Kansmodellen > Kansverdelingen
123456Kansverdelingen

Antwoorden van de opgaven

Opgave V1
a

Dit kun eigenlijk met deze gegevens niet precies uitrekenen.
Een schatting is `text(P)(T le 4) = 0,16 + 0,19 + 0,19 + 0,15 = 0,69` .

b

Dit is de oppervlakte van de eerste vier staafjes van het staafdiagram.
Het is ook de oppervlakte onder het lijndiagram vanaf `t=0` tot `t=4` .

c

De kans dat een klant hoogstens `4,75` minuten transactietijd kost kun je benaderen door de oppervlakte te schatten onder het lijndiagram dat de middens van de bovenkanten van de staafjes verbindt vanaf `t = 0` tot `t = 4,75` . Nog beter is het trekken van een bij dit lijndiagram passende vloeiende kromme lijn en dan daaronder de oppervlakte te schatten.

Opgave 1
a

`0,19`

b

`0,03 + 0,01 = 0,04`

Opgave 2
a

`T` neemt hier door de manier van meten alleen discrete waarden (gehele minuten) aan.

b

`T` is de tijd. Ook waarden tussen de hele minuten hebben een betekenis.

c

Ongeveer zoals een vloeiende kromme door de middens van de bovenkanten van de staven.

d

Je hebt maximaal `209` seconden (minder dan `3,5` minuten) gewacht, want als je langer had moeten wachten, zou je in de klasse `T = 4` vallen.

e

`P(T le 3) = 0,16 + 0,19 + 0,19 = 0,54`

f

De kans is ongeveer `0,44` . Van de laatste staaf telt nu maar ongeveer de helft mee.

Opgave 3
a

`L` kan alle tussenliggende waarden aannemen vanaf ongeveer `100` cm tot ongeveer `250` cm.

b

`100` %.

c

De waarde `182` verdeelt de grafiek in twee delen, die vanwege de symmetrie even groot zijn. Het oppervlak onder de hele grafiek is `1` en dus is het oppervlak links van de waarde `182` gelijk aan `0,5` .

d

Gebruik de vuistregels. Beide waarden liggen precies één standaardafwijking van het gemiddelde, dus: `text(P)( 175 le L le 189 ) ~~ 0,68` .

e

Gebruik de vuistregels. `189` ligt precies één standaardafwijking boven het gemiddelde, dus boven de `189` ligt nog `(100-68)//2=16` % en: `text(P)(L le 189 ) ~~ 1-0,16 = 0,84` .

f

Ongeveer `0,1 +0,7 +3,4 +4/5*11,6 ≈ 13,5` %

NB: Omdat 174 niet een waarde is die eenmaal of tweemaal de standaardafwijking afwijkt van het gemiddelde, kun je voor deze schatting niet de vuistregels gebruiken.

Opgave 4
a

De transactietijd is niet symmetrisch verdeeld. Veel transacties kunnen snel worden afgehandeld (vanwege klantvriendelijkheid en/of kosten); weinig transacties duren erg lang.

b

Uit de grafiek blijkt dat deze kans (weergegeven door de oppervlakte onder de grafiek, rechts van waarde `10` ) vrijwel `0` is.

c

Gebruik de staafjes met breedte `1` om de oppervlakte onder de kromme lijn te schatten.

`text(P)(T ≤ 4,5) ~~ 0,16 + 0,18 + 0,18 + 0,15 + 1/2 * 0,12 = 0,73` .

Opgave 5
a

Dit is normaal verdeeld.

b

Dit is normaal verdeeld.

c

Waarschijnlijk is dit niet normaal verdeeld, het gewicht is sterk te beïnvloeden door (slechte) eetgewoontes.

d

Dit is niet normaal verdeeld, er zijn veel meer lagere inkomens dan topinkomens, de verdeling is erg scheef.

e

Dit is niet normaal verdeeld, kleinere wachttijden zullen vaker voorkomen dan grotere.

