Wahrscheinlichkeit durch Simulation ermitteln

Aufrufe: 818     Aktiv: 22.04.2020 um 15:25

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Es geht um Aufgabenteil b). Ich weiß, wie ich die Berechnung mithilfe der Binomialverteilung mache, jedoch verstehe ich die Ermittlung durch Simulation nicht. 

Wie führt mach so eine Simulation durch und welche Annahme muss ich dazu machen?

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Schüler, Punkte: 46

 
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Mit einer Funktion Zufallszahl kannst du eine zufällige Zahl zwischen 0 und 1 erzeugen. Das würde ja ungefähr dem Raten entsprechen. Nun ist die Wahrscheinlichkeit eine Antwort richtig zu raten gerade \( \frac{1}{5} = 0,2 \).


Das ganze muss man nun natürlich in eine Bedingung packen:

Wenn die generierte Zufallszahl zwischen 0 und 0,2 liegt, dann ist die Frage richtig beantwortet, also gibt es einen Punkt. Wenn sie zwischen 0,2 und 1 liegt, dann ist die Frage falsch beantwortet und es gibt keinen Punkt.

Damit simulierst du sozusagen, ob eine Frage richtig geraten wird. Da in deiner Klausur 50 Fragen zu beantworten sind, musst du das also 50 mal ausführen und anschließend die gesammelten Punkte addieren.

Für eine Wahrscheinlichkeitsverteilung musst die gesamte Simulation mehrfach wiederholen (z.B. 1.000 / 10.000 Durchläufe).

Anschließend hättest du eine Häufigkeit, wie oft welche Punktzahl erreicht wurde. Teilst du das nun durch die Anzahl der Simulationen hast du jeweils eine relative Häufigkeit. Diese relative Häufigkeit ist die simulierte Wahrscheinlichkeit einer Punktzahl, die du dann wiederum mit den Wahrscheinlichkeiten der Binomialverteilung vergleichen kannst.

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M.Sc., Punkte: 6.68K

 

Danke!   ─   annie 22.04.2020 um 15:25

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Ich vermute es zielt hierbei auf die Eigenschaften der Binomialverteilung ab:

1. Feste Anzahl von Versuchen (hier 50)

2. Die Wahrscheinlichkeit für eine richtige Antwort muss konstant sein (p)

3. Die einzelnen Fragen müssen stochastisch unahängig voneinander sein

4. Es darf nur zwischen 2 möglichen Ausgängen "richtig" / "falsch" unterschieden werden.

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M.Sc., Punkte: 6.68K

 

Das ergibt Sinn, Danke!
Ich verstehe jedoch immer noch nicht, wie ich eine Simulation durchführen soll..
  ─   annie 22.04.2020 um 14:01

Was habt ihr denn aktuell als Themen und was hast du für Simulationsvorwissen?   ─   el_stefano 22.04.2020 um 14:46

Ich denke so eine Simulation kannst du sehr gut mit einem einfachen Computerprogramm (Python, etc.) oder sogar mit Excel durchführen. Je nach deinem Wissen und Bedarf.   ─   el_stefano 22.04.2020 um 14:53

Wir machen gerade Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung und haben jetzt konkret Binomialverteilung als Thema. Wir haben noch keine Simulationen gemacht, deshalb weiß ich mit der Aufgabe nicht viel anzufangen   ─   annie 22.04.2020 um 14:53

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