MathProf - Zufallsexperimente - Zufallsversuch - Münzwurf - Simulator
Fachthemen: Münzwurf und Würfeln
MathProf - Stochastik - Statistik - Software für interaktive Mathematik zum Lösen verschiedenster Aufgaben und zur Visualisierung relevanter Sachverhalte mittels Simulationen, 2D- und 3D-Animationen für die Schule, das Abitur, das Studium sowie für Lehrer, Ingenieure, Wissenschaftler und alle die sich für Mathematik interessieren.
Online-Hilfe
für das Modul zur Durchführung von Zufallsexperimenten am
Beispiel des Münzwurf-Experiments (Kopf oder Zahl) und des Würfelproblems.
In diesem Teilprogramm erfolgt das Berechnen der Wahrscheinlichkeiten des Eintretens bestimmter Zustände (Häufigkeiten) beim Durchführen derartiger Experimente.
Beispiele, welche Aufschluss über die Verwendbarkeit und Funktionalität
dieses Programmmoduls geben, sind implementiert.
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Themen und Stichworte zu diesem Modul:Münzwurf - Experiment - Würfelexperiment - Häufigkeit - Wahrscheinlichkeit - Erwartungswert - Rechner - Wahrscheinlichkeitsrechner - Simulator - Berechnen - Ergebnismenge - Tabelle - Liste - Auswerten - Auswertung - Münze werfen - Beispiele - Würfel - Münze - Pasch - Paschzahlen - Würfelwurf - Würfel werfen 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8 - 9 - 10 - Sechs - Sechser - 6er - Würfeln - Programm - Entscheidung - Formel - Generator - Kopf - Zahl - Stochastik - Doppelsechs - Was ist - Was sind - Wieviel - Wie viel - Welche - Welcher - Welches - Wodurch - Bedeutung - Was bedeutet - Einführung - Erklärung - Einfach erklärt - Beschreibung - Arbeitsblatt - Arbeitsblätter - Unterrichtsmaterial - Unterrichtsmaterialien - Lernen - Erlernen - Übungsaufgaben - Üben - Übungen - Lösungen - Aufgaben - Klassenarbeit - Klassenarbeiten - Mathe - Mathematik - Anwendungsaufgaben - Zufallsversuch - Zufallsversuche - Zufall - Zufallsexperiment - Zufallsexperimente |
Zufallsexperimente
Modul Experimente
Das kleine Modul [Stochastik] - [Sonstiges] - Experimente ermöglicht die simulative Durchführung von Zufallsexperimenten. Es sind dies das Münzwurfexperiment, sowie eine Untersuchung des Problems des Chevalier de Méré.
Zufallsexperimente (Zufallsversuche): Als Zufallsexperiment oder Zufallsversuch wird ein Vorgang (Versuch) bezeichnet, bei dem nicht vorhergesagt werden kann, mit welcher Wahrscheinlichkeit ein bestimmtes Ereignis eintreten wird. Neben der Zufälligkeit des Ausgangs des Experiments wird zusätzlich gefordert, dass
- der Vorgang (oder Versuch) unter exakt identischen Bedingungen wiederholt werden kann
- alle Ergebnisse, die eintreten können vorab bekannt sind
Münzwurfexperiment - Münze werfen
Als Münzwurf wird ein Zufallsexperiment (Zufallsversuch) bezeichnet, bei dem eine Münze in die Luft geworfen wird.
Bei Aufruf des Münzwurfexperiments wird in diesem Unterprogramm das Werfen einer idealen Münze simuliert. Hierbei wird die Anzahl des Erscheinens des Wappens, oder der Zahl (Kopf oder Zahl) nach Durchführung einer festlegbaren Zahl von Würfen ermittelt und in der Tabelle ausgegeben. Zudem wird die jeweils prozentuale Abweichung vom theoretischen Erwartungswert (50%) angezeigt.
Problem des Chevalier de Méré (Zufallsexperiment - Würfelwurf)
Als Würfelwurf (Würfelexperiment) wird der Wurf eines oder mehrerer Würfel bezeichnet.
Fragen zu Chancen bei Glücksspielen waren ein wesentlicher Anstoß zur Entwicklung der Wahrscheinlichkeitsrechnung. So wandte sich der begeisterte Glücksspieler Chevalier de Méré 1651 u.a. mit folgendem Problem an den Mathematiker Blaise Pascal:
"Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit bei vier Würfen mindestens einmal eine "Sechs" (einen Sechser) zu erhalten, oder bei 24 Würfen mit zwei Würfeln mindestens eine "Doppelsechs" (einen Pasch) zu werfen?
