Erwartungswert (Binomialverteilung)

Erste Frage Aufrufe: 1908     Aktiv: 01.11.2020 um 14:28

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Wenn ich bei einem Bernoulliexperiment den Erwartungswert μ berechne und eine ungerade Zahl erhalte (z.B. 7,6 ), rechne ich normalerweise einmal die Wahrscheinlichkeit für 7 und einmal die Wahrscheinlichkeit für 6 aus. Der Wert mit der höheren WS ist dann mein Erwartungswert. Aber was mache ich, wenn die WS für beide Werte identisch ist?

 

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Der Erwartungswert muss keine ganze Zahl sein. Wenn bei der Berwchnung \(\mu=7.6\) rauskommt, dann hat dein Erwartungswert den Wert 7,6. Beispielsweise ist der Erwartungswert für die Anzahl von 'Zahl' bei einmaligem Münzwurf \(0.5\), denn wenn ich sehr oft eine Münze werfe, erwarte ich, dass \(\frac{\text{Anzahl Zahl}}{\text{Anzahl Versuche}}\) gegen \(0.5\) strebt. Der Erwartungswert heißt nicht, dass bei einem "durchschnittlichen" Versuch genau der Erwartungswert eintritt, sondern er gibt den erwarteten Durchschnitt der Zufllasgröße nach vielen Versuchen an. Du kannst ihn also einfach so stehen lassen, wie er aus der Rechnung kommt.

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Ich glaube ich habe die Begrifflichkeiten ungenau genannt. Ihr habt natürlich Recht, dass der Erwartungswert nach der Formel auch Kommazahlen sein kann. Im Mathebuch steht allerdings noch dazu: "Es kann sein, dass μ nicht ganzzahlig ist. Dann liegt das Maximum bei einem der ganzzahligen Werte daneben". Mit "Maximum" ist doch der Erwartungswert gemeint oder?
  ─   soso882 01.11.2020 um 01:29

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Werfe ich 10 mal auf einen Basketballkorb und treffe erfahrungsgemäß in 75 % aller Fälle, dann ist der Erwartungswert für die zehn Würfe 10*0,75=7,5. Ich erwarte also im Durchschnitt bei vielen Zehnerserien 7,5 Treffer pro 10 Versuche.

Was ich nun auch weiß, ist, dass bei einem Durchgang von zehn Würfen entweder die Wahrscheinlichkeit für 7 oder für 8 Treffer am größten ist, 7,5 Treffer sind ja nicht möglich. Und wenn mich das interessiert oder das gefragt ist, kann ich das auch ausrechnen, aber der Erwartungswert bleibt deshalb trotzdem 7,5. Deshalb hat es auch keine Auswirkungen auf den Erwartungswert, wenn die Wahrscheinlichkeit für 7 Treffer gleich groß sein sollte wie die für 8 Treffer. Der Erwartungswert bleibt 7,5.

Verständlich? :-)

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Ich glaube ich habe die Begrifflichkeiten ungenau genannt. Ihr habt natürlich Recht, dass der Erwartungswert nach der Formel auch Kommazahlen sein kann. Im Mathebuch steht allerdings noch dazu: "Es kann sein, dass μ nicht ganzzahlig ist. Dann liegt das Maximum bei einem der ganzzahligen Werte daneben". Mit "Maximum" ist doch der Erwartungswert gemeint oder?   ─   soso882 01.11.2020 um 01:29

Nein, mit Maximum ist nicht der Erwartungswert gemeint. Der Erwartungswert beschreibt die Zahl, welche die Zufallsvariable X bei häufiger Wiederholung des Zufallsversuch IM DURCHSCHNITT annimmt. Das wollte ich mit dem Beispiel veranschaulichen. Werfe ich viele Zehnerserien Bälle auf den Korb, dann erwarte ich einen Trefferdurchschnitt von 7,5. Das ist der Erwartungswert. Welche Trefferzahl dagegen bei EINER Zehnerserie die größte Wahrscheinlichkeit hat, ist eine andere Frage. Das ist dann in meinem Beispiel entweder 7 oder 8. Hab ich nicht ausgerechnet. Angenommen es wäre die 8, dann wäre nicht richtig zu sagen, ich erwarte bei 10 Würfen 8 Treffer. 8 Treffer hätte zwar bei zehn Würfen dann die größte Wahrscheinlichkeit, ist deshalb aber nicht der Erwartungswert, das gibt meine Trefferquote von 75 % nicht her. Sonst könnte ich ja auch aus daraus schließen, ich hätte bei 100 Würfen 80 Treffer. Da wäre der Erwartungswert ja aber offensichtlich 100*0,75=75.
Hab gerade in mehrere Schulbücher geschaut und finde das zum Teil tatsächlich manchmal ungeschickt formuliert. Allerdings hab ich KEIN Beispiel gesehen, wo zuerst der Erwartungswert berechnet wurde, als Kommazahl, zb 4,7, wo dann berechnet wurde, dass zb bei 5 die Wahrscheinlichkeit am größten ist, und dann auch gesagt wurde, 5 wäre der Erwartungswert. Da steht dann immer Erwartungswert ist 4,7 und bei 5 ist die Wahrscheinlichkeit am größten.
Jetzt geklärt? :-)
  ─   andima 01.11.2020 um 10:31

Uh perfekt, danke dir!! Jetzt hab ichs verstanden :)   ─   soso882 01.11.2020 um 14:28

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