Wiki-Quellcode von BPE 11.2 Laplace-Experiment, mehrstufige Experimente und Urnenmodelle
Version 39.1 von Martina Wagner am 2025/10/06 09:43
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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 == | ||
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8 | {{aufgabe id="Laplace-Experimente" afb="I" kompetenzen="K1, K6" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="5"}} | ||
9 | |||
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="I" kompetenzen="K1, K5" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
23 | |||
24 | Gib jeweils die richtige Antwort an. | ||
25 | |||
26 | (%class=abc%) | ||
27 | 1. Ein Laplace-Experiment ist | ||
28 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
29 | 11. ein Experiment mit ungleichen Wahrscheinlichkeiten | ||
30 | 11. ein Experiment, bei dem alle möglichen Ergebnisse gleich wahrscheinlich sind | ||
31 | 11. ein Experiment, das nur einmal durchgeführt wird | ||
32 | |||
33 | 1. Bei einem Wurf mit einem fairen Würfel gibt es | ||
34 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
35 | 11. 4 mögliche Ergebnisse | ||
36 | 11. 6 mögliche Ergebnisse | ||
37 | 11. 8 mögliche Ergebnisse | ||
38 | |||
39 | 1. [[image:1.jpeg||width=120 style="float:right"]]Bei einem Wurf mit einer idealen Münze ist die Wahrscheinlichkeit für "Kopf" | ||
40 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
41 | 11. {{formula}} \frac{1}{2} {{/formula}} | ||
42 | 11. {{formula}} \frac{1}{3} {{/formula}} | ||
43 | 11. {{formula}} \frac{1}{4} {{/formula}} | ||
44 | |||
45 | 1. (%style="clear:right"%)Ein Beutel enthält 2 rote und 3 blaue Kugeln. Die Wahrscheinlichkeit für die blaue Kugel ist | ||
46 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
47 | 11. {{formula}} \frac{3}{5} {{/formula}}[[image:2a.png||width=80 style="float: right"]] | ||
48 | 11. {{formula}} \frac{2}{5} {{/formula}} | ||
49 | 11. {{formula}} \frac{2}{3} {{/formula}} | ||
50 | |||
51 | |||
52 | 1. Du wirfst einen einen Würfel 60 Mal. Insgesamt erhältst du 10 Mal eine 4. Wie groß ist die relative Häufigkeit für das Ergebnis "4"? Entscheide und begründe. | ||
53 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
54 | 11. {{formula}} P(4) = \frac{1}{6} {{/formula}} | ||
55 | 11. {{formula}} P(4) = \frac{1}{5} {{/formula}} | ||
56 | 11. {{formula}} P(4) = \frac{1}{10} {{/formula}} | ||
57 | |||
58 | 1. Gib die Formel zur Berechnung der Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses in einem Laplace-Experiment an. | ||
59 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
60 | 11. {{formula}} P(\text {E}) = \frac{\text{Anzahl der günstigen Ergebnisse}}{\text{Anzahl der möglichen Ergebnisse}} {{/formula}} | ||
61 | 11. {{formula}} P(\text {E}) = \text{Anzahl der möglichen Ergebnisse} \times \text{Anzahl der günstigen Ergebnisse} {{/formula}} | ||
62 | 11. {{formula}} P(\text {E}) = \text{Anzahl der günstigen Ergebnisse} - \text{Anzahl der möglichen Ergebnisse} {{/formula}} | ||
63 | |||
64 | 1. Du ziehst eine Karte aus einem Standarddeck von 52 Karten. Berechne die Wahrscheinlichkeit, ein Herz zu ziehen. | ||
65 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
66 | 11. {{formula}} P(\text{Herz}) = \frac{1}{4} {{/formula}} | ||
67 | 11. {{formula}} P(\text{Herz}) = \frac{1}{2} {{/formula}} | ||
68 | 11. {{formula}} P(\text{Herz}) = \frac{1}{13} {{/formula}} | ||
69 | |||
70 | 1. Du wirfst zwei Münzen gleichzeitig, gib an, wie viele mögliche Ergebnisse es gibt. | ||
71 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
72 | 11. 2 | ||
73 | 11. 3 | ||
74 | 11. 4 | ||
75 | |||
76 | 1. Ein Laplace-Experiment mit 10 möglichen gleichwahrscheinlichen Ergebnissen. Die Wahrscheinlichkeit für ein Ergebnis ist | ||
77 | (% style="list-style-type: disc %) | ||
78 | 11. {{formula}} \frac{1}{5} {{/formula}} | ||
79 | 11. {{formula}} \frac{1}{10} {{/formula}} | ||
80 | 11. {{formula}} \frac{1}{2} {{/formula}} | ||
