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Aufgabe:

Bestimmen Sie den Erwartungswert und die Varianz einer im Intervall \( [1 ; 6] \) gleichverteilten, stetigen Zufallsvariable X.

Für die Dichte ergibt sich folgende Form:

\( f(x)=\left\{\begin{array}{cc} 0 & x \leq 1 \\ \frac{1}{5} & \text { für } 1<x<6 \\ 0 & 6 \leq x \end{array}\right. \)


Problem/Ansatz:

Wie wurde aus dem Intervall [1,6] die Dichtefunktion gebildet? Wieso ist die Wahrscheinlichkeit für x größer 1 und kleiner 6 genau 1/5 und nicht 1/4 (x kann laut dieser Def. doch nur 2,3,4,5 sein oder?). Woheri weiß ich aus der Formulierung, dass ich schreiben muss 1<x<6 mit Wahrscheinlichkeit von 1/5 ?

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(x kann laut dieser Def. doch nur 2,3,4,5 sein oder?)

Nein, es ist eine stetige Verteilung.

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ach stimmt mein Fehler, habe auch eine Formel dafür gesehen

als Wahrscheinlichkeit 1/b-a also hier in dem Beispiel 1/6-1 = 1/5

kann man dann einfach hinschreiben 1/5  1 kleinergleich x kleinergleich 6 und

0 für sonst?

also hier in dem Beispiel 1/6-1 = 1/5

Das stimmt nicht. 1/6-1 = -5/6

1/(6-1) **sorry

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Aloha :)

Wir betrachten eine stetige Zufallsvariable \(X\), die auf dem Intervall \([1;6]\) gleichverteilt ist.

Stetig bedeutet zunächst, dass \(X\) alle Werte aus \(\mathbb R\) annehmen kann. Die Einschränkung auf das Intervall \([1;6]\) bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit für \(X\) außerhalb dieses Intervalls verschwindet. Die Gleichverteilung bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit über das gesamte Intervall \([1;6]\) konstant \(p\) ist. Das heißt für die Dichtefunktion:$$f(x)=\left\{\begin{array}{cl}0 &\text{für }x<1\\p &\text{für }1\le x\le 6\\0 & \text{für }x>6\end{array}\right.$$

Eine Wahrscheinlichkeitsdichte muss auf \(1\) normiert sein, das heißt:$$1\stackrel!=\int\limits_{-\infty}^\infty f(x)\,dx=\int\limits_1^6f(x)\,dx=\int\limits_1^6p\,dx=\left[px\right]_{1}^6=p\cdot6-p\cdot1=5p\implies p=\frac15$$

Wie man nun Erwartungswert und Varainz bestimmt ist dir klar?

Sonst frag einfach nochmal nach.

Avatar von 149 k 🚀

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