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Aufgabe:

Eine Los-Trommel in einem Freizeitpark, mit immer gleichbleibend eingestellter Wahrscheinlichkeit für einen 10.000€ Hauptgewinn, die dort seit exakt fünf Jahren in Betrieb ist und immer die gleiche Anzahl an stets gleichmäßig durchmischten Nieten/Hauptgewinnen enthält, weil sofort bei Entnahme einer Niete/Hauptgewinns entsprechend eine neue Niete/Hauptgewinn automatisch in die Trommel fällt, hat in diesen letzten exakt fünf Jahren insgesamt 22 Hauptgewinne ausgespuckt.

Wir wissen nichts über die Anzahl der Lose in der Los-Trommel, noch das genaue Verhältnis von Nieten und Hauptgewinnen. Wir wissen nur, dass 22 Hauptgewinne in exakt fünf Jahren gezogen wurden. An dieser Los-Trommel versuchen Sonntags das ganze Jahr über, einmal die Woche, also insgesamt 52x im Jahr, immer gleich viele, nämlich exakt 638 zufällig ausgewählte Besitzer ausgeloster Eintrittskarten-Seriennummern ihr Glück.

Nun ist am ersten Sonntag, im sechsten Jahr, Sonntags-Ausflügler Otto dran; seine Eintrittskarten-Seriennummer wurde ausgelost und er ist einer von 638 Menschen die an diesem Sonntag vortreten und ein Los ziehen dürfen.

Wie groß ist nun die Wahrscheinlichkeit für Otto, bezogen auf die bisherige Gesamtanzahl von ausgespuckten 22 Hauptgewinnen in den letzten exakt fünf Jahren, dass er nun einen Hauptgewinn zieht, wenn in den letzten fünf Jahren, also an insgesamt 260 Sonntagen jeweils 638 Menschen ein Los zogen, und dabei insgesamt 22 Hauptgewinne gezogen wurden?


Problem/Ansatz:

Ich glaube es zu wissen, befürchte aber ich mache da einen Denkfehler?
638 Menschen ziehen 52 mal im Jahr ein Los, also insgesamt in fünf Jahren =
638 x 52 x 5 = 165.880 gezogene Lose. Von diesen 165.880 Losen waren 22 Lose Hauptgewinne, also waren ca. 0,013% (22 geteilt durch 1658,80) der 165.880 Lose ein Hauptgewinn. Also liegt für Otto die Wahrscheinlichkeit einen Hauptgewinn zu ziehen, wenn er EIN Los ziehen darf, bei ca. 0,013%? Wenn er zwei Lose ziehen dürfte, ca. 0,026%? Wenn er drei Lose ziehen dürfte, ca. 0,039%, usw.?

Ist das so korrekt?

Avatar vor von

Ich würde sagen, das ist korrekt.

Sehe ich auch so.

Es ist vielmehr in zweifacher Hinsicht falsch.

Hallo willyengland,

Danke für die Rückmeldung und Ihre Zeit. :)

Das Raunen des Raunenden bezieht sich wahrscheinlich auf Deine Vermutung zum zwei- und dreifachen Ziehen (was aber in der Aufgabe gar nicht gefragt worden ist).

Hallo döschwo,


also ist die Wahrscheinlichkeit bei nur einem gezogenen Los mit ca. 0,013% korrekt, beim zwei- dreifachen ziehen aber falsch?


Danke für die Rückmeldung und Ihre Zeit. :)

Das denke ich. Es wäre dann, mit der Formel der Binomialverteilung,


\( \displaystyle p = \binom{2}{1} \cdot \left(\frac{22}{165880}\right)^1 \cdot \left(1-\frac{22}{165880}\right)^{2-1} \)     bei zweimaligem Ziehen


\( \displaystyle p = \binom{3}{1} \cdot \left(\frac{22}{165880}\right)^1 \cdot \left(1-\frac{22}{165880}\right)^{3-1} \)     bei dreimaligem Ziehen


weil Otto Thundertentronck einmal den Hauptgewinn und (n-1) mal nicht den Hauptgewinn ziehen würde, wobei der Hauptgewinn an n verschiedenen Versuchen gezogen werden kann, was mit dem Binomialkoeffizienten abgebildet wird. (Meine Formel geht von genau 1 Hauptgewinn aus; man könnte auch überlegen, ob Du "1 oder 2" bzw. "1 oder 2 oder 3" Hauptgewinne gemeint hast.)

