סטטיסטיקה התפלגות נורמלית בעיות הפוכות - מהסתברות
🔄 בעיות הפוכות - מהסתברות לציון
בבעיות הפוכות נתונה ההסתברות (השטח) ואנחנו צריכים למצוא את הערך X.
זה ההפך מהתהליך הרגיל שבו נתון X ומחפשים הסתברות.
📝 שלבי הפתרון
שלב 1: זיהוי סוג ההסתברות (משמאל, מימין, או בין שני ערכים)
שלב 2: המרת ההסתברות לשטח משמאל (אם צריך)
שלב 3: חיפוש ה-Z בטבלה (קריאה הפוכה!)
שלב 4: המרה חזרה ל-X: X = μ + Z·σ
נוסחת ההמרה ההפוכה:
X = μ + Z · σ
X = μ + Z · σ
📊 סוגי בעיות הפוכות
סוג 1: "מהו הציון שמתחתיו X%?"
דוגמה: ציוני מבחן ~ N(70, 10²). מהו הציון שמתחתיו 75% מהתלמידים?
שלב 1: מחפשים בטבלה שטח של 0.75 ← Z ≈ 0.67
שלב 2: X = μ + Z·σ = 70 + 0.67×10 = 70 + 6.7 = 76.7
תשובה: 75% מהתלמידים קיבלו פחות מ-76.7
שלב 1: מחפשים בטבלה שטח של 0.75 ← Z ≈ 0.67
שלב 2: X = μ + Z·σ = 70 + 0.67×10 = 70 + 6.7 = 76.7
תשובה: 75% מהתלמידים קיבלו פחות מ-76.7
סוג 2: "מהו הציון שמעליו X%?"
דוגמה: גובה סטודנטים ~ N(170, 8²). מהו הגובה של 10% הגבוהים ביותר?
שלב 1: 10% מעל = 90% מתחת → מחפשים 0.90 בטבלה ← Z ≈ 1.28
שלב 2: X = 170 + 1.28×8 = 170 + 10.24 = 180.24
תשובה: 10% העליונים גבוהים מ-180.24 ס"מ
שלב 1: 10% מעל = 90% מתחת → מחפשים 0.90 בטבלה ← Z ≈ 1.28
שלב 2: X = 170 + 1.28×8 = 170 + 10.24 = 180.24
תשובה: 10% העליונים גבוהים מ-180.24 ס"מ
סוג 3: "מהו הציון שמתחתיו X%?" (כשהשטח קטן מ-0.5)
דוגמה: משכורות ~ N(12000, 2000²). מהו השכר של 15% המשתכרים הנמוכים?
שלב 1: מחפשים 0.15 בטבלה ← לא מוצאים ישירות!
פתרון: P(Z ≤ -z) = 0.15 → P(Z ≥ z) = 0.15 → P(Z ≤ z) = 0.85
בטבלה 0.85 ← Z ≈ 1.04, לכן Z = −1.04
שלב 2: X = 12000 + (−1.04)×2000 = 12000 − 2080 = 9920
תשובה: 15% משתכרים פחות מ-9,920 ₪
שלב 1: מחפשים 0.15 בטבלה ← לא מוצאים ישירות!
פתרון: P(Z ≤ -z) = 0.15 → P(Z ≥ z) = 0.15 → P(Z ≤ z) = 0.85
בטבלה 0.85 ← Z ≈ 1.04, לכן Z = −1.04
שלב 2: X = 12000 + (−1.04)×2000 = 12000 − 2080 = 9920
תשובה: 15% משתכרים פחות מ-9,920 ₪
💡 ערכי Z נפוצים לשינון
| אחוז מתחת | ערך Z | שימוש נפוץ |
|---|---|---|
| 50% | 0 | החציון |
| 84.13% | 1.00 | סטיית תקן אחת מעל |
| 90% | 1.28 | עשירון עליון |
| 95% | 1.645 | 5% עליונים |
| 97.5% | 1.96 | 2.5% עליונים |
| 99% | 2.33 | 1% עליונים |
⚠️ טעויות נפוצות:
- שוכחים להמיר "מעליו" ל"מתחתיו" (1 − P)
- שוכחים את הסימן השלילי כש-X קטן מ-μ
- מחליפים בין Z ל-X בנוסחה
- לא מציירים את העקומה לפני הפתרון
🎯 סיכום התהליך
| בעיה ישירה X נתון → Z = (X−μ)/σ → טבלה → P |
⇄ | בעיה הפוכה P נתון → טבלה → Z → X = μ + Z·σ |
OpenBook © 2025 © רוית הלפנבאום