Eine gute Nachricht
Bei der Eichmessung des Lügendetektors ist dies allerdings nicht der Fall gewesen. Schließlich hatte man hier nicht zwei Möglichkeiten zur Auswahl, sondern alle möglichen Detektorwerte zwischen 0 und 10.
Nach dem Zentralen Grenzwertsatz kann man jedoch die Verteilung der Stichprobensumme jeder beliebigen Zufallsvariable, bei der Erwartungswert und Standardabweichung endlich sind, durch die Normalverteilung approximieren. Es gilt dann die für Bernoulli-Ketten hergeleitete Formel
allgemein, wobei für die Standardabweichung der Stichprobensumme einzusetzen ist.
Damit können wir jetzt das Konfidenzintervall für den mittleren Detektorwert der Gesamtbevölkerung bei einer gelogenen Aussage berechnen. Dies hatten wir bisher nur durch eine Langzeituntersuchung bestimmt, indem wir mehrere Testreihen simuliert haben.
Konfidenzintervalle für normalverteilte Zufallsvariablen
Zum Applet |
Mit der Konfidenzwahrscheinlichkeit 1 - kann nun ein Konfidenzintervall für den Erwartungswert einer normalverteilten Zufallsvariable mit der Standardabweichung berechnet werden:
Beachte, dass Dezimalzahlen durch einen Punkt getrennt werden müssen. Die Standardabweichung für das Stichprobenmittel (siehe Nebenpfad) erhält man, indem man die Standardabweichung von 1,53 durch die Wurzel des Stichprobenumfangs von n = 100 teilt. |
Beispielwerte: gegeben:
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Hinweis
Die Beispielwerte zu dem Applet waren die Ergebnisse bei der Testmessung des Lügendetektors. Wir hatten durch mehrfache Durchführung der Simulation angenommen, dass die Konfidenzwahrscheinlichkeit zum Konfidenzintervall [5,95 ; 6,05] bei 25 % liegt. Jetzt können wir sogar nachrechnen, dass das der exakte Wert ist.