Wiki-Quellcode von BPE 11.2 Laplace-Experiment, mehrstufige Experimente und Urnenmodelle
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author | version | line-number | content |
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1 | {{seiteninhalt/}} | ||
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3 | [[Kompetenzen.K6]] [[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Zufallsexperimente deuten. | ||
4 | [[Kompetenzen.K5]] Ich kann die Wahrscheinlichkeiten, insbesondere bei Laplace-Experimenten berechnen | ||
5 | |||
6 | == Aufgaben zu Laplace-Experimenten == | ||
7 | |||
8 | {{aufgabe id="Laplace-Experimente" afb="I" kompetenzen="K1, K6" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="5"}} | ||
9 | Nenne die Eigenschaften eines Laplace-Experiments und gib drei Beispiele an. | ||
10 | Beurteile, ob es sich bei folgenden Beispielen um Laplace-Experimente handelt: | ||
11 | (%class=abc%) | ||
12 | 1. Wurf eines Flaschendeckels | ||
13 | 1. In einer undurchsichtigen Schale befinden sich je 10 Bonbons in 5 verschiedenen Geschmacksrichtungen (z.B. Erdbeere, Zitrone, Apfel, Cola, Himbeere). Hanna zieht ein Bonbon. | ||
14 | 1. Schreiben einer Matheklassenarbeit | ||
15 | 1. Ein Hund darf sich eines von drei Leckerli aussuchen: Fleisch, Käse oder Karotte. | ||
16 | 1. Wähle eine Farbe beim Roulette-Spiel. | ||
17 | 1. Fußballspiel zwischen FC Bayern München und SV Waldhof Mannheim | ||
18 | {{/aufgabe}} | ||
19 | |||
20 | == Quiz über Laplace-Experimente == | ||
21 | |||
22 | {{aufgabe id="Quiz" afb="II" kompetenzen="K1, K2, K5" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
23 | |||
24 | (%class=abc%) | ||
25 | 1. **Beschreibe, was man unter einem Laplace-Experiment versteht?** | ||
26 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
27 | 11. Ein Experiment mit ungleichen Wahrscheinlichkeiten | ||
28 | 11. Ein Experiment, bei dem alle möglichen Ergebnisse gleich wahrscheinlich sind | ||
29 | 11. Ein Experiment, das nur einmal durchgeführt wird | ||
30 | |||
31 | 1. **Gib an, wie viele mögliche Ergebnisse es bei einem Wurf mit einem fairen Würfel gibt** | ||
32 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
33 | 11. 4 | ||
34 | 11. 6 | ||
35 | 11. 8 | ||
36 | |||
37 | 1. [[image:1.jpeg||width=120 style="float:right"]]**Gib an, welche der folgenden Wahrscheinlichkeiten für das Ergebnis "Kopf" korrekt ist, wenn du eine faire Münze wirfst.** | ||
38 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
39 | 11. {{formula}} P(Kopf) = \frac{1}{2} {{/formula}} | ||
40 | 11. {{formula}} P(Kopf) = \frac{1}{3} {{/formula}} | ||
41 | 11. {{formula}} P(Kopf) = \frac{1}{4} {{/formula}} | ||
42 | |||
43 | 1. (%style="clear:right"%)**Ein Beutel enthält 2 rote und 3 blaue Kugeln. Ermittle die Wahrscheinlichkeit für das Ziehen einer blauen Kugel.** | ||
44 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
45 | 11. {{formula}} P(\text{blau}) = \frac{3}{5} {{/formula}}[[image:2a.png||width=80 style="float: right"]] | ||
46 | 11. {{formula}} P(\text{blau}) = \frac{2}{5} {{/formula}} | ||
47 | 11. {{formula}} P(\text{blau}) = \frac{2}{3} {{/formula}} | ||
48 | |||
49 | 1. **Was passiert mit der relativen Häufigkeit eines Ergebnisses, wenn die Anzahl der Versuche in einem Laplace-Experiment erhöht wird? Entscheide dich für eine der Lösungen.** | ||
50 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
51 | 11. Sie bleibt konstant | ||
