Arbeitsblatt Konfidenzintervalle mit Lösungen

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1.Leicht
n = 100, σ = 6L = ?Ux̄ = 74,5E90%

Eine Stichprobe von 100 Messungen hat den Mittelwert 74,5. Die Standardabweichung der Grundgesamtheit ist bekannt und beträgt 6. Bestimme die untere Grenze des 90-%-Konfidenzintervalls für den Mittelwert.

n = 100x̄ = 74,5σ = 690%
untere Grenze =
2.Leicht
n = 25, σ = 27LUx̄ = 123,5E = ?99%

Eine Stichprobe von 25 Messungen hat den Mittelwert 123,5. Die Standardabweichung der Grundgesamtheit ist bekannt und beträgt 27. Bestimme die Fehlermarge E eines 99-%-Konfidenzintervalls für den Mittelwert.

n = 25x̄ = 123,5σ = 2799%
E =
3.Mittel
x̄E₁ = 8,399%, n = 25x̄E₂ = ?99%, n = 50

Ein 99-%-Konfidenzintervall für einen Mittelwert, basierend auf 25 Beobachtungen und bekanntem σ, hat eine Fehlermarge von 8,3. Wie groß ist die Fehlermarge E₂, wenn dieselbe Studie stattdessen 50 Beobachtungen verwendet?

99%n₁ = 25E₁ = 8,3n₂ = 50
E₂ =
4.Mittel
n = 20, s = 8,5LU = ?x̄ = 69,5E90%

Eine Stichprobe von 20 Elementen hat den Mittelwert 69,5 und die Standardabweichung s = 8,5. Die Grundgesamtheit ist annähernd normalverteilt. Bestimme die obere Grenze des 90-%-Konfidenzintervalls für den Mittelwert.

n = 20x̄ = 69,5s = 8,590%t(19) = 1,729
obere Grenze =
5.Schwer
n = 30Lσ = ?s = 10,795%

Die Durchmesser von 30 gefertigten Wellen haben eine Stichprobenstandardabweichung von 10,7 µm. Bestimme unter der Annahme normalverteilter Durchmesser die obere Grenze σ des 95-%-Konfidenzintervalls für die Standardabweichung der Grundgesamtheit. Bei df = 29 liegen 2,5 % der χ²-Verteilung unter 16,047 und 2,5 % über 45,722.

n = 30s = 10,7 µmχ² = 16,047, 45,722
σ = µm
6.Schwer
μ₁ − μ₂, t(19) = 2,0930LUx̄₁ − x̄₂E = ?95%

Zwei Dünger werden getestet. Parzellengruppe 1: 10 Parzellen, mittlerer Ertrag 44,5 kg, Standardabweichung 9,5 kg. Parzellengruppe 2: 11 Parzellen, Mittelwert 47 kg, Standardabweichung 7,5 kg. Nimm gleiche Varianzen an (gepoolter t-Test, df = n₁ + n₂ − 2). Bestimme die Fehlermarge E des 95-%-Konfidenzintervalls für μ₁ − μ₂.

n₁ = 10x̄₁ = 44,5s₁ = 9,5n₂ = 11x̄₂ = 47s₂ = 7,595%t(19) = 2,093
E = kg

Lösungsschlüssel

  1. 1. untere Grenze = 73,51
  2. 2. E = 13,91
  3. 3. E₂ = 5,869
  4. 4. obere Grenze = 72,79
  5. 5. σ = 14,38 µm
  6. 6. E = 7,779 kg

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