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Mengen-Operationen elementar
Beispiel:
Gegeben ist die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Menge A = {4; 5; 9}. Bestimme .
Gegeben sind ja die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Menge A = {4; 5; 9}.
Die Menge
umfasst alle Elemente der Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10},
die nicht in der Menge A={4; 5; 9} sind,
also
= {1; 2; 3; 6; 7; 8; 10}
Mengen-Operationen (allg.)
Beispiel:
Gegeben ist die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Menge B = {4; 5; 7; 9; 10}. Bestimme .
Gegeben sind ja die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Menge B = {4; 5; 7; 9; 10}.
Die Menge
umfasst alle Elemente der Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10},
die nicht in der Menge B={4; 5; 7; 9; 10} sind,
also
= {1; 2; 3; 6; 8}
Mengen-Operationen Wahrscheinlichkeit
Beispiel:
(Alle Sektoren sind Vielfache
von Achtels-Kreisen)
Ein Glücksrad wie rechts abgebildet wird einmal gedreht. Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass die Zahl des gewählten Sektors durch 4 teilbar ist und der Hintergrund dieses Sektors eingefärbt ist.
Gegeben sind ja die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8} und die Mengen A = {1; 2; 3; 4; 6; 7} und B = {4; 8}.
Die Menge
also
Da alle Elemente aus S gleich wahrscheinlich sind, kann man nun die gesuchte Wahrscheinlichkeit über die Anzahl der Elemente der Mengen bestimmen:
P(
Mengen-Operationen Anwendungen
Beispiel:
Gegeben ist die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Mengen A = {1; 4; 7} und B = {1; 5; 6; 7; 9; 10}. Bestimme
Gegeben sind ja die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Mengen A = {1; 4; 7} und B = {1; 5; 6; 7; 9; 10}.
Um die Menge
Die Menge
umfasst alle Elemente der Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10},
die nicht in der Menge B={1; 5; 6; 7; 9; 10} sind,
also
= {2; 3; 4; 8}
Die Menge
also
Vierfeldertafel mit Anzahlen
Beispiel:
In der angezeigten Vierfeldertafel sind in jeder Zelle Anzahlen. Vervollständige die Vierfeldertafel.
In der 1. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
68 + 98 = H(A)
Somit gilt: H(A) = 68 + 98 = 166
| 68 | 98 | 166 | |
| 120 | |||
| 206 |
In der 2. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
98 + H( ∩ ) = 206
Somit gilt: H( ∩ ) = 206 - 98 = 108
| 68 | 98 | 166 | |
| 108 | 120 | ||
| 206 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
166 + 120 = H(B + )
Somit gilt: H(B + ) = 166 + 120 = 286
| 68 | 98 | 166 | |
| 108 | 120 | ||
| 206 | 286 |
In der 2. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H( ∩ B) + 108 = 120
Somit gilt: H( ∩ B) = 120 - 108 = 12
| 68 | 98 | 166 | |
| 12 | 108 | 120 | |
| 206 | 286 |
In der 3. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(B) + 206 = 286
Somit gilt: H(B) = 286 - 206 = 80
| 68 | 98 | 166 | |
| 12 | 108 | 120 | |
| 80 | 206 | 286 |
Somit ist die Vierfeldertafel komplett ausgefüllt.
Vierfeldertafel mit Wahrscheinlichkeiten
Beispiel:
In der angezeigten Vierfeldertafel stehen in jeder Zelle Wahrscheinlichkeiten. Vervollständige die Vierfeldertafel.
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe P(A)+P( ) = P(B)+P( ) = 1 ein, schließlich ist die Wahrscheinlichkeit, dass A gilt oder dass gilt 100%.
