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Erste Frage
Aufrufe: 269
Aktiv: 11.08.2022 um 15:19
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Hallo!
Aufgabe: Das Gewicht von Trauben ist durch $N(2.5, 0.2)$ gegeben. Es soll nun möglichst kleine Verpackungen mit $n \in \mathbb{N}$ Trauben ausgeliefert werden, so dass mit einer Wahrscheinlichkeit von mindestens 90% das arithmetische Mittel des Gewichts der Trauben in einer Packung strikt zwischen $2.2$ und $2.8$ liegt.
Als Hinweis ist gegeben das man die Tschebyschevsche Ungleichung nutzen soll:
Mein Ansatz: Ich weiß das $E(x) = 2.5$ und $Var(x) = 0.2$, dann habe ich durch die Tschebyschevsche Ungleichung die Wahrscheinlichkeit berechnet ($1 - \frac{0.2}{c^2} = 0.9$ umgestellt) das sich zu $90\%$ die absolute Abweichung vom Erwartungswert im Bereich $\sqrt{2}$ befindet.
Das Problem hierbei ist jedoch, dass die Abweichung $\sqrt{2}$ nicht mehr zwischen $2.2$ und $2.8$ liegt und wie soll man aus der Ungleichung überhaupt eine Aussage über $n$ Treffen können?
Bei $ {\mathcal {N}}(\mu ,\sigma ^{2})$ ist $Var(x) = \sigma ^{2}\,$, siehe Wikipedia und steht auch so in meinem Mathe Skript. Oder habe ich was ganz falsch verstanden?
─
instantnoodl
10.08.2022 um 08:17
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Es empfiehlt sich (wie immer) erstmal die Variablen klar zu sortieren. Was N-verteilt ist, ist das Gewicht, nennen wir das mal $X$. Was uns interessiert, ist der Mittelwert, nennen wir den mal $M$, das ist eine andere Größe. Die T-Ungleichung muss nun für $M$ angewandt werden (nicht für $X$). Es gilt $E(M)=E(X)=2.5$, aber $Var(M)=Var(X)/n$ (wobei $n$ die Anzahl der Werte in $M$ ist). Überlege Dir, was $c$ sein sollte, damit die T-Ungleichung die Antwort auf die Aufgabenstellung liefert, und stelle dann nach $n$ um.
Erstmal großes danke! Wenn ich $Var(M) = \frac{Var(X)}{n}$ annehme ist es leicht auf die Lösung zu kommen. Ich frage mich nur wie man überhaupt darauf kommt das die Varianz des Mittelwertes $\frac{Var(X)}{n}$ ist bzw. warum es in Verbindung mit der Varianz der Normalenverteilung steht.
─
instantnoodl
11.08.2022 um 09:37
Leider scheint diese Antwort Unstimmigkeiten zu enthalten und muss korrigiert werden.
Mikn wurde bereits informiert.