Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Varianz d. Stichprobenmittels (Ziehen o. Zurückl.)

Varianz d. Stichprobenmittels (Ziehen o. Zurückl.)

Universität / Fachhochschule

Erwartungswert

Tests

Verteilungsfunktionen

Wahrscheinlichkeitsmaß

Zufallsvariablen

Tags: Erwartungswert, test, Verteilungsfunktion, Wahrscheinlichkeitsmaß, Zufallsvariablen

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
Niffty

Niffty aktiv_icon

01:17 Uhr, 17.11.2019

Antworten
Hallo ihr lieben,

ich habe gerad ein bisschen Probleme bei folgender Aufgabe und hoffe ihr könnt mir weiterhelfen. Die Aufgabe im Wortlaut:

In einer Population von 90 Individuen haben 45 Individuen die Größe 10, 15 Individuen die Größe 5und 30 Individuen die Größe 20. Es sei Xdie Größe eines rein zufällig aus der Population gewählten Individuums.

a) Berechne (i) den Erwartungswert, (ii) die Varianz, (iii) die Standardabweichung von X.

b) Wir ziehen rein zufällig und ohne Zurücklegen aus der Population und bezeichen mit Xi die Größe des i-ten gezogenen Individuums.

α) Warum hängt (für 1 ≤ i j≤90) die Kovarianz Cov[Xi, Xj] nicht von iund j ab?

β) Berechne die Kovarianz von X1 und X2 aus der Identität 0 =Var(X1+. . .+X90).

γ) Berechne die Varianz des Stichprobenmittels 130(X1+· · ·+X30).

c) Schätze mittels der Ungleichung von Chebyshev die Wahrscheinlichkeit dafür ab, dass das Stichprobenmittel 130(X1+· · ·+X30). um mehr als 2 von μabweicht


Meine bisherigen Ansätze:

a) i) Erwartungswert E (x) = 1/2 * 10 + 1/6 * 5 + 1/3 * 20 = 12,5
ii) Varianz: (10 - 12,5)² *1/2 + (5 - 12,5)² * 1/6 + (20 - 12,5)² * 1/3 = 31,25

iii) Wurzel von 31,26 = 5,5902

b)

α) Es weden alle Individuen gezogen. Der Ausgang ist deterministisch und damit Var (X_1+···+X_90) = 0. (richtig oder Quatsch?)

β)Für die Kovarianz habe ich folgende Formel im Internet gefunden

Var (X1+· · ·+X90) = i=190 Var (Xi) + ij Cov (Xi,Xj).

i=190 Var (Xi) ist die Varianz, also 31,25. Aber was ist der hintere Term, also ij Cov (Xi,Xj) ?

γ)Hier hätte ich gesagt 130 * 31,25 = 1,0412. Hier bin ich mir nicht sicher, ob es nicht doch zu einfach ist.

c) Auch hier wieder eine Formel durch Internetrecherche

Var (X) = p(1-p)n. Für n hätt' ich jetzt 30 eingesetzt, da dies die Stichprobengröße ist. Aber was ist p, wenn die Abweichung 2 sein soll? 200 %?

Im Skript ist die Ungleichung von Chebyshev wie folgt definiert:
"Y sei eine reellwertige Zufallsvariable mit endlichem Erwartungswert μ. Dann gilt für alle ε >0: P(|Y−μ|≥ε) ≤1ε2Var[Y] ".

Den Erwartungswert und die Varianz habe ich aus Aufgabenteil a). Aber was wären Mü und Epsilon?

Danke und liebe Grüße

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Online-Nachhilfe in Mathematik
Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.