Lerninhalte in Mathe
Abi-Aufgaben LK (GTR)
Abi-Aufgaben LK (CAS)
Digitales Schulbuch
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Aufgabe 5

Für ein Schwimmbad besitzen \(2\,000\) Personen eine Jahreskarte. Für einen bestimmten Tag beschreibt die Zufallsgröße \(X\) die Anzahl der Jahreskartenbesitzer, die das Schwimmbad besuchen. Vereinfachend soll davon ausgegangen werden, dass \(X\) binomialverteilt ist. Dabei beträgt die Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein zufällig ausgewählter Jahreskartenbesitzer an diesem Tag das Schwimmbad besucht, \(10\,\%.\)
a)
(1)
Es gilt \(P(X=210)\approx 2,2\,\%.\)
Interpretiere diese Aussage im Sachzusammenhang.
(2)
Bestimme die Wahrscheinlichkeit dafür, dass mehr als \(210\) Jahreskartenbesitzer das Schwimmbad besuchen.
(3)
Bestimme die Wahrscheinlichkeit dafür, dass der Wert von \(X\) höchstens um eine halbe Standardabweichung vom Erwartungswert der Zufallsgröße abweicht.
(4)
Bestimme die größte natürliche Zahl \(k,\) für die die Wahrscheinlichkeit dafür, dass weniger als \(k\) Jahreskartenbesitzer das Schwimmbad besuchen, kleiner als \(10\,\%\) ist.
(5)
Beschreibe im Sachzusammenhang ein Zufallsexperiment, das durch das abgebildete Baumdiagramm dargestellt wird.
Gib ein Ereignis an, dessen Wahrscheinlichkeit \(1-(r+s)\) beträgt.
nrw abi gk gtr 2019 teil b aufgabe 5 abbildung 1 baumdiagramm
Abbildung 1
(2 + 3 + 6 + 4 + 4 Punkte)
b)
Auf dem Gelände des Schwimmbades wird ein Kiosk betrieben. Der Besitzer nimmt vereinfachend an, dass jeder Gast \(4\,€,\) \(12\,€\) oder gar kein Geld an seinem Kiosk ausgibt. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Gast \(4\,€\) ausgibt, betrage \(50\,\%,\) die Wahrscheinlichkeit, dass ein Gast \(12\,€\) ausgibt, betrage \(30\,\%.\)
(1)
An dem betrachteten Tag besuchen \(660\) Personen das Bad. Bestimme die Höhe der Einnahmen, mit denen der Besitzer des Kiosks rechnen kann.
(2)
Ermittle die Wahrscheinlichkeit dafür, dass der Besitzer des Kiosks an dem betrachteten Tag erwartete Einnahmen von den Jahreskartenbesitzern hat, die mindestens \(1000\,€\) betragen.
(3 + 4 Punkte)
c)
An einem bestimmten Tag ist das Schwimmbad zwischen 07:00 Uhr und 21:00 Uhr geöffnet. Es soll davon ausgegangen werden, dass der Zeitpunkt, zu dem ein zufällig ausgewählter Badegast das Schwimmbad betritt, mithilfe einer normalverteilten Zufallsgröße mit dem Erwartungswert \(14,5\) und der Standardabweichung \(2\) beschrieben werden kann. Die zugehörige Dichtefunktion ist in der Abbildung 2 dargestellt; dabei ist \(t\) die seit 00:00 Uhr vergangene Zeit in Stunden.
Abbildung 2
Abbildung 2
(1)
Gib den Zeitraum mit einer Länge von einer Stunde an, für den mit der größten Anzahl eintreffender Badegäste zu rechnen ist.
(2)
Ermittle graphisch, ob die Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein zufällig ausgewählter Badegast das Schwimmbad zwischen 12:00 Uhr und 16:00 Uhr betritt, größer als \(50\,\%\) ist.
Erläutere dein Vorgehen.
(3)
Am betrachteten Tag wird das Schwimmbad von \(2500\) Badegästen besucht. Ermittle, zu welchem Zeitpunkt mit dem Eintreffen des eintausendfünfhundertsten Badegasts zu rechnen ist.
(4)
Beurteile mit Hilfe einer Rechnung die folgende Argumentation:
„Das Schwimmbad ist nur zwischen 07:00 Uhr und 21:00 Uhr geöffnet. Deshalb ist es nicht sinnvoll, das Eintreffen der Badegäste mithilfe einer normalverteilten Zufallsgröße zu beschreiben, die für alle reellen Zahlen definiert ist.“
(2 + 4 + 4 + 4 Punkte)