| 0,35 | |||
| 0,25 | |||
| 0,55 | 1 |
In der 3. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
P(B) + 0.55 = 1
Somit gilt: P(B) = 1 - 0.55 = 0.45
| 0,35 | |||
| 0,25 | |||
| 0,45 | 0,55 | 1 |
In der 1. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
P(A ∩ B) + 0.25 = 0.45
Somit gilt: P(A ∩ B) = 0.45 - 0.25 = 0.2
| 0,2 | 0,35 | ||
| 0,25 | |||
| 0,45 | 0,55 | 1 |
In der 2. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
0.35 + P( ∩ ) = 0.55
Somit gilt: P( ∩ ) = 0.55 - 0.35 = 0.2
| 0,2 | 0,35 | ||
| 0,25 | 0,2 | ||
| 0,45 | 0,55 | 1 |
In der 1. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
0.2 + 0.35 = P(A)
Somit gilt: P(A) = 0.2 + 0.35 = 0.55
| 0,2 | 0,35 | 0,55 | |
| 0,25 | 0,2 | ||
| 0,45 | 0,55 | 1 |
In der 2. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
0.25 + 0.2 = P( )
Somit gilt: P( ) = 0.25 + 0.2 = 0.45
| 0,2 | 0,35 | 0,55 | |
| 0,25 | 0,2 | 0,45 | |
| 0,45 | 0,55 | 1 |
Somit ist die Vierfeldertafel komplett ausgefüllt.
VFT Anwend. Häufigkeiten
Beispiel:
In einem Monat mit 31 Tagen gab es 13 Tage, an denen keine Schule war. Dummerweise gab es 10 Tage an denen Schule und schönes Wetter war und 5 Tage an denen keine Schule und kein schönes Wetter war. Wieviele schulfreie Tage mit schönem Wetter gab es?
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst zwei Ereignisse A und B definieren:
: Schule
: nicht Schule, also schulfrei
: schönes Wetter
: nicht schönes Wetter, also schlechtes Wetter
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(schönes Wetter) |
(schlechtes Wetter) | ||
|---|---|---|---|
|
(Schule) | 10 | ||
|
(schulfrei) | 5 | 13 | |
| 31 |
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Rechenweg zum Ausfüllen der Vierfeldertafel einblenden
In der 2. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H( ∩ B) + 5 = 13
Somit gilt: H( ∩ B) = 13 - 5 = 8
|
(schönes Wetter) |
(schlechtes Wetter) | ||
|---|---|---|---|
|
(Schule) | 10 | ||
|
(schulfrei) | 8 | 5 | 13 |
| 31 |
In der 1. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
10 + 8 = H(B)
Somit gilt: H(B) = 10 + 8 = 18
|
(schönes Wetter) |
(schlechtes Wetter) | ||
|---|---|---|---|
|
(Schule) | 10 | ||
|
(schulfrei) | 8 | 5 | 13 |
| 18 | 31 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(A) + 13 = 31
Somit gilt: H(A) = 31 - 13 = 18
|
(schönes Wetter) |
(schlechtes Wetter) | ||
|---|---|---|---|
|
(Schule) | 10 | 18 | |
|
(schulfrei) | 8 | 5 | 13 |
| 18 | 31 |
In der 1. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
10 + H(A ∩ ) = 18
Somit gilt: H(A ∩ ) = 18 - 10 = 8
|
(schönes Wetter) |
(schlechtes Wetter) | ||
|---|---|---|---|
|
(Schule) | 10 | 8 | 18 |
|
(schulfrei) | 8 | 5 | 13 |
| 18 | 31 |
In der 3. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
18 + H( ) = 31
Somit gilt: H( ) = 31 - 18 = 13
|
(schönes Wetter) |
(schlechtes Wetter) | ||
|---|---|---|---|
|
(Schule) | 10 | 8 | 18 |
|
(schulfrei) | 8 | 5 | 13 |
| 18 | 13 | 31 |
Somit ist die Vierfeldertafel komplett ausgefüllt.
|
(schönes Wetter) |
(schlechtes Wetter) | ||
|---|---|---|---|
|
(Schule) | 10 | 8 | 18 |
|
(schulfrei) | 8 | 5 | 13 |
| 18 | 13 | 31 |
Der gesuchte Wert, Anzahl schulfreie schöne Tage, ist also 8.
VFT Anwend. prozentual (leichter)
Beispiel:
Mit der Arbeit des Regierungschefs eines Staates sind von den Anhängern seiner eigenen Partei, deren Anteil 25% der Bevölkerung ausmacht, 44% zufrieden. Bei denen, die aber keine Anhängern dessen Partei sind, liegen die Zustimmungswerte nur bei 23%. Wie viel Prozent der Bevölkerung sind insgesamt mit der Arbeit des Regierungschefs zufrieden?
