Zum Inhalt springen
Zuletzt geändert von drkaiserjdsrde am 2026/05/13 13:08
Von Version 5.1
bearbeitet von akukin
am 2024/09/10 19:36
Änderungskommentar: Neues Bild TetraederZufallsgroesse.PNG hochladen
Auf Version 22.2
bearbeitet von johannesscherer
am 2026/05/13 11:29
Änderungskommentar: Rückverlinkungen umbenannt.

Zusammenfassung

Details

Seiteneigenschaften
Titel
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -BPE_17_5
1 +BPE 17.5 Zufallsgröße, Erwartungswert und Standardabweichung
Dokument-Autor
... ... @@ -1,1 +1,1 @@
1 -XWiki.akukin
1 +XWiki.johannesscherer
Inhalt
... ... @@ -1,11 +1,60 @@
1 -{{aufgabe id="Kugeln mit negativen Zahlen" afb="" kompetenzen="K1, K2, K3, K4, K5, K6" quelle="[[IQB>>https://www.iqb.hu-berlin.de/abitur/pools2023/abitur/pools2023/mathematik/erhoeht/2023_M_erhoeht_A_13.pdf]]" niveau="e" tags="iqb"}}
1 +{{aufgabe id="Zwei Würfel Erwartungswert" afb="I" kompetenzen="" quelle="Johannes Scherer, Benjamin Kaiser" zeit=""}}
2 +[[image:Glücksrad.png||class=right width=250]]
3 +Ein Glücksrad mit jeweils drei gleichgroßen Flächen wird zweimal gedreht. Die Flächen sind mit den Zahlen 1,2 und 3 beschriftet. Die Zufallsgröße X ist die Summe der beiden Zahlen.
4 +(%class=abc%)
5 +1. Ermittle die Wahrscheilichkeitsverteilung für die Zufallsgröße X als Tabelle.
6 +1. Bestimme den Erwartungswert der Zufallsgröße X.
7 +
8 +
9 +{{/aufgabe}}
10 +
11 +{{aufgabe id="Kugeln mit negativen Zahlen" afb="" kompetenzen="K1, K2, K3, K4, K5, K6" quelle="[[IQB e.V.>>https://www.iqb.hu-berlin.de/abitur/pools2023/abitur/pools2023/mathematik/erhoeht/2023_M_erhoeht_A_13.pdf]]" niveau="e" tags="iqb" cc="by"}}
2 2  In einem Behälter befinden sich fünf Kugeln, auf denen jeweils eine Zahl steht. Auf drei der Kugeln steht die Zahl 2, auf zwei der Kugeln die negative Zahl {{formula}}a{{/formula}}. Zweimal nacheinander wird eine Kugel zufällig entnommen und wieder zurückgelegt.
3 3  1. Gib im Sachzusammenhang ein Ereignis an, dessen Wahrscheinlichkeit mit dem Term {{formula}}2\cdot\frac{3}{5}\cdot\frac{2}{5}{{/formula}} berechnet werden kann.
4 4  1. Die Zufallsgröße {{formula}}X{{/formula}} gibt das Produkt der Zahlen an, die auf den beiden entnommenen Kugeln stehen. Der Erwartungswert von {{formula}}X{{/formula}} ist 4. Bestimme den Wert von {{formula}}a{{/formula}}.
5 5  {{/aufgabe}}
6 6  
7 -{{aufgabe id="Zufallsgröße Tetraeder" afb="" kompetenzen="K1, K2, K3, K4, K6" quelle="[[IQB>>https://www.iqb.hu-berlin.de/abitur/pools2024/abitur/pools2024/mathematik/mathematik%20erhoeht/2024_M_erhoeht_A_20.pdf]]" niveau="e" tags="iqb"}}
8 -Betrachtet wird ein Tetraeder, bei dem die Seiten mit den Zahlen 1 bis 4 durchnummeriert sind. Beim Werfen des Tetraeders werden alle Zahlen mit gleicher Wahrscheinlichkeit erzielt. Das Tetraeder wird viermal geworfen. Die Zufallsgröße X beschreibt die Anzahl der Würfe, bei denen die Zahl 1 erzielt wird. Die Wahrscheinlichkeitsverteilung von X ist in der Abbildung 1 dargestellt.
17 +{{aufgabe id="Zufallsgröße Tetraeder" afb="" kompetenzen="K1, K2, K3, K4, K6" quelle="[[IQB e.V.>>https://www.iqb.hu-berlin.de/abitur/pools2024/abitur/pools2024/mathematik/mathematik%20erhoeht/2024_M_erhoeht_A_20.pdf]]" niveau="e" tags="iqb" cc="by"}}
18 +Betrachtet wird ein Tetraeder, bei dem die Seiten mit den Zahlen 1 bis 4 durchnummeriert sind. Beim Werfen des Tetraeders werden alle Zahlen mit gleicher Wahrscheinlichkeit erzielt. Das Tetraeder wird viermal geworfen. Die Zufallsgröße {{formula}}X{{/formula}} beschreibt die Anzahl der Würfe, bei denen die Zahl 1 erzielt wird. Die Wahrscheinlichkeitsverteilung von {{formula}}X{{/formula}} ist in der Abbildung 1 dargestellt.
19 +
20 +[[image:TetraederZufallsgroesse.PNG||width="700" style="display:block;margin-left:auto;margin-right:auto"]]
21 +
22 +1. Die Zufallsgröße {{formula}}Y{{/formula}} gibt die Anzahl der Würfe an, bei denen die Zahl 1 nicht erzielt wird. Stelle die Wahrscheinlichkeitsverteilung von {{formula}}Y{{/formula}} in Abbildung 2 dar.
