Aufgabenbeispiele von Vier-Felder-Tafel
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Mengen-Operationen elementar
Beispiel:
Gegeben ist die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Mengen A = {1; 2; 3; 6; 7; 9} und B = {1; 2; 4; 5; 7; 9; 10}. Bestimme
Gegeben sind ja die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Mengen A = {1; 2; 3; 6; 7; 9} und B = {1; 2; 4; 5; 7; 9; 10}.
Die Menge
also
Mengen-Operationen (allg.)
Beispiel:
Gegeben ist die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Mengen A = {2; 4; 5; 6; 8} und B = {1; 2; 4; 5; 9; 10}. Bestimme
Gegeben sind ja die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Mengen A = {2; 4; 5; 6; 8} und B = {1; 2; 4; 5; 9; 10}.
Um die Menge
Die Menge
umfasst alle Elemente der Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10},
die nicht in der Menge A={2; 4; 5; 6; 8} sind,
also
= {1; 3; 7; 9; 10}
Die Menge
also
Mengen-Operationen Wahrscheinlichkeit
Beispiel:
Gegeben ist die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Mengen A = {2; 3; 7; 8} und B = {3; 4; 5; 6; 8; 9; 10}. Es wird zufällig ein Element der Ergebnismenge S gewählt. Dabei haben alle Elemente die gleiche Wahrscheinlichkeit. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass dieses in der Menge
Gegeben sind ja die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10} und die Mengen A = {2; 3; 7; 8} und B = {3; 4; 5; 6; 8; 9; 10}.
Um die Menge
Die Menge
umfasst alle Elemente der Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10},
die nicht in der Menge B={3; 4; 5; 6; 8; 9; 10} sind,
also
= {1; 2; 7}
Die Menge
also
Da alle Elemente aus S gleich wahrscheinlich sind, kann man nun die gesuchte Wahrscheinlichkeit über die Anzahl der Elemente der Mengen bestimmen:
P(
Mengen-Operationen Anwendungen
Beispiel:
(Alle Sektoren sind Vielfache
von Achtels-Kreisen)
Bestimme alle Sektoren, deren Zahl nicht durch 2 teilbar ist und deren Hintergrund eingefärbt ist.
Gegeben sind ja die Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6} und die Mengen A = {4; 5} und B = {2; 4; 6}.
Um die Menge
Die Menge
umfasst alle Elemente der Ergebnismenge S={1; 2; 3; 4; 5; 6},
die nicht in der Menge B={2; 4; 6} sind,
also
= {1; 3; 5}
Die Menge
also
Vierfeldertafel mit Anzahlen
Beispiel:
In der angezeigten Vierfeldertafel sind in jeder Zelle Anzahlen. Vervollständige die Vierfeldertafel.
In der 1. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(A ∩ B) + 104 = 180
Somit gilt: H(A ∩ B) = 180 - 104 = 76
| 76 | 104 | 180 | |
| 144 | 189 | ||
In der 2. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H( ∩ B) + 144 = 189
Somit gilt: H( ∩ B) = 189 - 144 = 45
| 76 | 104 | 180 | |
| 45 | 144 | 189 | |
In der 1. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
76 + 45 = H(B)
Somit gilt: H(B) = 76 + 45 = 121
| 76 | 104 | 180 | |
| 45 | 144 | 189 | |
| 121 |
In der 2. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
104 + 144 = H( )
Somit gilt: H( ) = 104 + 144 = 248
| 76 | 104 | 180 | |
| 45 | 144 | 189 | |
| 121 | 248 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
180 + 189 = H(B + )
Somit gilt: H(B + ) = 180 + 189 = 369
| 76 | 104 | 180 | |
| 45 | 144 | 189 | |
| 121 | 248 | 369 |
Somit ist die Vierfeldertafel komplett ausgefüllt.
Vierfeldertafel mit Wahrscheinlichkeiten
Beispiel:
In der angezeigten Vierfeldertafel stehen in jeder Zelle Wahrscheinlichkeiten. Vervollständige die Vierfeldertafel.