Opgave 6
a

Stel in `mu(L) = 182` en `sigma (L) = 7` .

Lees uit de applet af: `Ρ(L lt 182 - 14) ~~ 0,022` en `Ρ(L lt 182 + 14) ~~ 0,976` .

Het verschil is ongeveer `0,976 - 0,022 = 0,954` en dat is `95` %.

b

Dit percentage is ongeveer gelijk aan `(0,5 * 95) - (0,5 * 68) ~~ 13,5` %

d

Zie figuur.

d

Bijna `100` %.

Opgave 7
a

I: `2,5` %, II: `13,5` %, III: `34` %, IV: `34` %, V: `13,5` %, VI: `2,5` %.

b

Dat is het oppervlak van categorie V en VI samen.

Dus `16` %.

c

Dat is het oppervlak van categorie III, IV en V  samen.

Dus `81,5` %.

d

Dat is het oppervlak van categorie III, IV, V en VI samen.

Dus `84` %.

Opgave 8
a

Zie de figuur (gebruik vuistregels, symmetrie en totaal is `100` %).

b

Grofweg `68` % van de pakken wijkt minder dan één standaardafwijking af van het gemiddelde. Dat betekent dat er nog ongeveer `32` % van de pakken meer dan één standaardafwijking afwijken van het gemiddelde.

c

`510` is het gemiddelde plus eenmaal de standaardafwijking: ongeveer `50 + 1/2 * 68 = 84` % van de pakken heeft een gewicht van minder dan `510`  gram.
Zie eventueel de tekening bij a.

d

Nee nu nog niet, de vuistregels zijn hierbij niet te gebruiken.

e

`500` ligt in het gebied tussen `μ - σ = 494` en `μ = 502` , dat ongeveer `34` % van de pakken betreft.

Het stuk onder de kromme tussen `494` en `500` is ruim de helft van de totale `34` %, dus grofweg `20` %. In totaal weegt dus grofweg `2,5 + 13,5 + 20 = 36` % van de pakken minder dan `500`  gram. Dat is meer dan een derde van de pakken, dus hebben de klagers gelijk.

Opgave 9
a

`17` van de `30` pakken zijn afgerond lichter dan `1000`  gram.
Dat is ongeveer `56,7` % van de pakken.

b

Gebruik je GR of gebruik Excel.

Als je een vloeiende lijn door het midden van de bovenkant van alle staafjes zou tekenen, wordt het histogram bij benadering wel een klokvorm.

c

Voer de lijst met de dertig gewichten op de grafische rekenmachine in en laat de statistische berekeningen uitvoeren. Dit geeft: `bar x ~~ 998,9` en `σ ~~ 2,5` gram.

Je kunt dit ook op basis van de klassenindeling laten berekenen: afgerond op één decimaal komen er dezelfde waarden uit.

Opgave 10
a

Gebruik de vuistregels van de normale verdeling.

De figuur met `x` -waarden: `mu = 3,0` en `mu+sigma = 3,2` , dus `σ = 0,2` .
De figuur met `k` -waarden: `mu+sigma = 88` en `mu-sigma = 76` , dus `μ = 82` en `σ = 6` .

b

Gebruik de vuistregels van de normale verdeling.

De figuur met `x` -waarden: een gebied van `16` %.
De figuur met `k` -waarden: een gebied van `84` %.

Opgave 11
a

Bedenk: `85 = μ - σ` en `115 = μ + σ` .
De eerste vuistregel zegt dat grofweg `68` % van de waarden ligt tussen `85` en `115` .

b

Bedenk: `130 = μ + 2σ` .

Vuistregel: grofweg `95` % van de waarden ligt tussen `μ - 2σ` en `μ + 2σ` .

Het gaat hier dus om het oppervlak rechts van het `95` %-gebied.

In dat gebied zit `(100-95)//2 = 2,5` % van de mensen.

c

`100 - 2,5 = 97,5` %

d

Dit `16` %-gebied zit links van `mu-sigma` .

