Verbindung zwischen Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung 1. Wiederholung Statistik Arithmetisches Mittel einer quantitativen Merkmalsausprägung Merkmalsausprägung: Grundgesamtheit "Menschen der Stadt X". Merkmalsträger "Eine Person" Merkmal „Größe". Merkmalsausprägung „1,50m", „1,90m". Arithmetisches Mittel: Streuungsmaße Varianz Maß für die Abweichung vom Mittelwert Standardabweichung Maß für die Abweichung vom Mittelwert Boxplots 2.Übertragung auf Wahrscheinlichkeitsrechnung Erwartungswert einer Zufallsgröße a P(X=a) (ausgezahlter Betrag in €) (zugehörige Wahrscheinlichkeit) 0 0.2 0.5 1 2 0.25 0.4 0.2 0.1 0.05 a* P(X=a) 0 0.08 0.1 0.1 0.1 0.38 (mittlere Auszahlung) =μ Varianz & Standardabweichung Varianz: m V(X)= Σ i=1 (ai – μ)² * P(X= ai) Standardabweichung: σ= Übungsaufgabe 1. 2. 3. Ein Spielautomat A wirft Beträge mit den nebenstehenden Wahrscheinlichkeiten aus. Bestimme den erwartungswert der Zufallsgröße. X: ausgezahlter Betrag Für Spielautomaten gibt es gesetzliche Bestimmungen. Wenn z.B. ein Spiel weniger als 30 sec. dauert, muss der Erwartungswert der Zufallsgröße mind. 60% des Einsatzes betragen. Welcher Einsatz ist für den Automaten A notwendig? Dauert ein Spiel z.B. zwischen 30 und 60 sec. , muss der Erwartungswert 70% des Einsatzes betragen. Der Einsatz beträgt 0,20€. Sind für den Automaten B die gesetzlichen Bestimmungen erfüllt? Automat A Betrag Wahrscheinlichkeit 0,20€ 1/10 0,50€ 1/20 1,00€ 1/30 2,00€ 1/75 Automat B Betrag Wahrscheinlichkeit 0,10€ 1/5 0,20€ 1/10 0,50€ 1/25 1,00€ 1/30 2,00€ 1/100 1. a P(X=a) a*P(X=a) (Gewinn in €) (Wahrscheinlichkeit) 0,20€ 1/10 1/50 0,50€ 1/20 1/40 1,00€ 1/30 1/30 2,00€ 1/75 2/75 21/200 μ = 0,105€ Der mittlere Gewinn beträgt 0,105€. 2. 0,105€ / 0,6 = 0,175€ Der Einsatz darf höchstens 0,17€ betragen um die Richtlinien zu erfüllen. 3. a P(X=a) a*P(X=a) (Gewinn in €) (Wahrscheinlichkeit) 0,10€ 1/5 1/50 0,20€ 1/10 1/50 0,50€ 1/25 1/50 1,00€ 1/30 1/30 2,00€ 1/100 1/50 17/150 μ ≈ 0,11€ 0,20€ * 0,7 = 0,14€ Der Spieleinsatz 0,20€ dürfte nur bei einem Spiel mit dem Erwartungswert mindestens 0,14€ verlangt werden. …und noch nen schönen ersten Schultag nach den Osterferien!!! Maren & Çiğdem