Statistik 5_mit Lösungen - Zml.uni-flensburg.de - Universität Flensburg
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1. Der Anteil von ausländischen Studieren<strong>de</strong>n an Universitäten betrage im Durchschnitt 8%.<br />
144 Stu<strong>de</strong>ntInnen an <strong>de</strong>r Universität <strong>Flensburg</strong> wer<strong>de</strong>n in einer repräsentativen Stichprobe<br />
ausgewählt. Dabei wird festgestellt, dass davon 12% Auslän<strong>de</strong>rInnen sind. Kann sich die<br />
Universität <strong>Flensburg</strong> rühmen, eine beson<strong>de</strong>rs internationale Stu<strong>de</strong>ntenschaft zu haben?<br />
Rechnen Sie <strong>mit</strong> einer Irrtumswahrscheinlichkeit von 0,05.<br />
Lösung:<br />
pˆ<br />
= 0,12<br />
α = 0,05<br />
Z<br />
Z<br />
α<br />
2<br />
α<br />
1−<br />
2<br />
KI<br />
KI<br />
KI<br />
= −1,96<br />
= 1,96<br />
α = 0,05<br />
α = 0,05<br />
α = 0,05<br />
pˆ<br />
* (1 − pˆ)<br />
pˆ<br />
* (1 − pˆ)<br />
= [ −1,96 *<br />
+ pˆ;<br />
pˆ<br />
+ 1,96*<br />
] <strong>mit</strong>95%<br />
Sicherheit<br />
n<br />
n<br />
0,12 *(1 − 0,12)<br />
= [ −1,96 *<br />
+ 0,12;0,12 + 1,96 *<br />
144<br />
[0,067;0,17] <strong>mit</strong>95%<br />
Sicherheit<br />
0,12 *(1 − 0,12)<br />
] <strong>mit</strong>95%<br />
Sicherheit<br />
144<br />
Nein, es besteht kein signifikanter Unterschied. Die Universität <strong>Flensburg</strong> kann sich nicht<br />
da<strong>mit</strong> rühmen, eine beson<strong>de</strong>rs internationale Stu<strong>de</strong>ntenschaft zu haben, <strong>de</strong>nn <strong>de</strong>r wahre Wert<br />
<strong>de</strong>r Grundgesamtheit 8% liegt innerhalb <strong>de</strong>s Konfi<strong>de</strong>nzintervalles <strong>mit</strong> einer Sicherheit von<br />
95%.<br />
2. Im Jahr 1999 betrug die <strong>mit</strong>tlere Schlafdauer aller erwachsenen Deutschen im Durchschnitt<br />
7 Stun<strong>de</strong>n. Ein Forschungsinstitut möchte herausfin<strong>de</strong>n, ob sich diese Angaben im Jahr 2009<br />
geän<strong>de</strong>rt haben. Dafür wird an 264 zufällig ausgewählten Testpersonen das Merkmal<br />
Schlafdauer gemessen. Es ergab sich für die Proban<strong>de</strong>n eine <strong>mit</strong>tlere Schlafdauer von 6,5<br />
Stun<strong>de</strong>n <strong>mit</strong> einer Standardabweichung von 1,2 Stun<strong>de</strong>n.<br />
Besteht zwischen <strong>de</strong>r Schlafdauer von1999 und 2009 ein signifikanter Unterschied? Rechnen<br />
Sie <strong>mit</strong> einer Sicherheit von 95%<br />
Lösung:<br />
gegeben:
KI<br />
KI<br />
KI<br />
α = 0,05<br />
α = 0,05<br />
α = 0,05<br />
= [ −1,96 *<br />
S<br />
S<br />
+ X ; X + 1,96 * ] <strong>mit</strong>95%<br />
Sicherheit<br />
n<br />
n<br />
= [ −1,96 *<br />
1,2<br />
1,2<br />
+ 6,5;6,5 + 1,96 * ] <strong>mit</strong>95%<br />
Sicherheit<br />
264<br />
264<br />
[6,36;6,64] <strong>mit</strong>95%<br />
Sicherheit<br />
Ja, es besteht ein signifikanter Unterschied zwischen <strong>de</strong>r Schlafdauer von 1999 und 2009, da<br />
7 nicht im KI liegt. D.h. die Deutschen schlafen im Durchschnitt weniger als vor 10 Jahren.<br />
3. Eine Befragung über die Studiendauer von allen Hochschulabsolventen in Deutschland<br />
ergab eine durchschnittliche Dauer von 10,5 Semestern. Eine Umfrage von Absolventen <strong>de</strong>r<br />
Universität <strong>Flensburg</strong> n = 50 ergab eine Studiendauer von 11,8 Semestern <strong>mit</strong> einer<br />
Standardabweichung von 3,6 Semestern.<br />
Ist die Annahme gerechtfertigt, dass die <strong>Flensburg</strong>er Absolventen länger studieren als die von<br />
an<strong>de</strong>ren Hochschulen? Rechnen Sie <strong>mit</strong> einem Signifikanzniveau von 10%<br />
Lösung:<br />
KI<br />
KI<br />
KI<br />
α = 0,1<br />
α = 0,1<br />
α = 0,1<br />
S<br />
S<br />
= [ −1,645*<br />
+ X ; X + 1,645* ] <strong>mit</strong>90%<br />
Sicherheit<br />
n<br />
n<br />
⎡ 3,6<br />
= ⎢−1,645*<br />
+ 11,8;11,8 + 1,645*<br />
⎣ 50<br />
[10,96;12,64] <strong>mit</strong>90%<br />
Sicherheit<br />
3,6 ⎤<br />
⎥<strong>mit</strong>90%<br />
Sicherheit<br />
50 ⎦<br />
Ja, die Annahme ist gerechtfertigt, <strong>de</strong>nn <strong>de</strong>r „wahre“ Wert <strong>de</strong>r <strong>Flensburg</strong>er Stu<strong>de</strong>nten liegt <strong>mit</strong><br />
90% Sicherheit zwischen 10,96 und 12,64 Semestern und da<strong>mit</strong> oberhalb <strong>de</strong>s<br />
Bun<strong>de</strong>sdurchschnitts, d.h. es besteht ein signifikanter Unterschied.