(Meine Formel geht von genau 1 Hauptgewinn aus; man könnte auch überlegen, ob Du "1 oder 2" bzw. "1 oder 2 oder 3" Hauptgewinne gemeint hast.)

Wieviele Hauptgewinne in der Lostrommel sind, ob nun nur genau einer oder X, wissen wir ja nicht.

Es wird in der Aufgabenstellung geschildert, dass nach jedem Hauptgewinn ein neuer hineingelegt wird. Also besteht die Möglichkeit, dreimal hintereinander einen zu ziehen.

Es wird in der Aufgabenstellung geschildert, dass nach jedem Hauptgewinn ein neuer hineingelegt wird. Also besteht die Möglichkeit, dreimal hintereinander einen zu ziehen.

Stimmt. Sie haben recht.

1 Antwort

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22/(638·52·5) = 1/7540 ≈ 0.0001326 = 0.01326%

Beachte, dass dies der Erwartungswert für Otto ist, mit seinem Los ein Gewinn zu ziehen. Wahrscheinlichkeiten darf man als Antwort auch als gekürzten Bruch angeben.

In der Oberstufe lernt man später auch noch, in welchem Konfidenzintervall die Gewinnwahrscheinlichkeit zu 99% liegt.

Wenn er zwei Lose ziehen dürfte, ca. 0,026%? Wenn er drei Lose ziehen dürfte, ca. 0,039%, usw.?

Dann liegt die Gewinnwahrscheinlichkeit bei 10000 Losen bei ca. 133%. Du merkst schon selber, dass an der Rechnung etwas nicht stimmen kann, denn eine Wahrscheinlichkeit von über 100% (sicherer Gewinn) ist nicht möglich.

Avatar vor von 494 k 🚀

Hallo Der_Mathecoach,

vielen Dank für die Antwort und Ihre viele Zeit die Sie hier investieren um zu helfen.
Das ist ja nicht selbstverständlich. *TOP*

Grüße

In der 10 Klasse Gymnasium sollte man noch berechnen können, bei wie viel Ziehungen zu 50% (mindestens) ein Gewinn dabei ist.

In der 10 Klasse Gymnasium sollte man noch berechnen können, bei wie viel Ziehungen zu 50% (mindestens) ein Gewinn dabei ist.

Ich versuch mich mal ^^

165880 Ziehungen : 22 Hauptgewinne = 7540 Ziehungen pro 1 Hauptgewinn

Bei 7540 Losziehungen ist also im Schnitt zu 100% ein Hauptgewinn dabei.

geteilt durch 2 = 3770.

Also ist (im Schnitt, positive/negative Varianz, die um den Erwartungswert schwingt jetzt mal aussen vor gelassen) nach 3770 Losziehungen zu 50% min. ein Hauptgewinn dabei?

Der Ansatz sieht dafür leider wie folgt aus:

P(X ≥ 1) = 1 - P(X = 0) = 1 - (1 - 1/7540)^n ≥ 0.5

Damit kommt man auf ein n von ca. 5226 Ziehungen. Bei 5226 sollte also zu 50% mindestens ein Gewinn dabei sein.

Später bezeichnet man diese Art von Aufgaben auch als mindestens dreimal mindestens Aufgaben. Zur Vereinfachung habe ich zwei der drei Mindestens weggelassen.

Du gehst wieder fälschlicher Weise davon aus dass wenn sich die Anzahl der Ziehungen verdoppelt sich auch die Gewinnwahrscheinlichkeit verdoppelt. Das ist leider falsch.

Du darfst bei meinem Würfelspiel 1 mal Würfeln. Bei einer 6 gewinnst du. Wie groß ist deine Gewinnwahrscheinlichkeit bei 1nem Wurf.

Bei einem alternativen Würfelspiel darfst du 2 mal Würfeln. Bei mindestens einer 6 gewinnst du. Wie groß ist dabei deine Gewinnwahrscheinlichkeit?

Sind die Antworten 1/6 und 2/6 = 1/3 oder sind es andere Wahrscheinlichkeiten?

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