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Unsymmetrische Objekte

Kopf oder Seite? Bei der Reißzwecke hilft kein Nachdenken — nur Werfen.

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Keine Symmetrie, keine Vorhersage

Eine Reißzwecke kann auf dem Kopf oder auf der Seite landen — welche Lage öfter vorkommt, sieht man ihr nicht an.

  • Unsymmetrisch:Reißzwecke, Legostein, Kronkorken, Streichholzschachtel.
  • Ergebnisse:Reißzwecke „Kopf“ (Spitze nach oben) oder „Seite“.
  • Nicht gleich wahrscheinlich:also nicht \(\tfrac12\) — die Form verrät den Wert nicht.
  • Ausweg:sehr oft werfen und die relative Häufigkeit bestimmen.

Zehn Gruppen haben je 50-mal geworfen. Klicke die Gruppen an, um ihre Würfe zur Gesamtreihe hinzuzufügen — erneuter Klick nimmt sie wieder heraus. Beobachte die blaue Linie.

Gesamtreihe bauen

Halte fest: Einzelne Gruppen liefern Werte zwischen 0,54 und 0,72. Je mehr Würfe in der Gesamtreihe stecken, desto weniger ändert sich ihre relative Häufigkeit.

Merke

Unsymmetrische Objekte: Bei Reißzwecke, Legostein oder Kronkorken verrät die Form die Wahrscheinlichkeit nicht. Die Ergebnisse sind nicht gleich wahrscheinlich, also nicht \(\tfrac12\).

Ausweg: Sehr oft werfen und die relative Häufigkeit bestimmen. Je mehr Würfe, desto stabiler wird sie.

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Wahrscheinlichkeit schätzen

Wenn keine Symmetrie hilft, nimmt man die relative Häufigkeit einer langen Versuchsreihe als Schätzwert.

  • Schätzwert:310-mal Kopf in 500 Würfen: \(P(\text{Kopf})\approx\tfrac{310}{500}=0{,}62\).
  • Gegenseite:\(P(\text{Seite})\approx1-0{,}62=0{,}38\).
  • Genauigkeit:nur sinnvoll gerundet angeben, etwa auf zwei Nachkommastellen.
  • Anderes Objekt:andere Reißzwecke, anderer Wert — jede Sorte neu untersuchen.
Merke

Schätzen: Für eine Versuchsreihe mit sehr großem \(n\) gilt \(P(E)\approx h(E)\).

Beispiel: 310-mal Kopf in 500 Würfen: \(P(\text{Kopf})\approx0{,}62\), \(P(\text{Seite})\approx1-0{,}62=0{,}38\).

Genauigkeit: Nur sinnvoll gerundet angeben. Jedes Objekt muss neu untersucht werden.

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Allgemeine Hinweise

Zwei Ergebnisse ≠ je 1/2

Nur weil es „Kopf“ und „Seite“ gibt, sind beide nicht gleich wahrscheinlich.

Eine Gruppe reicht nicht

50 Würfe liefern je nach Gruppe 0,54 oder 0,72 — für eine Schätzung zu wenig.

Ergebnisse zusammenlegen

Absolute Häufigkeiten addieren und durch die Gesamtzahl teilen — nicht die Anteile der Gruppen mitteln, wenn die Gruppen verschieden groß sind.

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