5.1 Zufallsexperimente, Matheübungen

Laplace-Experimente - Lehrwerk Fokus Mathematik (5.-8. Klasse) - 42 Aufgaben in 8 Levels

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  • Hilfe speziell zu dieser Aufgabe
    Muttertag ist in Deutschland immer am zweiten Sonntag im Mai.
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    Zu diesem Aufgabentyp gibt es eine passende Beispiel-Aufgabe:
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    Ein Zufallsexperiment erfüllt folgende Kriterien:
    • Es sind verschiedene Versuchsausgänge (Ergebnisse) möglich.
    • Alle möglichen Ergebnisse kann man vor dem Experiment angeben.
    • Es kann nicht vorhergesagt werden, welches dieser Ergebnisse eintritt.
    • Man kann das Experiment beliebig oft wiederholen.
    Die Menge aller möglichen Ergebnisse bezeichnet man manchmal als Ergebnisraum "Omega".
  • Weitere Hilfethemen

Aufgabe

Aufgabe 1 von 5 in Level 1
  • Zufallsexperiment oder nicht? Kreuze alle richtigen Aussagen an.
    • Festlegung des Datums für den Muttertag 
    Ja, denn alle Kriterien eines Zufallsexperiments sind erfüllt.
    Nein, denn es gibt nur ein mögliches Versuchsergebnis.
    Nein, denn man kann nicht alle möglichen Versuchsausgänge vor dem Experiment angeben.
    Nein, denn man kann das Experiment nicht wiederholen.
    Nein, denn man kann vorhersagen, welches Ergebnis eintritt.
Beispiel
Beispiel-Aufgabe
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Stoff zum Thema (+Video)
Was sind die charakteristischen Eigenschaften eines Zufallsexperiments?
#829
Ein Zufallsexperiment erfüllt folgende Kriterien:
  • Es sind verschiedene Versuchsausgänge (Ergebnisse) möglich.
  • Alle möglichen Ergebnisse kann man vor dem Experiment angeben.
  • Es kann nicht vorhergesagt werden, welches dieser Ergebnisse eintritt.
  • Man kann das Experiment beliebig oft wiederholen.
Die Menge aller möglichen Ergebnisse bezeichnet man manchmal als Ergebnisraum "Omega".
Beispiel
Handelt es sich um ein Zufallsexperiment? Wenn ja, dann gib alle möglichen Ergebnisse an.
1. Werfen von einem Würfel
2. Welcher Wochentag ein bestimmtes Datum ist.
Was ist der Unterschied zwischen einem Ergebnis und einem Ereignis bei einem Zufallsexperiment?
#543
Unterscheide bei einem Zufallsexperiment zwischen
  • Ergebnis: z.B. die Augenzahlen 1, 2, ...6 beim Würfeln
  • Ereignis: eine bestimmte Auswahl von Ergebnissen, also z.B. "ungerade Augenzahl"
Was sind relative Häufigkeit und Wahrscheinlichkeit in einem Zufallsexperiment?
#830

Relative Häufigkeit und Wahrscheinlichkeit eines Zufallsexperiments

Hast du ein Zufallsexperiment viele Male durchgeführt und die jeweiligen Ergebnisse notiert, so kannst du die relativen Häufigkeiten der Einzelergebnisse ermitteln. Sie stellen dann nur deine Versuchsergebnisse dar. Führst du das Zufallsexperiment erneut viele Male durch, werden die Werte für die relativen Häufigkeiten anders aussehen. Das ist ganz normal.

Empirisches Gesetz der großen Zahlen:
Führt man ein Zufallsexperiment allerdings sehr viele Male durch, dann werden sich die relativen Häufigkeiten an gewisse Werte annähern, die man dann als Schätzwert für die (theoretische) Wahrscheinlichkeit des Zufallsexperiment ansehen kann.
Beispiel
Beim Wurf eines Reißnagels ist Landung auf dem Kopf oder Landung schräg auf der Spitze möglich. Der Reißnagelwurf wurde mehrfach durchgeführt. Die Tabelle zeigt wie oft der Reißnagel dabei auf dem Kopf landete.
Anzahl der Versuche
absolute Häufigkeit
10
7
50
18
100
28
500
155
Ermittle die relativen Häufigkeiten.
Welche (theoretische) Wahrscheinlichkeit würdest du dem Versuchsergebnis "Landung auf dem Kopf" zuordnen? 
Was versteht man unter der Ergebnismenge Ω eines Zufallsexperiments?
#163

Unter Ergebnismenge Ω (oder auch Ergebnisraum) eines Zufallsexperiments versteht man die Menge aller Ergebnisse, die sich bei dem Experiment ergeben können.

Es hängt auch davon ab, welche Merkmale man überhaupt betrachtet. Daher können bei einem Zufallsexperiment meistens mehrere Ergebnismengen angegeben werden. Dabei sind folgende Regeln zu beachten:

  • Ω muss alle möglichen Ergebnisse bzgl. des betrachteten Merkmals enthalten.
  • Die in Ω enthaltenen Ergebnisse müssen klar voneinander abgrenzbar sein.
Was versteht man unter einem Gegenereignis und welche häufige Verwechslung gibt es dabei?
#169
Jedes Ereignis E besitzt ein Gegenereignis E, das alle anderen Ergebnisse umfasst, die die nicht zu E gehören. Jedes Ergebnis eines Zufallsexperiments gehört also entweder zu E oder zum E.

Achtung: Gegenereignis ≠ Gegenteil (umgangssprachlich). Das Gegenereignis von z.B. "alle Bälle weiß" (beim mehrmaligen Ziehen aus einer Urne mit schwarzen und weißen Bällen) ist nicht "alle Bälle schwarz", sondern "mindestens ein Ball schwarz".

Die Wahrscheinlichkeiten von Ereignis und Gegenereignis ergänzen sich jeweils zu 100%.

Beispiel
Formuliere jeweils das Gegenereignis:
Experiment Einmal Würfeln:
     A: gerade Augenzahl     B: Augenzahl kleiner als 2     C: Augenzahl 3
Experiment 5 mal hintereinander die Münze werfen:
     D: letzter Wurf Kopf     E: nur Kopf     F: mindestens zweimal Zahl