líkurnar á því að enginn af fyrstu 20 sem mæta sé með blóðflokk B eru ( 8/9 ) 20 ≈ 0.0948 . (Rúmfræðidreifingin á betur við en veldisdreifingin vegna þess að fjöldi fólks á milli einstaklinga með blóðflokk B er strjáll en ekki samfelldur.)

101.

Látum T vera tímann (í mínútum) milli heimsókna. Þar sem sjúklingar mæta á hraðanum einn sjúklingur á sjö mínútna fresti er μ = 7 og hrörnunarstikinn er m = 1 7 . Dreififallið er P(T < t) = 1 - e^(-t/7)

  1. P(T < 2) = 1 - e^(-2/7) ≈ 0.2485.
  2. P(T > 15) = 1 - P(T < 15) = e^(-15/7) ≈ 0.1173.
  3. P(T > 15 | T > 10) = P(T > 5) = e^(-5/7) ≈ 0.4895.
  4. Látum X = fjölda sjúklinga sem mæta á hálftíma tímabili. Þá fylgir X Poisson dreifingu með meðaltalið 30 7 , X ~ Poisson ( 30 7 ) . Finnið P ( X > 8) = 1 – P ( X ≤ 8) ≈ 0.0311.

Námsgögn.is þýðing á efni frá OpenStax. Frítt frumrit: https://openstax.org/books/statistics/pages/1-introduction Leyfi upprunabókar: CC BY-NC-SA 4.0. Námsgögn er sjálfstætt verkefni; OpenStax styður hvorki né vottar þýðinguna.

FYRRI KAFLI

Heimildir

NÆSTI KAFLI

Inngangur