Dan heb je een IQ dat lager is dan `85` .

Opgave 12
a

Gemiddeld heeft een 16-jarige een score van `56` . De vraag is: hoe groot is de kans dat een 12-jarige hoger scoort dan `56` ?

Voor een 12-jarige is de score `56` gelijk aan `μ + σ` , de rechtergrens van het `68` %-gebied.

Vanwege de vuistregels van de normale verdeling is de gevraagde kans daarom ongeveer gelijk aan `1/2 * (100 - 68) = 16` %.

b

Bedenk:

  • Normaalkrommen liggen volgens de vuistregels grofweg tussen `μ - 3σ` en `μ + 3σ` .

  • De normaalkromme van de 12-jarigen heeft een hogere top omdat de standaardafwijking het kleinst is (en de afstand tussen `μ - 3σ` en `μ + 3σ` daardoor ook het kortst is) en beide normaalkrommen toch een even grote oppervlakte onder zich moeten hebben (beide `100` %).

Opgave 13

Bedenk:

  • `P` (machine opnieuw instellen) `=` `P` (eerste en tweede stuk zeep fout) `+` `P` (tweede en derde stuk zeep fout).

  • Als het eerste en tweede stuk zeep fout is, dan doet het derde stuk er niet meer toe.

  • De kans op een fout stuk zeep (wijkt meer dan `2σ` af van `μ` ) is ongeveer `100 - 95 = 5` % ofwel `0,05` (tweede vuistregel).

De gevraagde kans is daarom ongeveer `0,05^2 + 0,95*0,05^2 ~~ 0,005` .

Opgave 14Kilopakken suiker vullen
Kilopakken suiker vullen
a

Maak eerst een frequentietabel (bij voorkeur in Excel) met klassenindeling, startend met `996,0 - < 997,0` en laat vervolgens het histogram aanmaken (of teken het zelf op papier).

Er ontstaat geen mooie symmetrische klokvorm.

b

Gebruik Excel: `bar x ≈ 1003` en `σ ≈ 3` gram.

c

Volgens het histogram zijn dat er `2 + 6 + 2 = 8` van de honderd pakken: `8` %.

d

1000 gram is het gemiddelde min één keer de standaardafwijking. Volgens de eigenschappen/vuistregels van de normale verdeling heeft `1/2 * (100 - 68) = 16` % van de pakken een lager gewicht dan `1000`  gram.

e

De eerste vuistregel zegt dat grofweg `68` % van de waarden minder dan één standaardafwijking van het gemiddelde afligt of, formeler: dat ongeveer `68` % van de waarden tussen `μ - σ` en `μ + σ` ligt.

Deze pakken hebben dus gewichten vanaf `1001` tot en met `1005` gram. Dat zijn er `56` van de `100` . Dus slechts `56` %.

Opgave 15Lichaamslengtes van 5001 vrouwen
Lichaamslengtes van 5001 vrouwen
a

`μ = 162` cm en `σ = 6,5` cm.

b
c

`L` , de lichaamslengte van vrouwen, is een continue statistische variabele, want `L` kan in principe alle gehele en niet gehele lengtewaarden in cm aannemen.

d

Volgens de tweede vuistregel ligt `95` % van de waarden tussen `μ-2σ` en `μ+2σ` .

Dus `a` is gelijk aan `2σ = 2*6,5 = 13` .

e

Gebruik de vuistregels weer: `168,5` cm.

Opgave 16
a

`50` %

b

Ongeveer `84` %.

c

`μ_B = 1150` en `σ_B = 50` (uur).

d

Omdat de verdeling breder is ( `σ_B = 50` en dus meer dan twee keer zo groot dan `σ_A` ) en het gebied in beide gevallen `100` % voorstelt, moet de hoogte minder zijn.

e

`2,5` %

Opgave 17
a

Zie figuur.

b

`84` %

c

`5` %

d

Nee, de vuistregels zijn hierbij niet te gebruiken.

verder | terug