Getal & Ruimte (12e editie) - vwo wiskunde A

'Hypothesetoetsen'.

vwo wiskunde A 11.3 Beslissen op grond van een steekproef

Hypothesetoetsen (2)

opgave 1

De toevalsvariabele \(X\) is normaal verdeeld met \(\mu _{X} = 990\) en \(\sigma _{X} = 70 \text{.}\) Bij een steekproef van \(55\) blijkt het steekproefresultaat gelijk te zijn aan \(972{,}9 \text{.}\)

4p

Kan bij een significantieniveau van \(5\%\) worden geconcludeerd dat het steekproefresultaat significant afwijkt?

OverschrijdingskansTweezijdigBijNormaleVerdeling
009t - Hypothesetoetsen - basis - 0ms

○

\(H_{0} \text{:}\) \(\mu _{X} = 990\)
\(H_{1} \text{:}\) \(\mu _{X} ≠ 990\)
\(\alpha = 0{,}05 \text{,}\) dus \({1 \over 2} \alpha = 0{,}025\)

1p

○

\(\bar{X}\) is normaal verdeeld met \(\mu _{\bar{X}} = \mu _{X} = 990\) en \(\sigma _{\bar{X}} = {\sigma _{X} \over \sqrt{n}} = {70 \over \sqrt{55}} \text{.}\)

1p

○

De GR geeft voor de overschrijdingskans \(P(\bar{X} ≤ 972{,}9) = 0{,}035... \text{.}\)

1p

○

\(P(\bar{X} ≤ 972{,}9) > {1 \over 2} \alpha \text{,}\) dus \(H_{0}\) wordt niet verworpen.
Het steekproefresultaat wijkt niet significant af.

1p

opgave 2

De toevalsvariabele \(X\) is normaal verdeeld met \(\mu _{X} = 530\) en \(\sigma _{X} = 50 \text{.}\)

5p

Stel het beslissingsvoorschrift op van een tweezijdige toets voor een steekproef van \(90\) met een significantieniveau van \(5\% \text{.}\)

BeslissingsvoorschriftTweezijdigBijNormaleVerdeling
009v - Hypothesetoetsen - basis - 1ms

○

\(H_{0} \text{:}\) \(\mu _{X} = 530\)
\(H_{1} \text{:}\) \(\mu _{X} ≠ 530\)
\(\alpha = 0{,}05 \text{,}\) dus \({1 \over 2} \alpha = 0{,}025\)

1p

○

\(\bar{X}\) is normaal verdeeld met \(\mu _{\bar{X}} = \mu _{X} = 530\) en \(\sigma _{\bar{X}} = {\sigma _{X} \over \sqrt{n}} = {50 \over \sqrt{90}} \text{.}\)

1p

○

Het oplossen van \(P(\bar{X} ≤ g_{l}) = 0{,}025\) met de GR geeft \(g_{l} = 519{,}66... \text{.}\)

1p

○

Het oplossen van \(P(\bar{X} ≥ g_{r}) = 0{,}025\) met de GR geeft \(g_{r} = 540{,}33... \text{.}\)

1p

○

Het beslissingsvoorschrift is: verwerp \(H_{0}\) als \(\bar{X} ≤ 519{,}6\) of \(\bar{X} ≥ 540{,}4 \text{.}\)

1p

vwo wiskunde A 11.4 Eenzijdig en tweezijdig toetsen

Hypothesetoetsen (2)

opgave 1

De toevalsvariabele \(X\) is normaal verdeeld met \(\mu _{X} = 750\) en \(\sigma _{X} = 50 \text{.}\) Bij een steekproef van \(70\) blijkt het steekproefresultaat gelijk te zijn aan \(757{,}8 \text{.}\)

4p

Kan bij een significantieniveau van \(10\%\) worden geconcludeerd dat het steekproefresultaat significant hoger is?

OverschrijdingskansEenzijdigBijNormaleVerdeling
008l - Hypothesetoetsen - basis - 1ms

○

\(H_{0} \text{:}\) \(\mu _{X} = 750\)
\(H_{1} \text{:}\) \(\mu _{X} > 750\)
\(\alpha = 0{,}1\)

1p

○

\(\bar{X}\) is normaal verdeeld met \(\mu _{\bar{X}} = \mu _{X} = 750\) en \(\sigma _{\bar{X}} = {\sigma _{X} \over \sqrt{n}} = {50 \over \sqrt{70}} \text{.}\)

1p

○

De GR geeft voor de overschrijdingskans \(P(\bar{X} ≥ 757{,}8) = 0{,}095... \text{.}\)

1p

○

\(P(\bar{X} ≥ 757{,}8) ≤ \alpha \text{,}\) dus \(H_{0}\) wordt verworpen.
Het steekproefresultaat is inderdaad significant hoger.

