====== Wiederholung Daten und Zufall ====== ===== Begriffe ===== * **Zufallsexperiment/Zufallsversuch**: Vorgang, dessen genauer Ausgang bzw. exaktes Ergebnis nicht vorhersagbar ist * nach genauen Regeln * alle Ausgänge des Experiments sind vorher bekannt * mindestens zwei verschiedene Ausgänge * **Beispiel**: Wünzwurf, Würfeln mit n-seitigem Würfel, Lotto, ... * **Ergebnismenge $Omega$**: alle möglichen Ausgänge des Experiments * $Omega$ heitß "Omega" * bestimmter Teil von $Omega$ heißt **Ereignis** * Ereignisse sind: sicher, möglich, unmöglich * **Beispiel**: 6-er Würfel, einmaliges Würfeln * $Omega = {1; 2; 3; 4; 5; 6}$ (alle möglichen Ereignisse) * Ereignis 1: Es wird eine Eins gewürfelt. $A = {1}$ (mögliches Ereignis) * Ereignis 2: Es wird eine durch zwei teilbare Zahl gewürfelt. $B = {2; 4; 6}$ (mögliches Ereignis) * Ereignis 3: Es wird eine Sieben gewürfelt. $C = {7}$ (unmögliches Ereignis) * Ereignis 4: Es wird eine Eins, Zwei, Drei, Vier, Fünf oder Sechs gewürfelt. $D = {1; 2; 3; ...; 6} = Omega$ (sicheres Ereignis) * sicheres Ereignis: $D = Omega$ * mögliches Ereignis: $A subset Omega$ ($A$ ist echte Teilmenge von $Omega$) * unmögliches Ereignis: $C cap Omega = emptyset$ ($C$ geschnitten mit $Omega$ ist leere Menge) ==== Beispiel Glücksrad ==== {{ :mathebuch:v10d10z11:bildschirmfoto_2018-02-07_um_17.18.02.png?nolink&200|}} * Ein Glücksrad wird **einmal** gedreht. * Ergebnismenge: Menge aller möglichen Ausgänge $Omega = {1; 2; 3; ...; 10}$ * Ereignis: "Gedrehte Zahl ist durch 3 teilbar" $F = {3; 6; 9}$ (möglich) * Ereignis: "Gedrehte Zahl ist größer, als 20" $G = {} = emptyset$ (unmöglich) * Ereignis: "Gedrehte Zahl ist kleiner, als 11" $H = {1; 2; 3; ...; 10} = Omega$ (sichere) * Hinweis: Ereignis und Ergebnis werden oft gleich benutzt! ===== Häufigkeiten ===== * Experiment wird oft durchgeführt (n-mal) * **absolute Häufigkeit $H$**: Anzahl der Versuche, bei der das gewünschte Ereignis auftritt * **relative Häufigkeit $h$**: absolute Häufigkeit geteilt durch Anzahl der Versuche * **Formel**: $h = H/n$ * **Beispiel**: 6-er Würfel wird 20 mal geworfen * gezählt wird, wie oft eine 3 gewürfelt wird * 3 wird 5-mal gewürfelt ($n = 5$) * $Omega = {1; 2; 3; ...; 6}$ * $A = {3}$ * $H(A) = 5$ ("Die absolute Häufigkeit von Ereignis $A$ ist 5.") * $h(A) = (H(A))/n = 5/20 = 0,25$ * absolute Häufigkeiten werden oft in **Balkendiagrammen** dargestellt * relative Häufigkeiten werden oft in **Kreisdiagrammen** dargestellt ===== Wahrscheinlichkeiten ===== * Wahrscheinlichkeit, dass das Ereignis $A$ eintritt: $P(A)$ * $P(A) = (text(Anzahl der für A günstigen Ereignisse))/(text(Anzahl aller möglichen Ereignisse))$ * **Beispiel:** Würfel mit einem 6-er Würfel, Wahrscheinlichkeit, dass eine gerade Zahl gewürfelt wird * $Omega = {1; 2; 3; ...; 6}$ (alle möglichen Ereignisse) * $A = {2; 4; 6}$ ("günstige" Ereignisse) * $P(A) = (text(Anzahl günstige))/(text(Anzahl mögliche)) = 3/6 = 0,5$ * "Die Wahrscheinlichkeit, dass mit einem 6-er Würfel eine gerade Zahl gewürfelt wird, ist 0,5 oder 50%." ===== Möglichkeiten zum Üben ===== * Lehrbuch 9/10 * [[https://www.aufgabenfuchs.de/mathematik/wahrscheinlichkeit/relative-haeufigkeit.shtml|aufgabenfuchs.de: Statistik/Rel. Häufigkeit]] * [[https://www.aufgabenfuchs.de/mathematik/wahrscheinlichkeit/wahrscheinlichkeita.shtml|aufgabenfuchs: EInstufige Zufallsexperimente]] * [[https://www.aufgabenfuchs.de/mathematik/wahrscheinlichkeit/wahrscheinlichkeitb.shtml|aufgabenfuchs: Mehrstufige Zufallsexperimente]] * unterricht.de * [[https://www.unterricht.de/Aufgaben/Relative-Haeufigkeit/Mittelstufe|Relative Häufigkeit]] * [[https://www.unterricht.de/Aufgaben/Laplace-Wahrscheinlichkeit/Mittelstufe|Laplace]] * [[https://www.unterricht.de/Aufgaben/Laplace-Wahrscheinlichkeit-Fortgeschritten/Mittelstufe|Laplace (Fortgeschritten)]] * [[https://www.unterricht.de/Aufgaben/Baumdiagramme-Einfuehrung/Mittelstufe|Baumdiagramme]] * [[https://www.unterricht.de/Aufgaben/Baumdiagramme-Fortgeschritten/Mittelstufe|Baumdiagramme (Fortgeschritten)]]