„Würfeln, bis die Kanten glühen“ oder „Das Gesetz der großen Zahlen“ Im Unterricht hat jeder Schüler mit einem normalen Würfel 100-Mal gewürfelt (10 Serien mit je 10 Würfen). Anschließend wurden die ca. 3000 Würfe ausgewertet: - Serien einzelner Schüler, - Vergleich der Serien, - gesamte Wurfzahl. Als typische Verteilung einer Schülerserie soll die folgende Tabelle dienen (Siehe auch Excel-Programm auf der Homepage: Neustart mit der Taste „F9“). Geworfene Zahlen Anzahl 1 bis 6 Wurf Nr Serie 1 Serie 2 Serie 3 Serie 4 Serie 5 Serie 6 Serie 7 Serie 8 Serie 9 Serie 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6 2 4 2 1 1 1 5 2 6 3 6 3 6 2 3 4 3 2 2 2 4 2 5 3 3 1 6 4 5 1 2 5 5 5 1 5 2 1 6 1 3 1 1 2 3 6 1 2 5 4 3 1 4 6 6 6 4 6 5 3 3 3 5 6 1 1 3 5 5 6 3 6 1 5 1 1 4 2 6 5 5 6 3 4 3 2 1 5 4 2 1 3 1 5 6 5 6 5 2 1 2 3 4 5 6 3 3 0 1 1 2 0 3 4 1 0 2 1 2 2 2 2 1 3 2 0 0 4 1 4 2 2 0 1 1 1 0 1 3 1 4 2 0 4 0 3 1 3 1 1 1 1 3 1 1 2 2 3 1 2 2 1 0 3 2 Folgerungen aus den Einzelserien - Ein allgemeiner Zusammenhang in den einzelnen Serien war nicht zu erkennen. - Nicht immer tauchten alle Zahlen in einer 10 – er Serie auf. - Im Einzelfall erschien sogar die Zahl „fünf“ sechsmal hintereinander. - Eine Vorhersage für den 101-ten Wurf ist nicht möglich. - In einer Serie von 100 Würfen fiel die Zahl „drei“ nur zehnmal, die Zahl „vier“ hingegen 27-Mal. Es bestand keine eindeutige Meinung in der Einschätzung, ob in der nächsten „100-ter Serie“ die Zahl „drei“ häufiger fallen wird als die Zahl „vier“. Folgerungen aus der Klassenserie von 3000 Würfen. - Die absoluten Häufigkeiten nähern sich wahrscheinlich immer mehr an. - Eine Tendenz, ob eine Zahl häufig gefallen war oder sehr selten blieb noch bei 3000 Würfen zu erkennen. - Durch die relativen Häufigkeiten – Angabe in Prozent oder als Dezimalbruchzahl – lassen sich die Verteilungen besser verfolgen. - Würfel haben kein Gedächtnis: Eine sichere Vorhersage über den nächsten Wurf gibt es nicht; Vermutungen kann man jedoch äußern: „Man muss nur daran glauben.“ - Der Name „Glücksspiel“ besteht zu Recht. 1 Vergleicht man die relativen Häufigkeiten der gewürfelten Zahlen 1 bis 6 miteinander, so kann man die Konvergenz mit zunehmender Wurfzahl deutlich erkennen. Serie Zahl 1 Prozentualer Anteil 1 2 3 4 5 6 0,300 0,300 0,000 0,100 0,100 0,200 Serie 2 0,150 0,300 0,200 0,100 0,050 0,200 Serie 3 0,133 0,267 0,200 0,133 0,100 0,167 Serie Serie Serie Serie Serie Serie Serie 4 5 6 7 8 9 10 0,175 0,250 0,150 0,100 0,175 0,150 0,220 0,240 0,160 0,080 0,160 0,140 0,200 0,200 0,150 0,117 0,150 0,183 0,200 0,171 0,186 0,100 0,171 0,171 0,213 0,163 0,175 0,100 0,163 0,188 0,200 0,156 0,178 0,111 0,178 0,178 0,200 0,160 0,170 0,100 0,190 0,180 Weiter mögliche Verteilungen kann man selbstständig mit dem Excel-Programm erforschen (F9-Taste betätigen für den Neustart). 0,350 0,300 Reihe1 0,250 Reihe2 0,200 Reihe3 0,150 Reihe4 Reihe5 0,100 Reihe6 0,050 0,000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Das empirische Gesetz der großen Zahlen besagt, dass bei zunehmender Versuchsanzahl sich die relativen Häufigkeiten, mit denen Ereignisse eines Zufallsexperiments auftreten, immer mehr den Wahrscheinlichkeiten annähern. 2