Unabhängigkeit und Multiplikationssatz

Über diese Lektion

Jahrgangsstufe 11 › Bedingte Wahrscheinlichkeit

Für ein PDF wähle im Druckdialog „Als PDF speichern“.

Unabhängigkeit und Multiplikationssatz

Bedingte Wahrscheinlichkeit. bedingte Wahrscheinlichkeit, Vierfeldertafel, Baumdiagramm, stochastische Unabhängigkeit, Korrelation, Kausalität

Aufwärmen

Drei schnelle Fragen zu früheren Lektionen.

Entdecken

Aus einem Kartenspiel mit 52 Karten wird eine Karte gezogen. Ändert das Wissen, dass sie Herz ist, die Wahrscheinlichkeit für einen König?

  1. Nein
  2. Ja

Die Grundidee

Unabhängige Ereignisse beeinflussen sich nicht.

AA und BB sind stochastisch unabhängig, wenn PB(A)=P(A)P_B(A) = P(A) gilt, gleichbedeutend P(A∩B)=P(A)⋅P(B)P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B). Allgemein gilt P(A∩B)=P(A)⋅PA(B)P(A \cap B) = P(A) \cdot P_A(B). Ziehen ohne Zurücklegen ist abhängig.

Beispiel

Zwei Karten ohne Zurücklegen: P(zwei Asse).

P(Ass)=452P(\text{Ass}) = \tfrac{4}{52}
Erster Zug.
PAss(Ass)=351P_{\text{Ass}}(\text{Ass}) = \tfrac{3}{51}
Noch 3 Asse unter 51 Karten.
452⋅351=1221\tfrac{4}{52} \cdot \tfrac{3}{51} = \tfrac{1}{221}
Multiplizieren.

Du bist dran

Jetzt du: zwei unabhängige Ereignisse mit den Wahrscheinlichkeiten 0,5 und 0,3. P(beide).

0,150{,}15
0,5 · 0,3.

Üben ★

  1. Zwei unabhängige Maschinen fallen mit den Wahrscheinlichkeiten 0,8 und 0,7 aus. Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass beide ausfallen.
  2. Zwei unabhängige Maschinen fallen mit den Wahrscheinlichkeiten 0,7 und 0,4 aus. Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass beide ausfallen.
  1. P(A) = 3/10, P(B) = 6/10 und P(A ∩ B) = 18/100. Sind A und B unabhängig?
    1. Ja: P(A ∩ B) = P(A) · P(B)
    2. Nein, weil P(A ∩ B) > 0
    3. Das lässt sich nicht entscheiden

Vorsicht!

Üben ★★

  1. In einem Beutel sind 5 rote und 3 blaue Kugeln. Zwei werden ohne Zurücklegen gezogen. Bestimme P(beide rot).
  2. In einem Beutel sind 6 rote und 7 blaue Kugeln. Zwei werden ohne Zurücklegen gezogen. Bestimme P(beide rot).

Abschlusscheck

Drei Fragen zum Abschluss: Sitzt es?

  1. Zwei unabhängige Maschinen fallen mit den Wahrscheinlichkeiten 0,8 und 0,7 aus. Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass beide ausfallen.
  2. Zwei unabhängige Maschinen fallen mit den Wahrscheinlichkeiten 0,7 und 0,4 aus. Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass beide ausfallen.
  3. Zwei unabhängige Maschinen fallen mit den Wahrscheinlichkeiten 0,3 und 0,5 aus. Bestimme die Wahrscheinlichkeit, dass beide ausfallen.

Merkkarte

Unabhängigkeit

  • Unabhängig: P(A∩B)=P(A)⋅P(B)P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B).
  • Allgemein: P(A)⋅PA(B)P(A) \cdot P_A(B).

Achtung: Ohne Zurücklegen die zweite Wahrscheinlichkeit anpassen.

CC BY-SA 4.0