0 Daumen
580 Aufrufe

Aufgabe:


Die Zeit X (in Tagen), die ein Arbeitsloser braucht, um wieder eine Anstellung zu finden, hat annähernd eine Wahrscheinlichkeitsverteilung mit folgender Dichtefunktion:


$$ f(x)=\left\{\begin{array}{ll} 0 & x<0 \\ 0.0011 \cdot \exp (-0.0011 x) & x \geq 0 \end{array}\right. $$

a. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Arbeitsloser genau 194 Tage benötigt, um eine Anstellung zu finden? (Geben Sie das Ergebnis in Prozent an).

b) Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Arbeitsloser mehr als 126 Tage benötigt, um eine Anstellung zu finden? (Geben Sie das Ergebnis in Prozent an).

c. Nach wie vielen Tagen hat ein Arbeitsloser mit einer Wahrscheinlichkeit von \( 85 \% \) eine Anstellung gefunden?


d. Wie viele Tage dauert es im Mittel, bis ein Arbeitsloser wieder eine Anstellung findet?


Problem/Ansatz:

a) kommt bei mir 0% raus
b) c) d) hab ich keine Ahnung, wie ich das rechnen soll

Bitte kann mir hier jemand die Antworten schreiben...eine Erklärung wäre natürlich super!

Avatar von

1 Antwort

0 Daumen

Die Arbeit mit WKT-Dichten ist schon lange her bei mir, aber ich will mich mal daran versuchen, ob das 100% richtig ist, was ich schreibe möchte und kann ich nicht garantieren:


Die Frage a) kann man getrost mit 0 beantworten, da Du eine WKT-Dichte verwendest und die Wahrscheinlichkeit einer PDF (probability density function) erhält man ja über ein Integral. Also der integrierte Wert liefert die Wahrscheinlichkeit und wenn man ein Integral von a bis a bildet, dann ist der Wert 0. Anders gesagt, man kann ja nur dann einen Integrationswert erhalten, wenn man über ein Intervall integriert, doch das Intervall von [a,a] ist ja eine einelementige Menge und damit kein Intervall mehr.


ℙ (x = 194) = \( \int\limits_{194}^{194} \) f(x) dx = 0


b) ℙ (x > 126) = ℙ (x ≥ 127) = \( \int\limits_{127}^{\infty} \) f(x) dx = [-exp(-0,0011*∞] - [-exp(-0,0011*127] = 0 + 0,8696 = 86,96 %

c) Ich verstehe das als mindestens-Aufgabe im Sinne von "Wie viele Tage muss er mindestens suchen, um einen Job zu finden"

ℙ (x ≤ a) = 0,85

ℙ(x ≤ a) = \( \int\limits_{0}^{a} \) f(x) dx = [-exp(-0,0011*a] - [-exp(0,0011*0] = 0,85

-exp(-0,0011*a) + 1 = 0,85

exp(-0,0011*a) = 0,15

-0,0011*a = ln(0,15)

a = 1724,65 ==> mindestens 1725 Tage


d) Hier würde ich (und ich bin absolut nicht sicher, ob das stimmt) den Erwartungswert berechnen:

E(x) = \( \int\limits_{0}^{\infty} \) x*f(x) dx = \( \int\limits_{0}^{\infty} \) 0,0011x*exp(-0,0011x) dx

a ∫x*exp(-ax) dx     Partielle Integration:   u = x   u' = 1     v = \( \frac{exp(-ax)}{-a} \)    v' = exp(-ax)

a ∫x*exp(-ax) dx = a [\( \frac{-x}{a} \) * exp(-ax) - ∫ \( \frac{1}{-a} \)exp(-ax) ] dx

                       = (-x) * exp(-ax) - \( \frac{1}{a} \) exp(-ax)


damit erhalten wir (mathematisch nicht ganz sauber, ich weiß aber formell sollte es paßen):

E(x) = \( \int\limits_{0}^{\infty} \) x*f(x) dx = lim(x -> ∞)[(-x)*exp(-ax) - \( \frac{1}{a} \) exp(-ax)] + [(0) * exp(-a*0) + \( \frac{1}{a} \) exp(-a*0)]


Der erste Summand enthält "∞" mal 0, doch die Exp-Funktion gewinnt und damit wird er Null

Der zweite Summand wird ebenfalls Null (exp(-∞) -> 0

Der dritte Summand wird ebenfalls Null (Null mal ...)

Der vierte Summand wird zu \( \frac{1}{a} \)  und damit zu 909,09


Das heißt, im Mittel (wenn meine Lösung stimmt) braucht man 909 Tage um einen Job zu finden .... mir persönlich kommt das aber etwas viel vor ... also würde ich die Lösung mit Skepsis betrachten, etwas besseres fällt mir jetzt aber nicht ein ... Ich hoffe das hilft (und mir hat das Bearbeiten Spaß gemacht) =)

Avatar von

Hallo Tamara-Mathe! :-)


Vielen Dank für die schnelle Antwort!

Leider hab ich bei dieser Aufgabe 0.25% von 1 Punkt bekommen. Ich könnte mir vorstellen, dass das Ergebnis der Aufgabe d) wo du dir ja nicht ganz sicher warst, falsch sein könnte und eventuell noch die Aufgabe c) vielleicht nicht korrekt war.

Danke dir auf jeden Fall für deine Bemühungen und immerhin hab ich ja 0,25 % bekommen :)

Falls du an einer weiteren Frage von mir interessiert wärst hätte ich noch einen Link für dich

--> https://www.mathelounge.de/798489/zuvallsvariable-dichtefunktion-exponentialverteilung

Vielleicht hast du ja noch Nerven um mir dabei auch noch zu helfen.


Ganz liebe Grüße! :-)

Ich hab da ja direkt ein schlechtes Gewissen, aber wenn ich so drüber schaue, hätte wenigstens a) und b) richtig sein sollen und bei einer Aufgabe mit 4 Teilaufgaben und zwei davon richtigen sollte es doch 0,5 Punkte geben und nicht 0,25 ... Mich würde ja brennend interessieren, was da schiefgelaufen ist ...

ach stimmt ja....bin ich blöd 0.25 bedeutet ja dass nur eine Aufgabe Richtug war ...vermutlich die erste a) mit 0 hihi aber halb so wild :P
LG

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community