52 | 11. Sie schwankt stark | ||
53 | 11. Sie nähert sich der theoretischen Wahrscheinlichkeit an | ||
54 | |||
55 | 1. **Wenn du einen Würfel 60 Mal wirfst und eine 4 insgesamt 10 Mal erhältst, was ist die relative Häufigkeit für das Ergebnis "4"? Beschreibe in wenigen Worten** | ||
56 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
57 | 11. {{formula}} P(4) = \frac{1}{6} {{/formula}} | ||
58 | 11. {{formula}} P(4) = \frac{1}{5} {{/formula}} | ||
59 | 11. {{formula}} P(4) = \frac{1}{10} {{/formula}} | ||
60 | |||
61 | 1. **Gib die Formel zur Berechnung der Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses in einem Laplace-Experiment an.** | ||
62 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
63 | 11. {{formula}} P(E) = \frac{\text{Anzahl der günstigen Ergebnisse}}{\text{Anzahl der möglichen Ergebnisse}} {{/formula}} | ||
64 | 11. {{formula}} P(E) = \text{Anzahl der möglichen Ergebnisse} \times \text{Anzahl der günstigen Ergebnisse} {{/formula}} | ||
65 | 11. {{formula}} P(E) = \text{Anzahl der günstigen Ergebnisse} - \text{Anzahl der möglichen Ergebnisse} {{/formula}} | ||
66 | |||
67 | 1. **Wenn du eine Karte aus einem Standarddeck von 52 Karten ziehst, wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, ein Herz zu ziehen? Berechne.** | ||
68 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
69 | 11. {{formula}} P(\text{Herz}) = \frac{1}{4} {{/formula}} | ||
70 | 11. {{formula}} P(\text{Herz}) = \frac{1}{2} {{/formula}} | ||
71 | 11. {{formula}} P(\text{Herz}) = \frac{1}{13} {{/formula}} | ||
72 | |||
73 | 1. **Wenn du zwei Münzen gleichzeitig wirfst, gib an, wie viele mögliche Ergebnisse es gibt.** | ||
74 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
75 | 11. 2 | ||
76 | 11. 3 | ||
77 | 11. 4 | ||
78 | |||
79 | 1. **In einem Laplace-Experiment mit 10 möglichen Ergebnissen, wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, ein bestimmtes Ergebnis zu erzielen? Berechne.** | ||
80 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
81 | 11. {{formula}} P(E) = \frac{1}{5} {{/formula}} | ||
82 | 11. {{formula}} P(E) = \frac{1}{10} {{/formula}} | ||
83 | 11. {{formula}} P(E) = \frac{1}{2} {{/formula}} | ||
84 | {{/aufgabe}} | ||
85 | |||
86 | {{aufgabe id="Kugelziehung" afb="I" kompetenzen="K2, K5" quelle="C.Karl und A.Frohberger" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
87 | In einer Urne befinden sich zwei rote und drei blaue Kugeln. Ziehe zwei Kugeln nacheinander ohne Zurücklegen. Berechne die Wahrscheinlichkeiten für die folgenden Ereignisse: | ||
88 | (%class=abc%) | ||
89 | 1.Beide Kugeln sind rot. | ||
90 | 1.Eine Kugel ist rot und eine ist blau. | ||
91 | 1.Beide Kugeln sind blau. | ||
92 | a) Beide Kugeln sind rot. | ||
93 | |||
94 | b) Eine Kugel ist rot und eine ist blau. | ||
95 | |||
96 | c) Beide Kugeln sind blau. | ||
97 | |||
98 | *Hinweis: Zeichne ein Baumdiagramm zur Veranschaulichung.* | ||
99 | {{/aufgabe}} | ||
100 | |||
101 | {{aufgabe id="Baumdiagramm" afb="II" kompetenzen="K2, K5" quelle="Bastian Knöpfle, Niels Barth" cc="BY-SA" zeit="8"}} | ||
102 | Ein Glücksrad hat die Farben Rot, Blau und Gelb. Die Wahrscheinlichkeiten sind wie folgt: | ||
103 | |||
104 | - Rot: 50% | ||
105 | - Blau: 30% | ||
106 | - Gelb: 20% | ||
107 | |||
108 | a) Zeichne ein Baumdiagramm für zwei Umdrehungen des Glücksrads. | ||
109 | |||
110 | b) Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass es zuerst Rot und dann Blau zeigt. | ||