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst zwei Ereignisse A und B definieren:
: eigene Partei
: nicht eigene Partei, also andere Partei
: zufrieden
: nicht zufrieden, also unzufrieden
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(zufrieden) |
(unzufrieden) | ||
|---|---|---|---|
|
(eigene Partei) | 0,25 | ||
|
(andere Partei) | |||
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe + = + = 1 ein, schließlich ist die Wahrscheinlichkeit, dass gilt oder dass gilt 100%.
Dann tragen wir alle direkt aus dem Text entnehmbaren und die dadurch berechenbaren Wahrscheinlichkeiten in die Vierfeldertafel ein.
|
(zufrieden) |
(unzufrieden) | ||
|---|---|---|---|
|
(eigene Partei) | 0,25 | ||
|
(andere Partei) | 0,75 | ||
| 1 |
Aus der Information von der Teilgruppe mit "eigene Partei" sind es
44% kann man die Wahrscheinlichkeit
=
0,25 ⋅
0,44 =
0,11 berechnen.
|
(zufrieden) |
(unzufrieden) | ||
|---|---|---|---|
|
(eigene Partei) | 0,11 | 0,25 | |
|
(andere Partei) | 0,75 | ||
| 1 |
Aus der Information von der Teilgruppe mit "andere Partei" sind es
23% kann man die Wahrscheinlichkeit
|
(zufrieden) |
(unzufrieden) | ||
|---|---|---|---|
|
(eigene Partei) | 0,11 | 0,25 | |
|
(andere Partei) | 0,1725 | 0,75 | |
| 1 |
Jetzt können wir wieder die restlichen Wahrscheinlichkeiten einfach mit der Vierfeldertafel berechnen:
|
(zufrieden) |
(unzufrieden) | ||
|---|---|---|---|
|
(eigene Partei) | 0,11 | 0,14 | 0,25 |
|
(andere Partei) | 0,1725 | 0,5775 | 0,75 |
| 0,2825 | 0,7175 | 1 |
Der gesuchte Wert, Zustimmungsquote insgesamt, ist also 0.2825 = 28.25%.
VFT Anwend. prozentual (schwerer)
Beispiel:
Bei einer neuen Viruskrankkeit, geht man davon aus, dass 2,58% der Bevölkerung diese nicht überleben. In einem Land sind 92% der Bevölkerung nicht älter als 80 Jahre. Von denen, die die Viruskrankheit nicht überleben, sind 46,51% über 80 Jahre alt. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein zufällig ausgewählter Infizierter nicht älter als 80 ist und die Krankheit überlebt?
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst zwei Ereignisse A und B definieren:
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(sterben) |
(überleben) | ||
|---|---|---|---|
|
(über 80) | |||
|
(höchstens 80) | 0,92 | ||
| 0,0258 |
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe
Dann tragen wir alle direkt aus dem Text entnehmbaren und die dadurch berechenbaren Wahrscheinlichkeiten in die Vierfeldertafel ein.
|
(sterben) |
(überleben) | ||
|---|---|---|---|
|
(über 80) | 0,08 | ||
|
(höchstens 80) | 0,92 | ||
| 0,0258 | 0,9742 | 1 |
Aus der Information von der Teilgruppe mit "sterben" sind es
46.51% kann man die Wahrscheinlichkeit
|
(sterben) |
(überleben) | ||
|---|---|---|---|
|
(über 80) | 0,012 | 0,08 | |
|
(höchstens 80) | 0,92 | ||
| 0,0258 | 0,9742 | 1 |
Jetzt können wir wieder die restlichen Wahrscheinlichkeiten einfach mit der Vierfeldertafel berechnen:
|
(sterben) |
(überleben) | ||
|---|---|---|---|
|
(über 80) | 0,012 | 0,068 | 0,08 |
|
(höchstens 80) | 0,0138 | 0,9062 | 0,92 |
| 0,0258 | 0,9742 | 1 |
Der gesuchte Wert, die Wahrscheinlichkeit für unter 80 Jahre und Krankheit überleben, ist also 0.9062 = 90.62%.