23 +1. Bei einem anderen Zufallsexperiment werden ein roter und ein grüner Würfel, bei denen die Seiten jeweils mit den Zahlen 1 bis 6 durchnummeriert sind, viermal gleichzeitig geworfen. Gib zu diesem Zufallsexperiment eine Zufallsgröße {{formula}}Z{{/formula}} an, die die gleiche Wahrscheinlichkeitsverteilung hat wie {{formula}}X{{/formula}} und begründe deine Angabe.
9 9  {{/aufgabe}}
10 10  
11 -{{seitenreflexion}}
26 +{{aufgabe id="Glücksrad Zufallsgröße" afb="" kompetenzen="K1, K2, K3, K4, K5" quelle="[[IQB e.V.>>https://www.iqb.hu-berlin.de/abitur/pools2024/abitur/pools2024/mathematik/mathematik%20erhoeht/2024_M_erhoeht_A_16.pdf]]" niveau="e" tags="iqb" cc="by"}}
27 +Ein Glücksrad ist in 20 gleich große Sektoren unterteilt, die entweder blau oder gelb eingefärbt sind. Das Glücksrad wird 100-mal gedreht. Die binomialverteilte Zufallsgröße {{formula}}X{{/formula}} beschreibt, wie oft dabei die Farbe „Blau“, die binomialverteilte Zufallsgröße {{formula}}Y{{/formula}}, wie oft dabei die Farbe „Gelb“ erzielt wird.
28 +
29 +1. Begründe, dass {{formula}}X{{/formula}} und {{formula}}Y{{/formula}} die gleiche Standardabweichung haben.
30 +Teilaufgabe
31 +1. (((
32 +Der Erwartungswert von {{formula}}X{{/formula}} ist ganzzahlig. Die Abbildung zeigt Werte der Wahrscheinlichkeitsverteilung von {{formula}}X{{/formula}}.
33 +[[image:Jahrgangsstufen.BPE_17_6.WebHome@GluecksradZufallsgroesse.PNG||width="450" style="display:block;margin-left:auto;margin-right:auto"]]
34 +Bestimme die Anzahl der blauen Sektoren des Glücksrads.
35 +)))
36 +{{/aufgabe}}
37 +
38 +{{aufgabe id="Würfel beschriften" afb="" kompetenzen="K1, K2, K3, K5, K6" quelle="[[IQB e.V.>>https://www.iqb.hu-berlin.de/abitur/pools2024/abitur/pools2024/mathematik/mathematik%20erhoeht/2024_M_erhoeht_A_19.pdf]]" niveau="e" tags="iqb" cc="by"}}
39 +Die drei nicht sichtbaren Seiten des abgebildeten Würfels sollen jeweils mit einer der Zahlen 3, 4, 5 oder 6 beschriftet werden. Dabei können Zahlen auch mehrfach verwendet werden.
40 +[[image:Würfelbeschriften.PNG||width="150" style="float: right"]]
41 +Nach der Beschriftung soll der Würfel folgende Eigenschaften haben:
42 +* Beim einmaligen Werfen ist der Erwartungswert für die erzielte Zahl gleich 4.
43 +* Auf den sechs Seiten des Würfels kommen genau drei verschiedene Zahlen vor.
44 +* Die Wahrscheinlichkeit dafür, dass beim zweimaligen Werfen des Würfels zweimal die gleiche Zahl erzielt wird, beträgt {{formula}}\frac{1}{2}{{/formula}}.
45 +
46 +Untersuche, ob es möglich ist, die nicht sichtbaren Seiten des Würfels so zu beschriften, dass er alle drei Eigenschaften besitzt.
47 +
48 +{{/aufgabe}}
49 +
50 +{{aufgabe id="Glücksrad Spendengala" afb="" kompetenzen="K1, K2, K3, K5" quelle="[[IQB e.V.>>https://www.iqb.hu-berlin.de/abitur/pools2024/abitur/pools2024/mathematik/mathematik%20grundlegend/2024_M_grundlege_13.pdf]]" niveau="g" tags="iqb" cc="by"}}
51 +Auf einer Spendengala wird das folgende Spiel angeboten: Für einen Einsatz von 3€ dreht der Spieler zweimal ein Glücksrad. Dieses besteht aus mehreren gleich großen Sektoren. 10% der Sektoren sind grün eingefärbt. Für jedes Erzielen eines grünen Sektors werden dem Spieler 10€ ausgezahlt.
52 +
53 +1. Zeige, dass die Wahrscheinlichkeit dafür, bei einem Spiel genau einmal einen grünen Sektor zu erzielen, 18% beträgt.
54 +1. Begründe, dass der Veranstalter der Spendengala erwarten kann, mit diesem Spiel auf lange Sicht mehr Geld einzunehmen als auszuzahlen.
55 +
56 +{{/aufgabe}}
57 +
58 +
59 +
60 +{{seitenreflexion}}{{/seitenreflexion}}
Glücksrad.png.png
Author
... ... @@ -1,0 +1,1 @@
1 +XWiki.drkaiserjdsrde
Größe
... ... @@ -1,0 +1,1 @@
1 +25.2 KB
Inhalt
Würfelbeschriften.PNG
Author
... ... @@ -1,0 +1,1 @@
1 +XWiki.akukin
Größe
... ... @@ -1,0 +1,1 @@
1 +48.5 KB
Inhalt
Attachment.Code.RedirectClass[0]
Source Name
... ... @@ -1,0 +1,1 @@
1 +GluecksradZufallsgroesse.PNG
Target Location
... ... @@ -1,0 +1,1 @@
1 +xwiki:Jahrgangsstufen.BPE_17_6.WebHome
Target Name
... ... @@ -1,0 +1,1 @@
1 +GluecksradZufallsgroesse.PNG