Repetitorium Mathematik â Teil 2 - Treminer.de
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Repetitorium der Mathematik — Teil 2Damit ermittelt man die Mächtigkeit des Ergebnisraums einer geordnetenStichprobe, bei der aus n Kugeln k Kugeln unter Berücksichtigungder Reihenfolge ausgewählt werden zu|Ω| =n!(n − k)!4 Die ungeordnete Stichprobe ohne ZurücklegenAus einem 6 Personen starken Vereinsvorstand sollen 4 Delegierte für die Verbandssitzungper Losentscheid bestimmt werden. Im Gegensatz zu den bisher betrachtetenProblemen spielt hier die Reihenfolge keine Rolle. Ins Urnenmodell übersetzt bedeutetdies: Man zieht aus der Urne 4 Kugeln gleichzeitig, also mit einem Griff.In einem ersten Schritt kann man mit der Produktregel die Anzahl aller Dubletts bestimmen:|Ω 1 | = 6 · 5 · 4 · 3 = 360Allerdings ist bei dieser Berechnungsart die Reihenfolge mit gezählt. Zieht man miteinem Griff 4 Kugeln, dann kann man aus diesen 4 Kugeln jeweils 4 · 3 · 2 · 1 = 4!verschiedene Reihenfolgen bilden. Das bedeutet|Ω| = |Ω 1|4!= 36024 = 15Allgemein lässt sich hieraus die folgende Abzählregel bestimmen: Esgibt die nachstehenden Möglichkeiten für eine ungeordnete Stichproben:(nk)=Diese Regel heisst k über n.n · (n − 1) · ... · (n − k + 1)1 · 2 · ... · k=n!k!(n − k)!6
Repetitorium der Mathematik — Teil 23 Aufgaben zu Wahrscheinlichkeit mit Kombinatorik1. Vor einer Werkstatt stehen 10 verschiedene Personenkraftwagen, die alle reperaturbedürftigsind. Dabei haben 6 Wagen einen Kupplungsschaden. Für den Arbeitstagwählt der Werkstattmeister 5 Kraftwagen für die Reperatur zufällig aus.a) Bestimme wie viele unterschiedliche Möglichkeiten sich für den Meister ergeben.b) Bestimme die Wahrscheinlichkeit dafür, dass der Meister an diesem Tag genauzwei Fahrzeuge mit defekter Kupplung instandsetzten lässt.c) Berechne die Wahrscheinlichkeit dafür, dass an diesem Tag höchstens 4 defekteKupplungen durch die Werkstatt ausgetauscht werden.d) Bestimme durch Berechnung die Wahrscheinlichkeit dafür, dass mindestens 3defekte Kupplungen durch die Werkstatt in Ordnung gebracht werden.2. Bei einem Jugenskirennen starten die Nationen Frankreich, Österreich, Schweiz,Italien und die Bundesrepublik Deutschland. Insgesamt gehen 30 Rennläufer anden Start. Die Bundesrepublik Deutschland stellt davon 6 Rennläufer, die Schweiz,Frankreich und Österreich je 5 Sportler und Italien 4 Skifahrer.a) Berechne, wie viele unterschiedliche Möglichkeiten es bei der Startnummernvergabegeben kann.b) Bestimme, wie viele verschiedene Möglichkeiten das deutsche Team hat.c) Bestimme die Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Rennen von der Schweizeröffnet wird und auch die zwei folgenden Starter aus der Schweiz sind.3. Bei dem beliebten bayerische Kartenspiel Schafkopf wird mit 32 Karten gespielt,wobei jeder Spieler 8 Karten erhält. Die höchsten vier Trumpfkarten sind dabeider Eichel- Ober, der Gras- Ober, der Herz- Ober und der Schell- Ober.a) Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass ein Spieler genau zwei Ober erhält.b) Errechne, mit welcher Wahrscheinlichkeit der Spieler höchstens drei Ober inseinem Blatt besitzt.c) Berechne, mit welcher Wahrscheinlichkeit der Spieler mindestens einen Oberin seinem Blatt findet.4. Bei einem Glücksspiel befinden sich in einer Lostrommel 9 von 1 bis 9 durchnummerierteKugeln. Es werden nacheinander 3 Kugeln gezogen, die Zahl notiert unddie Kugel wieder in die Trommel geworfen. Dadurch ergibt sich nach drei Zügeneine dreistellige Zahl, wobei der erste Zug die Einerziffer, der zweite Zug dieZehnerziffer und der dritte Zug die Hunderterziffer festlegt.7