De Méré war der Meinung, dass beide Wahrscheinlichkeiten gleich sind, doch seine Erfahrung als Spieler sprach dagegen. Pascal kam zu den Ergebnissen:
Wahrscheinlichkeit für eine Sechs:
p = 1 - (5/6)4 = 0,5177
Wahrscheinlichkeit für eine Doppelsechs:
p = 1 - (35/36)24 = 0,4914
Das Programm wiederholt die Durchführung der 24 Würfe und ermittelt die Wahrscheinlichkeit nach 24-maligen Werfen zweier Würfel eine Doppelsechs zu erhalten. Nach einer festlegbaren Zahl von Wiederholungen werden die Wurfanzahl, sowie die Wahrscheinlichkeit für das Eintreten dieses Ereignisses in der Tabelle ausgegeben.
Berechnung
Wählen Sie durch die Aktivierung des Kontrollschalters Münzwurfexperiment bzw. Problem des Chevalier de Méré die Art des durchzuführenden Experiments aus. Legen Sie hierauf die Schrittweite durchzuführender Simulationen im Eingabefeld Schrittweite fest und bedienen Sie danach den Schalter Berechnen.
Hinweis:
Da die Durchführung bei der Wahl kleiner Schrittweiten sehr zeitaufwändig sein kann, können Sie diese jederzeit durch einmaliges Drücken der Taste ESC abbrechen.
Mit Hilfe dieses Programms lassen sich unter anderem Grafiken für Arbeitsblätter zur nichtkommerziellen Nutzung für Unterrichtszwecke erstellen. Beachten Sie hierbei jedoch, dass jede Art gewerblicher Nutzung dieser Grafiken und Texte untersagt ist und dass Sie zur Verfielfältigung hiermit erstellter Arbeitsblätter und Unterrichtsmaterialien eine schriftliche Genehmigung des Autors (unseres Unternehmens) benötigen.
Diese kann von einem registrierten Kunden, der im Besitz einer gültigen Softwarelizenz für das entsprechende Programm ist, bei Bedarf unter der ausdrücklichen Schilderung des beabsichtigten Verfielfältigungszwecks sowie der Angabe der Anzahl zu verfielfältigender Exemplare für das entsprechende Arbeitsblatt unter der auf der Impressum-Seite dieses Angebots angegebenen Email-Adresse eingeholt werden. Es gelten unsere AGB.
Dieses Programm eignet sich neben seinem Einsatz als Berechnungs- bzw. Animationsprogramm zudem zum Lernen, zur Aneignung entsprechenden Fachwissens, zum Verstehen sowie zum Lösen verschiedener Aufgaben zum behandelten Fachthema der Mathematik. Durch seine einfache interaktive Handhabbarkeit bietet es die auch Möglichkeit der Durchführung unterschiedlicher Untersuchungen hierzu. Des Weiteren eignet es sich beim Üben dazu, um das Erlernte hinsichtlich praktizierter Übungen bzw. bearbeiteter Übungsaufgaben zu überprüfen und hierzu erworbenes Wissen festigen zu können.
Es kann sowohl zur Einführung in das entsprechende Fachthemengebiet, wie auch zur Erweiterung des bereits hierzu erlangten Fachwissens sowie als Unterstützung bei der Bearbeitung von Anwendungsaufgaben genutzt werden.
Mittels der anschaulichen Gestaltung und einfachen Bedienbarbarkeit einzelner Module dieser Software können Fragen zum entsprechenden Themengebiet, die mit den Worten Was ist?, Was sind?, Wie?, Wieviel?, Was bedeutet?, Weshalb?, Warum? beginnen beantwortet werden.
Bei Fragen deren Wörter Welche?, Welcher?, Welches?, Wodurch? bzw. Wie rechnet man? oder Wie berechnet man? sind, können zugrunde liegende Sachverhalte oftmals einfach erklärt und nachvollzogen werden. Auch liefert diese Applikation zu vielen fachthemenbezogenen Problemen eine Antwort und stellt eine diesbezüglich verständliche Beschreibung bzw. Erklärung bereit.
