Aufgabe 4191
Standardisierte kompetenzorientierte schriftliche Reifeprüfung Angewandte Mathematik
Quelle: BHS Matura vom 14. Jänner 2020 - Teil-A Aufgabe
Angabe mit freundlicher Genehmigung vom Bundesministerium für Bildung; Lösungsweg: Maths2Mind
Lieblingsfarbe - Aufgabe A_082
Teil a
Die Wahrscheinlichkeit, dass eine zufällig ausgewählte Person Rosa als Lieblingsfarbe nennt, beträgt 13 %. 25 zufällig ausgewählte Personen werden nach ihrer Lieblingsfarbe gefragt.
1. Teilaufgabe - Bearbeitungszeit 5:40
Berechnen Sie die Wahrscheinlichkeit, dass genau 3 der 25 Personen Rosa als Lieblingsfarbe nennen.
[1 Punkt]
Lösungsweg
1. Teilaufgabe
Es handelt sich um eine diskrete Verteilung, konkret die Binomialverteilung, deren Zufallsvariable X nur zwei Werte annimmt: Die Lieblingsfarbe ist Rosa, ist nicht Rosa. Die befragten Personen antworten unabhängig von den davor befragten Personen
X … Anzahl derjenigen Personen, die Rosa als Lieblingsfarbe nennen
\(p = 13\% \buildrel \wedge \over = 0,13\) Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von X, also dass Rosa die Lieblingsfarbe ist
- n=25 weil 25 Personen befragt werden
- k=3 genau 3 der 25 Befragten sollen Rosa als Lieblingsfarbe nennen
Die Formel für den Binomialkoeffizienten lautet:
\(P\left( {X = k} \right) = \left( {\begin{array}{*{20}{c}} n\\ k \end{array}} \right) \cdot {p^k} \cdot {\left( {1 - p} \right)^{n - k}}\)
wir setzen wie folgt ein
\(P\left( {X = 3} \right) = \left( {\begin{array}{*{20}{c}} {25}\\ 3 \end{array}} \right) \cdot {0,13^3} \cdot {\left( {1 - 0,13} \right)^{\left( {25 - 3} \right)}} = 0,236\)
Die Berechnung erfolgt mittels Technologieeinsatz: GeoGebra
- Binomial( <Anzahl der Versuche>, <Erfolgswahrscheinlichkeit>, <Anzahl der Erfolge>, <Wahrheitswert Verteilungsfunktion> )
- Sei X eine binomialverteilte Zufallsvariable und sei v die Anzahl der Erfolge.
- Berechnet P( X = v), wenn der Wahrheitswert false ist.
Binomial(25, 0.13, 3, false)
P(X = 3) = 0,2360
→ Mit einer Wahrscheinlichkeit von rund 23,6 % nennen genau 3 der 25 befragten Personen Rosa als Lieblingsfarbe.
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Ergebnis
Die richtige Lösung lautet:
1. Teilaufgabe
Mit einer Wahrscheinlichkeit von rund 23,6 % nennen genau 3 der 25 befragten Personen Rosa als Lieblingsfarbe.
Lösungsschlüssel:
1. Teilaufgabe
1 × B: für die richtige Berechnung der Wahrscheinlichkeit