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<strong>Repetitorium</strong> <strong>de</strong>r <strong>Mathematik</strong> — <strong>Teil</strong> 23 Aufgaben zu Wahrscheinlichkeit mit Kombinatorik1. Vor einer Werkstatt stehen 10 verschie<strong>de</strong>ne Personenkraftwagen, die alle reperaturbedürftigsind. Dabei haben 6 Wagen einen Kupplungsscha<strong>de</strong>n. Für <strong>de</strong>n Arbeitstagwählt <strong>de</strong>r Werkstattmeister 5 Kraftwagen für die Reperatur zufällig aus.a) Bestimme wie viele unterschiedliche Möglichkeiten sich für <strong>de</strong>n Meister ergeben.b) Bestimme die Wahrscheinlichkeit dafür, dass <strong>de</strong>r Meister an diesem Tag genauzwei Fahrzeuge mit <strong>de</strong>fekter Kupplung instandsetzten lässt.c) Berechne die Wahrscheinlichkeit dafür, dass an diesem Tag höchstens 4 <strong>de</strong>fekteKupplungen durch die Werkstatt ausgetauscht wer<strong>de</strong>n.d) Bestimme durch Berechnung die Wahrscheinlichkeit dafür, dass min<strong>de</strong>stens 3<strong>de</strong>fekte Kupplungen durch die Werkstatt in Ordnung gebracht wer<strong>de</strong>n.2. Bei einem Jugenskirennen starten die Nationen Frankreich, Österreich, Schweiz,Italien und die Bun<strong>de</strong>srepublik Deutschland. Insgesamt gehen 30 Rennläufer an<strong>de</strong>n Start. Die Bun<strong>de</strong>srepublik Deutschland stellt davon 6 Rennläufer, die Schweiz,Frankreich und Österreich je 5 Sportler und Italien 4 Skifahrer.a) Berechne, wie viele unterschiedliche Möglichkeiten es bei <strong>de</strong>r Startnummernvergabegeben kann.b) Bestimme, wie viele verschie<strong>de</strong>ne Möglichkeiten das <strong>de</strong>utsche Team hat.c) Bestimme die Wahrscheinlichkeit dafür, dass das Rennen von <strong>de</strong>r Schweizeröffnet wird und auch die zwei folgen<strong>de</strong>n Starter aus <strong>de</strong>r Schweiz sind.3. Bei <strong>de</strong>m beliebten bayerische Kartenspiel Schafkopf wird mit 32 Karten gespielt,wobei je<strong>de</strong>r Spieler 8 Karten erhält. Die höchsten vier Trumpfkarten sind dabei<strong>de</strong>r Eichel- Ober, <strong>de</strong>r Gras- Ober, <strong>de</strong>r Herz- Ober und <strong>de</strong>r Schell- Ober.a) Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass ein Spieler genau zwei Ober erhält.b) Errechne, mit welcher Wahrscheinlichkeit <strong>de</strong>r Spieler höchstens drei Ober inseinem Blatt besitzt.c) Berechne, mit welcher Wahrscheinlichkeit <strong>de</strong>r Spieler min<strong>de</strong>stens einen Oberin seinem Blatt fin<strong>de</strong>t.4. Bei einem Glücksspiel befin<strong>de</strong>n sich in einer Lostrommel 9 von 1 bis 9 durchnummerierteKugeln. Es wer<strong>de</strong>n nacheinan<strong>de</strong>r 3 Kugeln gezogen, die Zahl notiert unddie Kugel wie<strong>de</strong>r in die Trommel geworfen. Dadurch ergibt sich nach drei Zügeneine dreistellige Zahl, wobei <strong>de</strong>r erste Zug die Einerziffer, <strong>de</strong>r zweite Zug dieZehnerziffer und <strong>de</strong>r dritte Zug die Hun<strong>de</strong>rterziffer festlegt.7