bedingte Wahrsch. (nur Zahlen)
Beispiel:
Gegeben ist die vollständige Vierfeldertafel. Berechne die bedingte Wahrscheinlichkeit
| | | ||
|---|---|---|---|
| | 41 | 105 | 146 |
| | 91 | 76 | 167 |
| 132 | 181 | 313 |
Wir müssen also beim Baumdiagramm zuerst ( - also links - ) die Wahrscheinlichkeiten, ob
(Danach geht's dann ja - je nach Ausgang von
Wenn man die bekannten Werte der Vierfeldertafel ins Baumdiagramm einträgt, so erkennt man folgende Gleichung:
oder hier im speziellen:
also
bedingte Wahrsch. (nur Prozente)
Beispiel:
Gegeben ist die vollständige Vierfeldertafel. Berechne die bedingte Wahrscheinlichkeit
| | | ||
|---|---|---|---|
| | 0,64 | 0,23 | 0,87 |
| | 0,1 | 0,03 | 0,13 |
| 0,74 | 0,26 | 1 |
Wir müssen also beim Baumdiagramm zuerst ( - also links - ) die Wahrscheinlichkeiten, ob
(Danach geht's dann ja - je nach Ausgang von
Wenn man die bekannten Werte der Vierfeldertafel ins Baumdiagramm einträgt, so erkennt man folgende Gleichung:
oder hier im speziellen:
0,74 ⋅ x
= 0,64 = |:0,74
also
bedingte Wahrsch. Anwendungen
Beispiel:
Ein Marktforschungsinstitut untersucht die Verbreitung einer Handy-App und kommt dabei zu folgenden Ergebnissen. Insgesamt ist die App auf 29,8% aller Smartphones installiert. Auf den iPhones ist sie sogar auf 46% der Geräte installiert. Bei der Untersuchung waren 19% aller Smartphones iPhones. Ein Bekannter erzählt, dass er die App installiert hat. Wie groß ist dann die Wahrscheinlichkeit, dass dieser ein iPhones hat?
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst zwei Ereignisse A und B definieren:
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(installiert) |
(nicht installiert) | ||
|---|---|---|---|
|
(iPhone) | 0,19 | ||
|
(anderes Smartphone) | |||
| 0,298 |
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe
Dann tragen wir alle direkt aus dem Text entnehmbaren und die dadurch berechenbaren Wahrscheinlichkeiten in die Vierfeldertafel ein.
|
(installiert) |
(nicht installiert) | ||
|---|---|---|---|
|
(iPhone) | 0,19 | ||
|
(anderes Smartphone) | 0,81 | ||
| 0,298 | 0,702 | 1 |
Mit Hilfe des Baumdiagramms kann man aus der Information
von der Teilgruppe mit "iPhone" sind es 46%, also
die Wahrscheinlichkeit
berechnen.
|
(installiert) |
(nicht installiert) | ||
|---|---|---|---|
|
(iPhone) | 0,0874 | 0,19 | |
|
(anderes Smartphone) | 0,81 | ||
| 0,298 | 0,702 | 1 |
Jetzt können wir wieder die restlichen Wahrscheinlichkeiten einfach mit der Vierfeldertafel berechnen:
|
(installiert) |
(nicht installiert) | ||
|---|---|---|---|
|
(iPhone) | 0,0874 | 0,1026 | 0,19 |
|
(anderes Smartphone) | 0,2106 | 0,5994 | 0,81 |
| 0,298 | 0,702 | 1 |
Gesucht ist ja "die Wahrscheinlichkeit. dass ein Handy mit der App ein iPhone ist", also die Wahrscheinlichkeit für
Um diese Wahrscheinlichkeit (bzw. prozentualer Anteil) zu bestimmmen, müssen wir nun das Baumdiagramm anders rum zeichnen. Das ist ja aber kein Problem, weil wir bereits die fertige Vierfeldertafel ausgefüllt haben.
Wir müssen also beim Baumdiagramm zuerst ( - also links - ) die Wahrscheinlichkeiten, ob
(Danach geht's dann ja - je nach Ausgang von
Wenn man die bekannten Werte der Vierfeldertafel ins Baumdiagramm einträgt, so erkennt man folgende Gleichung:
oder hier im speziellen:
0,298 ⋅ x
= 0,0874 = |:0,298
also
Der gesuchte Wert (die Wahrscheinlichkeit. dass ein Handy mit der App ein iPhone ist) ist also 0,2933 = 29,33%.