111 | |||
112 | c) Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass es zweimal Gelb zeigt. | ||
113 | {{/aufgabe}} | ||
114 | |||
115 | {{aufgabe id="Wahrscheinlichkeitsgeschichten" afb="II" kompetenzen="K2, K5" quelle="Bastian Knöpfle, Niels Barth" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
116 | Marie und Sophia ziehen nacheinander Bonbons aus einer Tüte. In der Tüte sind 4 Himbeer- und 6 Zitronenbonbons. | ||
117 | |||
118 | a) Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass Marie ein Himbeerbonbon zieht und Sophia danach ein Zitronenbonbon. | ||
119 | |||
120 | b) Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass beide ein Himbeerbonbon ziehen. | ||
121 | |||
122 | c) Erstelle eine kurze Geschichte, in der diese Wahrscheinlichkeiten vorkommen. | ||
123 | {{/aufgabe}} | ||
124 | |||
125 | {{aufgabe id="Wahrscheinlichkeitskarten" afb="II" kompetenzen="K2, K5" quelle="Bastian Knöpfle, Niels Barth" cc="BY-SA" zeit="8"}} | ||
126 | Erstelle ein Kartenspiel mit den folgenden Wahrscheinlichkeiten: | ||
127 | |||
128 | - Karte A: 0,2 (Ereignis tritt ein) | ||
129 | - Karte B: 0,5 (Ereignis tritt ein) | ||
130 | - Karte C: 0,3 (Ereignis tritt ein) | ||
131 | |||
132 | a) Berechne die Gesamtwahrscheinlichkeit, dass mindestens eine Karte ein Ereignis zeigt. | ||
133 | |||
134 | b) Ziehe zwei Karten nacheinander ohne Zurücklegen. Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass beide Karten ein Ereignis zeigen. | ||
135 | {{/aufgabe}} | ||
136 | |||
137 | {{aufgabe id="Alltagsbeispiele" afb="II" kompetenzen="K2, K5" quelle="Bastian Knöpfle, Niels Barth" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
138 | Denke an eine alltägliche Situation, in der Wahrscheinlichkeiten eine Rolle spielen, z.B. Wettervorhersage oder Sportergebnisse. | ||
139 | |||
140 | a) Beschreibe die Situation und die möglichen Ergebnisse. | ||
141 | |||
142 | b) Berechne die Wahrscheinlichkeiten für die verschiedenen Ergebnisse. | ||
143 | |||
144 | c) Erstelle ein Baumdiagramm zur Veranschaulichung. | ||
145 | {{/aufgabe}} | ||
146 | |||
147 | {{aufgabe id="Digitale Simulationen" afb="II" kompetenzen="K2, K5" quelle="Bastian Knöpfle, Niels Barth" cc="BY-SA" zeit="8"}} | ||
148 | Nutze eine Online-Plattform oder App, um Wahrscheinlichkeiten zu simulieren. | ||
149 | |||
150 | a) Führe eine Simulation durch, bei der du die Wahrscheinlichkeit für das Ziehen einer bestimmten Kugelfarbe berechnest. | ||
151 | |||
152 | b) Dokumentiere die Ergebnisse und vergleiche sie mit den theoretischen Wahrscheinlichkeiten. | ||
153 | {{/aufgabe}} | ||
154 | |||
155 | {{aufgabe id="Mathematische Rätsel" afb="II" kompetenzen="K2, K5" quelle="Bastian Knöpfle, Niels Barth" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
156 | Löse das folgende Rätsel: | ||
157 | |||
158 | Ein Würfel wird dreimal geworfen. Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass mindestens einmal eine Sechs geworfen wird. | ||
159 | |||
160 | a) Erstelle eine Tabelle, um die möglichen Ergebnisse aufzulisten. | ||
161 | |||
162 | b) Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass keine Sechs geworfen wird, und ziehe die Schlussfolgerung. | ||
163 | {{/aufgabe}} | ||
164 | |||
165 | |||
166 | {{seitenreflexion bildungsplan="" kompetenzen="" anforderungsbereiche="" kriterien="" menge="2"/}} | ||
167 | |||
168 | ~{~{/aufgabe}} |