Wie beim Mittelwert gehört auch der Erwartungswert in vielen Fällen nicht zu den Werten die die Zufallsvariable X annehmen kann. Beispiel und Übungen Auf dem Schulhof eines Berufskollegs findet trotz Verbotes hin und wieder ein interessantes Glücksspiel statt. Spielregeln: Der Einsatz pro Spiel beträgt 2 €. Der Spieler setzt zuerst eine der Zahlen 1, 2, 3, …, 6. Anschließend wirft er dreimal mit einem Würfel. Fällt die gesetzte Zahl nicht, ist der Einsatz verloren. Wahrscheinlichkeitsverteilung - Aufgaben mit Lösungen. einmal, so erhält er seinen Einsatz zurück. zweimal, so erhält er den doppelten Einsatz. dreimal, so erhält er den dreifachen Einsatz. Die wohl wichtigste Frage, die sich bei diesem Spiel stellt, ist die Frage nach den Gewinnaussichten. Dies möchten alle Schüler und Schülerinnen wissen, und zwar die, die spielen und die, die die Bank haben. Diese Frage lässt sich mit Hilfe der Wahrscheinlichkeitsrechnung beantworten. Die Zufallsvariable X ist der Nettogewinn, das ist der an den Spieler auszuzahlende Betrag abzüglich des Einsatzes von 2 €.
Mit Hilfe des dreistufigen Baumdiagramms und der Pfadregel errechnet man die Wahrscheinlichkeit für einen Gewinn bzw. einen Verlust. Es gilt: G = Gewinn, V = Verlust. Zur Berechnung der Gewinnaussichten multipliziert man die Werte der Zufallsvariablen mit ihren zugehörigen Wahrscheinlichkeiten und addiert die Ergebnisse: Die errechnete Zahl von -1 sagt aus, dass langfristig, also bei vielen Wiederholungen des Spiels ein Verlust von 1 Euro pro Spiel für den Spieler zu erwarten ist. Diesen Betrag kassiert natürlich die Bank. Man bezeichnet das Spiel aus diesem Grund auch als unfair, da langfristig Gewinn und Verlust nicht ausgeglichen werden. Gewinn und Verlust wären bei einem Mittelwert von 0 ausgeglichen. Das wäre dann ein faires Spiel. Wahrscheinlichkeitsverteilung aufgaben mit losing weight. Das könnte man z. durch eine Gewinnerhöhung erreichen. Übung 1: Der Erwartungswert, bei dem oben vorgestellten Würfelspiel war E(X) = -1. Das Spiel ist also unfair. Wie hoch müsste der Einsatz für ein Spiel sein, damit man das Spiel als fair bezeichnen könnte?
Im letzten Beitrag, Kombinatorik, haben wir uns mit g eordnete n und ungeordneten Stichprobe mit und ohne Zurücklegen beschäftigt. In diesem Beitrag lernen wir die Formeln für Zufallsvariable, Wahrscheinlichkeitsverteilungen, Erwartungswert kennen. Damit kann man z. B. bei Glücksspielen Aussagen über den zu erwartenden Gewinn bzw. Verlust machen. Wahrscheinlichkeitsverteilung aufgaben mit lösungen. Mit vielen Beispielen. Beispiels Definition Zufallsvariable Definition Wahrscheinlichkeitsverteilung Erwartungswert einer Wahrscheinlichkeitsverteilung Formel: Erwartungswert von X Beispiel und Übungen Links zu Aufgaben Einführungsbeispiel Zwei Würfel (ein blauer und ein grüner) werden 400 mal zusammen geworfen. Die Häufigkeiten für die einzelnen Ergebnisse werden in einer Tabelle aufgelistet. Jedem der Zahlenpaare ( 1 | 1) … ( 6 | 6) kann deren Augensumme zugeordnet werden. Die relativen Häufigkeiten der Augensummen sollen mit der Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens verglichen werden. Dieser Sachverhalt soll in einer Tabelle und in einem Säulendiagramm dargestellt werden.
30 Möglichkeiten, dass unterschiedliche A ugenzahlen fallen (gewürfelt werden). Wahrscheinlichkeit (es gibt insgesamt 36 Möglichkeiten, wie der Würfel fällt): 30 = 5 = Pin beiden Würfen fallen verschiedene Augenzahlen 36 6 D: höchstens einmal = einmal oder keinmal P (es fällt höchstens einmal eine Sechs) mit Binomialformel gerechnet: 2 · 0, 31 · 0, 71 1 + 2 · 0, 30 · 0, 7² 0 Erklärung zur Formel: von zwei Würfen soll en tweder einmal oder keinmal die 6 vorkommen. 0, 3 ist die Wahrscheinlichkeit für die 6 (in Math ebüchern oft mit "Trefferquote" angegeben). Wahrscheinlichkeitsverteilung aufgaben mit lösung. 0, 7 ist die Wahrscheinlichkeit für jede andere Zahl außer der sechs, die von zwei Würfen einmal oder zweimal vorkommen muss.