1p

opgave 2

De toevalsvariabele \(X\) is normaal verdeeld met \(\mu _{X} = 940\) en \(\sigma _{X} = 50 \text{.}\)

4p

Stel het beslissingsvoorschrift op van een rechtszijdige toets voor een steekproef van \(85\) met een significantieniveau van \(5\% \text{.}\)

BeslissingsvoorschriftEenzijdigBijNormaleVerdeling
009u - Hypothesetoetsen - basis - 0ms

○

\(H_{0} \text{:}\) \(\mu _{X} = 940\)
\(H_{1} \text{:}\) \(\mu _{X} > 940\)
\(\alpha = 0{,}05\)

1p

○

\(\bar{X}\) is normaal verdeeld met \(\mu _{\bar{X}} = \mu _{X} = 940\) en \(\sigma _{\bar{X}} = {\sigma _{X} \over \sqrt{n}} = {50 \over \sqrt{85}} \text{.}\)

1p

○

Het oplossen van \(P(\bar{X} ≥ g_{r}) = 0{,}05\) met de GR geeft \(g_{r} = 948{,}92... \text{.}\)

1p

○

Het beslissingsvoorschrift is: verwerp \(H_{0}\) als \(\bar{X} ≥ 949{,}0 \text{.}\)

1p

vwo wiskunde A 11.5 Binomiale toetsen

Hypothesetoetsen (4)

opgave 1

De toevalsvariabele \(X\) is binomiaal verdeeld met succeskans \(p = 0{,}64 \text{.}\) Bij een steekproef van \(88\) blijkt het aantal successen gelijk te zijn aan \(45 \text{.}\)

4p

Kan bij een significantieniveau van \(1\%\) worden geconcludeerd dat de succeskans in deze steekproef lager is?

OverschrijdingskansEenzijdigBijBinomialeVerdeling
00iz - Hypothesetoetsen - basis - 1ms

○

\(H_{0} \text{:}\) \(p = 0{,}64\)
\(H_{1} \text{:}\) \(p < 0{,}64\)
\(\alpha = 0{,}01\)

1p

○

\(X\) is binomiaal verdeeld met \(n = 88\) en \(p = 0{,}64 \text{.}\)

1p

○

De GR geeft voor de overschrijdingskans \(P(X ≤ 45) = 0{,}00898... \text{.}\)

1p

○

\(P(X ≤ 45) ≤ \alpha \text{,}\) dus \(H_{0}\) wordt verworpen.
De succeskans in deze steekproef is inderdaad lager.

1p

opgave 2

De toevalsvariabele \(X\) is binomiaal verdeeld met succeskans \(p = 0{,}48 \text{.}\) Bij een steekproef van \(116\) blijkt het aantal successen gelijk te zijn aan \(66 \text{.}\)

4p

Kan bij een significantieniveau van \(5\%\) worden geconcludeerd dat de succeskans in deze steekproef afwijkt?

OverschrijdingskansTweezijdigBijBinomialeVerdeling
00j0 - Hypothesetoetsen - basis - 1ms

○

\(H_{0} \text{:}\) \(p = 0{,}48\)
\(H_{1} \text{:}\) \(p ≠ 0{,}48\)
\(\alpha = 0{,}05 \text{,}\) dus \(\frac{1}{2} \alpha = 0{,}025\)

1p

○

\(X\) is binomiaal verdeeld met \(n = 116\) en \(p = 0{,}48 \text{.}\)

1p

○

De verwachtsingswaarde is \(n ⋅ p = 116 ⋅ 0{,}48 = 55{,}68 \text{.}\) Omdat \(66 > 55{,}68\) bekijken we de overschrijdingskans \(P(X ≥ 66) \text{.}\)

De GR geeft \(P(X ≥ 66) = 1 - P(X ≤ 65) = 0{,}03398... \text{.}\)

1p

○

\(P(X ≥ 66) > \frac{1}{2} \alpha \text{,}\) dus \(H_{0}\) wordt niet verworpen.
De succeskans in deze steekproef wijkt niet af.

1p

opgave 3

De toevalsvariabele \(X\) is binomiaal verdeeld met succeskans \(p = 0{,}31 \text{.}\)

4p

Stel het beslissingsvoorschrift op van een linkszijdige toets voor een steekproef van \(112\) met een significantieniveau van \(10\% \text{.}\)

BeslissingsvoorschriftEenzijdigBijBinomialeVerdeling
00ji - Hypothesetoetsen - basis - 2ms

○

\(H_{0} \text{:}\) \(p = 0{,}31\)
\(H_{1} \text{:}\) \(p < 0{,}31\)
\(\alpha = 0{,}1\)

1p

○

\(X\) is binomiaal verdeeld met \(n = 112\) en \(p = 0{,}31 \text{.}\)

1p

○

Bij \(\alpha = 0{,}1\) geeft de GR de grenswaarde \(a = 28 \text{.}\)

1p

○

Het beslissingsvoorschrift is: verwerp \(H_{0}\) als \(X ≤ 27 \text{.}\)

1p

opgave 4

De toevalsvariabele \(X\) is binomiaal verdeeld met succeskans \(p = 0{,}36 \text{.}\)

5p

Stel het beslissingsvoorschrift op van een tweezijdige toets voor een steekproef van \(108\) met een significantieniveau van \(5\% \text{.}\)

BeslissingsvoorschriftTweezijdigBijBinomialeVerdeling
00jl - Hypothesetoetsen - basis - 0ms

○

\(H_{0} \text{:}\) \(p = 0{,}36\)
\(H_{1} \text{:}\) \(p ≠ 0{,}36\)
\(\alpha = 0{,}05 \text{,}\) dus \({1 \over 2} \alpha = 0{,}025\)

1p

○

\(X\) is binomiaal verdeeld met \(n = 108\) en \(p = 0{,}36 \text{.}\)

1p

○

Bij \({1 \over 2} \alpha = 0{,}025\) geeft de GR de grenswaarde \(a_{\text{l}} = 29 \text{.}\)

1p

○

Bij \(1 - {1 \over 2} \alpha = 0{,}975\) geeft de GR de grenswaarde \(a_{\text{r}} = 49 \text{.}\)

1p

○

Het beslissingsvoorschrift is: verwerp \(H_{0}\) als \(X ≤ 28\) of \(X ≥ 50 \text{.}\)

1p

"