81 | {{/aufgabe}} | ||
82 | |||
83 | == Mehrstufige Zufallsexperimente == | ||
84 | |||
85 | {{aufgabe id="Kugelziehung" afb="II" kompetenzen="K5, K6" quelle="C.Karl und A.Frohberger" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
86 | In einer Urne befinden sich zwei rote und drei blaue Kugeln. Ziehe zwei Kugeln nacheinander ohne Zurücklegen. Berechne die Wahrscheinlichkeiten für die folgenden Ereignisse: | ||
87 | (%class=abc%) | ||
88 | 1. Beide Kugeln sind rot. | ||
89 | 1. Eine Kugel ist rot und eine ist blau. | ||
90 | 1. Beide Kugeln sind blau. | ||
91 | *Hinweis: Zeichne ein Baumdiagramm zur Veranschaulichung.* | ||
92 | {{/aufgabe}} | ||
93 | |||
94 | {{aufgabe id="Baumdiagramm" afb="II" kompetenzen="K4, K5" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="8"}} | ||
95 | Ein Glücksrad hat die Farben Rot, Blau und Gelb. Die Wahrscheinlichkeiten sind wie folgt: | ||
96 | Rot: 50% | ||
97 | Blau: 30% | ||
98 | Gelb: 20% | ||
99 | (%class=abc%) | ||
100 | 1. Zeichne ein Baumdiagramm für zwei Umdrehungen des Glücksrads. | ||
101 | 1. Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass es zuerst Rot und dann Blau zeigt. | ||
102 | 1. Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass es zweimal Gelb zeigt. | ||
103 | {{/aufgabe}} | ||
104 | |||
105 | {{aufgabe id="Wahrscheinlichkeitsgeschichten" afb="II" kompetenzen="K1, K3, K6" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
106 | Marie und Sophia ziehen nacheinander Bonbons aus einer Tüte. In der Tüte sind 4 Himbeer- und 6 Zitronenbonbons. | ||
107 | (%class=abc%) | ||
108 | 1. Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass Marie ein Himbeerbonbon zieht und Sophia danach ein Zitronenbonbon. | ||
109 | 1. Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass beide ein Himbeerbonbon ziehen. | ||
110 | 1. Erstelle eine kurze Geschichte, in der diese Wahrscheinlichkeiten vorkommen. | ||
111 | {{/aufgabe}} | ||
112 | |||
113 | {{aufgabe id="Wahrscheinlichkeitskarten" afb="III" kompetenzen="K2, K3, K5" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="8"}} | ||
114 | Denke dir ein Zufallsexperiment aus, bei dem drei verschiedene Ergebnisse a,b,c auftreten können und die folgende Wahrscheinlichkeiten haben: | ||
115 | - Ergebnis a: 0,2 | ||
116 | - Ergebnis b: 0,5 | ||
117 | - Ergebnis c: 0,3 | ||
118 | (%class=abc%) | ||
119 | 1. Beschreibe dein ausgedachtes Experiment und berechne die Gesamtwahrscheinlichkeit, dass mindestens ein Ergebnis eintritt. | ||
120 | 1. Berechne die Gesamtwahrscheinlichkeit dafür, dass ein Ergebnis zweimal in Folge auftritt. | ||
121 | {{/aufgabe}} | ||
122 | |||
123 | {{aufgabe id="Alltagsbeispiele" afb="III" kompetenzen="K3, K5, K6" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
124 | Denke an eine alltägliche Situation, in der Wahrscheinlichkeiten eine Rolle spielen, z.B. Wettervorhersage oder Sportergebnisse. | ||
125 | (%class=abc%) | ||
126 | 1. Beschreibe die Situation und die möglichen Ergebnisse. | ||
127 | 1. Berechne die Wahrscheinlichkeiten für die verschiedenen Ergebnisse. | ||
128 | 1. Erstelle ein Baumdiagramm zur Veranschaulichung. | ||
129 | {{/aufgabe}} | ||
130 | |||
131 | |||
132 | {{aufgabe id="Summen- und Produktregel anwenden" afb="II" kompetenzen="K4, K6" quelle="C. Karl, A. Frohberger" cc="BY-SA" zeit="10"}} | ||
133 | Löse das folgende Rätsel: | ||
134 | |||
135 | Ein Würfel wird dreimal geworfen. Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass mindestens einmal eine Sechs geworfen wird. | ||
136 | (%class=abc%) | ||
137 | 1. Erstelle eine Tabelle, um die möglichen Ergebnisse aufzulisten. | ||
138 | 1. Berechne die Wahrscheinlichkeit, dass keine Sechs geworfen wird, und ziehe die Schlussfolgerung. | ||
139 | {{/aufgabe}} | ||
140 | |||
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142 | {{seitenreflexion bildungsplan="5" kompetenzen="5" anforderungsbereiche="5" kriterien="5" menge="5"/}} | ||
143 | |||
144 | ~{~{/aufgabe}} |