Nachfolgend finden Sie ein Video zu diesem Fachthema, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks
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Mathematische Funktionen I - Mathematische Funktionen II - Funktionen in Parameterform - Funktionen in Polarform - Kurvenscharen - Funktionsparameter - Kubische Funktionen - Zahlenfolgen - Interaktiv - Rekursive Zahlenfolgen - Interaktiv - Quadratische Funktionen - Interaktiv - Parabel und Gerade - Interaktiv - Ganzrationale Funktionen - Interaktiv - Gebrochenrationale Funktionen - Interaktiv - Kurvendiskussion - Interaktiv - Ober- und Untersummen - Interaktiv - Integralrechnung - Interaktiv - Hypozykoide - Sinusfunktion und Cosinusfunktion - Fourier-Reihen - Implizite Funktionen - Zweipunkteform einer Gerade - Kreis und Punkt - Interaktiv - Kegelschnitte in achsparalleler Lage - Interaktiv - Rechtwinkliges Dreieck - Interaktiv - Allgemeines Dreieck - Interaktiv - Höhensatz - Eulersche Gerade - Richtungsfelder von Differentialgleichungen - Addition und Subtraktion komplexer Zahlen - Binomialverteilung - Interaktiv - Galton-Brett - Satz des Pythagoras - Bewegungen in der Ebene - Dreieck im Raum - Würfel im Raum - Torus im Raum - Schiefer Kegel - Pyramide - Pyramidenstumpf - Doppelpyramide - Hexaeder - Dodekaeder - Ikosaeder - Abgestumpftes Tetraeder - Abgestumpftes Ikosidodekaeder - Johnson Polyeder - Punkte im Raum - Strecken im Raum - Rotationskörper - Rotation um die X-Achse - Rotationskörper - Parametergleichungen - Rotation um die X-Achse - Rotationskörper - Parametergleichungen - Rotation um die Y-Achse - Flächen im Raum I - Flächen im Raum II - Analyse impliziter Funktionen im Raum - Flächen in Parameterform I - Flächen in Parameterform II - Flächen mit Funktionen in Kugelkoordinaten I - Flächen mit Funktionen in Kugelkoordinaten II - Flächen mit Funktionen in Zylinderkoordinaten - Raumkurven I - Raumkurven II - Raumkurven III - Quadriken - Ellipsoid - Geraden im Raum I - Geraden im Raum II - Ebene durch 3 Punkte - Ebenen im Raum - Kugel und Gerade - Kugel - Ebene - Punkt - Raumgittermodelle
Weitere Themenbereiche
Beispiel 1
Beispiel 2
Eine kleine Übersicht in Form von Bildern und kurzen Beschreibungen über einige zu den einzelnen Fachthemengebieten dieses Programms implementierte Unterprogramme finden Sie unter Screenshots zum Themengebiet Analysis - Screenshots zum Themengebiet Geometrie - Screenshots zum Themengebiet Trigonometrie - Screenshots zum Themengebiet Algebra - Screenshots zum Themengebiet 3D-Mathematik - Screenshots zum Themengebiet Stochastik - Screenshots zum Themengebiet Vektoralgebra sowie unter Screenshots zu sonstigen Themengebieten.
Hilfreiche Informationen zu diesem Fachthema sind unter Wikipedia - Münzwurf zu finden.
Kombinatorik - Urnenmodell - Pfadregel - Galton-Brett - Statistische Messwertanalyse - Hypothesentest - Binomialverteilung - Binomialverteilung - Interaktiv - Binomialkoeffizienten - Geometrische Verteilung - Geometrische Verteilung - Interaktiv - Poisson-Verteilung - Poisson-Verteilung - Interaktiv - Hypergeometrische Verteilung - Hypergeometrische Verteilung - Interaktiv - Stetige Verteilungen - Glockenkurve - Regressionsanalyse - Stichproben - Stichproben - Verteilungen - Lottosimulation - Vierfeldertest - Bedingte Wahrscheinlichkeit - Zusammenhang von Messwerten - Gesetz der großen Zahlen - Berechnung von Pi (Monte-Carlo-Methode)
MathProf 5.0 - Unterprogramm Zusammenhänge zwischen Messwerten
MathProf 5.0 - Unterprogramm Kurven von Funktionen in Parameterform
PhysProf 1.1 - Unterprogramm Adiabatische Zustandsänderung
SimPlot 1.0 - Grafik- und Animationsprogramm für unterschiedlichste Anwendungszwecke
Nachfolgend finden Sie ein Video zu einer mit SimPlot 1.0 erstellten Animationsgrafik, welches Sie durch die Ausführung eines Klicks auf die nachfolgend gezeigte Grafik abspielen lassen können.
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