Stochast. Unabhängigkeit Anwendungen
Beispiel:
Ein Fahrradhändler hat in einem Jahr 2300 Fahrräder verkauft. Davon waren 774 Mountainbikes ohne zusätzlichen Elektroantrieb. Insgesamt wurden 966 E-Bikes verkauft. Von den Rädern, die kein Mountainbike sind, wurden insgesamt (E-Bike und andere zusammen) 1304 Stück verkauft. Vervollständige die Vierfeldertafel und entscheide damit, ob die beiden Ereignisse "Mountainbike" und "E-Bike" stochastisch unabhängig sind.
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst unsere Ergebnisse A und B definieren:
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 966 | ||
|
(kein E-Bike) | 774 | ||
| 1304 | 2300 |
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Rechenweg zum Ausfüllen der Vierfeldertafel einblenden
In der 3. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(B) + 1304 = 2300
Somit gilt: H(B) = 2300 - 1304 = 996
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 966 | ||
|
(kein E-Bike) | 774 | ||
| 996 | 1304 | 2300 |
In der 1. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(A ∩ B) + 774 = 996
Somit gilt: H(A ∩ B) = 996 - 774 = 222
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 222 | 966 | |
|
(kein E-Bike) | 774 | ||
| 996 | 1304 | 2300 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
966 + H(
Somit gilt: H(
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 222 | 966 | |
|
(kein E-Bike) | 774 | 1334 | |
| 996 | 1304 | 2300 |
In der 1. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
222 + H(A ∩
Somit gilt: H(A ∩
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 222 | 744 | 966 |
|
(kein E-Bike) | 774 | 1334 | |
| 996 | 1304 | 2300 |
In der 2. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
774 + H(
Somit gilt: H(
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 222 | 744 | 966 |
|
(kein E-Bike) | 774 | 560 | 1334 |
| 996 | 1304 | 2300 |
Somit ist die Vierfeldertafel komplett ausgefüllt.
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 222 | 744 | 966 |
|
(kein E-Bike) | 774 | 560 | 1334 |
| 996 | 1304 | 2300 |
Um zu überprüfen, ob die beiden Ereignisse A (E-Bike) und B (Mountainbike) stochatisch unabhängig sind, müssen wir die absoluten Zahlen zuerst in relative Häufigkeiten umwandeln. Dazu teilen wir einfach alle Zellen durch den Gesamtwert in der rechten unteren Zelle: 2300. und runden diese auf drei Stellen hinter dem Komma. Wir erhalten so erhalten:
|
|
| ||
|---|---|---|---|
|
| 0,097 | 0,323 | 0,42 |
|
| 0,337 | 0,243 | 0,58 |
| 0,433 | 0,567 | 1 |
Jetzt können wir P(A)=0.42 mit P(B)=0.433 multiplizieren um zu überprüfen, ob dieses Produkt ungefähr den gleichen Wert hat wie
P(A ∩ B)=0.097, also:
P(A) ⋅ P(B) = 0.42 ⋅ 0.433 = 0.1819 ≈ 0.182
≠ 0.097 = P(A ∩ B),
A und B sind also stochastisch abhängig.
Stochast. Unabhängigkeit rückwärts
Beispiel:
Vervollständige die Vierfeldertafel so, dass die beiden Ereignisse A und B stochastisch unabhängig sind.
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe
|
|
| ||
|---|---|---|---|
|
| 0,6715 | ||
|
| 0,15 | ||
| 1 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
P(A) + 0.15 = 1
Somit gilt: P(A) = 1 - 0.15 = 0.85
|
|
| ||
|---|---|---|---|
|
| 0,6715 | 0,85 | |
|
| 0,15 | ||
| 1 |
Weil wir ja wissen, dass die beiden Ereignisse A und B (und damit auch
also 0.85 ⋅
somit gilt:
|
|
| ||
|---|---|---|---|
|
| 0,6715 | 0,85 | |
|
| 0,15 | ||
| 0,79 | 1 |
Jetzt können wir einfach mit den Summen die Vierfeldertafel vollends wie üblich füllen.
|
|
| ||
|---|---|---|---|
|
| 0,1785 | 0,6715 | 0,85 |
|
| 0,0315 | 0,1185 | 0,15 |
| 0,21 | 0,79 | 1 |
