Wir haben bereits herausgefunden, welchen Einfluss die Parameter auf den Graphen der e-Funktion haben. Jetzt wollen wir dieses Wissen nutzen, um den Graphen an ein Histogramm der Binomialverteilung anzunähern.
[size=150]Im Applet 1 sehen Sie das Histogramm einer Binomial-Verteilung für einen Stichprobenumfang von n=50 und einer Trefferwahrscheinlichkeit von p=0,4. [/size]
[list=1][size=150][*]Verschieben Sie die Schieberegler im Applet 2 und bestimmen Sie die Parameter a,b und c so, dass der Graph der e-Funktion möglichst die Mittelpunkte der oberen Kante der Säulen verbindet.[/*][*]Machen Sie einen Screenshot von Ihrer angenäherten Kurve und fügen Sie diesen in Ihre Notizen ein.[/*][/size][/list]
[size=100]Wir verändern noch ein Mal unsere Funktion:[br][br][/size]
[size=200][size=100][size=150]Unten im Applet 2 sehen Sie das Histogramm einer Binomialverteilung mit n = 30 und p = 0,3. Berechnen Sie den Erwartungswert und die Standardabweichung. Geben Sie Ihre Ergebnisse ein.[/size][/size][/size]
[size=150]Verschieben Sie die Schieberegler im Applet 2 und estimmen Sie die Parameter a und b so, dass der Graph der e-Funktion möglichst die Mittelpunkte der oberen Kante der Säulen verbindet. [br]Machen Sie ein Screenshot für Ihre Notizen.[/size]
Beschreiben Sie den Zusammenhang zwischen unserer Funktiongleichung und den berechneten Kenngrößen des Erwartungswertes und der Standardabweichung.
Der Erwartungswert µ entspricht dem Parameter a. [br]Die Standardabweichung entspricht dem Parameter b.[br]Der Parameter c entspricht ungefähr dem 2,5-fachen der Standardabweichung.
Die Funktion, die wir suchen, soll eine Wahrscheinlichkeitsdichte werden. [br]Das heißt es müssen folgende Bedingungen gelten:[br]1) [math]f\left(x\right)\ge0[/math] für alle x aus unserem Intervall und[br]2) [math]\int_a^bf\left(x\right)dx=1[/math].
Begründen Sie, dass die erste Bedingung für eine Wahrscheinlichkeitsdichte bereits erfüllt ist.
Da es eine e- Funktion ist, sind alle Funktionswerte größer als Null. Somit ist die erste Bedingung erfüllt.
In dem Applet 3 wird näherungsweise die Fläche unter dem Graphen berechnet. Das Ergebniss wird bei d angegeben. Warum handelt es sich hier noch nicht um eine Wahrscheinlichkeitsdichte?[br]
Die zweite Bedingung für eine Wahrscheinlichkeitsdichte ist nicht erfüllt. Der Flächeninhalt muss 1 ergeben.
Verschieben Sie den Schieberegler c so, dass die zweite Bedingung für eine Wahrscheinlichkeitsdichte erfüllt ist. [br]Geben Sie an welchen Wert c näherungsweise annehmen muss.
Verschieben Sie nun die Schieberegler für a und b im Applet 3. Was muss nun für c gelten, damit f weiterhin eine Wahrscheinlichkeitsdichte bleibt? Wählen Sie die richtige(n) Antwort(en) aus.