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe P(A)+P( ) = P(B)+P( ) = 1 ein, schließlich ist die Wahrscheinlichkeit, dass A gilt oder dass gilt 100%.
| 0,02 | 0,38 | ||
| 0,47 | |||
| 1 |
In der 1. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
P(A ∩ B) + 0.02 = 0.38
Somit gilt: P(A ∩ B) = 0.38 - 0.02 = 0.36
| 0,36 | 0,02 | 0,38 | |
| 0,47 | |||
| 1 |
In der 1. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
0.36 + 0.47 = P(B)
Somit gilt: P(B) = 0.36 + 0.47 = 0.83
| 0,36 | 0,02 | 0,38 | |
| 0,47 | |||
| 0,83 | 1 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
0.38 + P( ) = 1
Somit gilt: P( ) = 1 - 0.38 = 0.62
| 0,36 | 0,02 | 0,38 | |
| 0,47 | 0,62 | ||
| 0,83 | 1 |
In der 2. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
0.47 + P( ∩ ) = 0.62
Somit gilt: P( ∩ ) = 0.62 - 0.47 = 0.15
| 0,36 | 0,02 | 0,38 | |
| 0,47 | 0,15 | 0,62 | |
| 0,83 | 1 |
In der 3. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
0.83 + P( ) = 1
Somit gilt: P( ) = 1 - 0.83 = 0.17
| 0,36 | 0,02 | 0,38 | |
| 0,47 | 0,15 | 0,62 | |
| 0,83 | 0,17 | 1 |
Somit ist die Vierfeldertafel komplett ausgefüllt.
VFT Anwend. Häufigkeiten
Beispiel:
Ein Fahrradhändler hat in einem Jahr 1100 Fahrräder verkauft. Davon waren 274 Mountainbikes ohne zusätzlichen Elektroantrieb. Insgesamt wurden 462 E-Bikes verkauft. Von den Rädern, die kein Mountainbike sind, wurden insgesamt (E-Bike und andere zusammen) 683 Stück verkauft. Wie viele Fahrräder wurden verkauft, die weder ein Mountainbike noch ein E-Bike sind?
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst zwei Ereignisse A und B definieren:
: E-Bike
: nicht E-Bike, also kein E-Bike
: Mountainbike
: nicht Mountainbike, also kein Mountainbike
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 462 | ||
|
(kein E-Bike) | 274 | ||
| 683 | 1100 |
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Rechenweg zum Ausfüllen der Vierfeldertafel einblenden
In der 3. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(B) + 683 = 1100
Somit gilt: H(B) = 1100 - 683 = 417
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 462 | ||
|
(kein E-Bike) | 274 | ||
| 417 | 683 | 1100 |
In der 1. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(A ∩ B) + 274 = 417
Somit gilt: H(A ∩ B) = 417 - 274 = 143
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 143 | 462 | |
|
(kein E-Bike) | 274 | ||
| 417 | 683 | 1100 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
462 + H( ) = 1100
Somit gilt: H( ) = 1100 - 462 = 638
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 143 | 462 | |
|
(kein E-Bike) | 274 | 638 | |
| 417 | 683 | 1100 |
In der 1. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
143 + H(A ∩ ) = 462
Somit gilt: H(A ∩ ) = 462 - 143 = 319
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 143 | 319 | 462 |
|
(kein E-Bike) | 274 | 638 | |
| 417 | 683 | 1100 |
In der 2. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
274 + H( ∩ ) = 638
Somit gilt: H( ∩ ) = 638 - 274 = 364
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 143 | 319 | 462 |
|
(kein E-Bike) | 274 | 364 | 638 |
| 417 | 683 | 1100 |
Somit ist die Vierfeldertafel komplett ausgefüllt.
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 143 | 319 | 462 |
|
(kein E-Bike) | 274 | 364 | 638 |
| 417 | 683 | 1100 |
Der gesuchte Wert, Anzahl verkaufter "normaler" Fahrräder, ist also 364.
VFT Anwend. prozentual (leichter)
Beispiel:
Schätzungen zufolge sind 6% der Lehrer Informatiklehrer. Von den anderen Lehrern nutzen 91% das MS-Office. Von den Informatik-Lehrern bevorzugen aber 81% ein anderes Office-Paket wie OpenOffice oder LibreOffice. Wie viel Prozent der Lehrer insgesamt nutzen nach diesen Schätzungen das MS-Office?
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst zwei Ereignisse A und B definieren:
: Informatiklehrer
: nicht Informatiklehrer, also andere
: MS-Office
: nicht MS-Office, also anderes Office
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,06 | ||
|
(andere) | |||
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe + = + = 1 ein, schließlich ist die Wahrscheinlichkeit, dass gilt oder dass gilt 100%.
Dann tragen wir alle direkt aus dem Text entnehmbaren und die dadurch berechenbaren Wahrscheinlichkeiten in die Vierfeldertafel ein.
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,06 | ||
|
(andere) | 0,94 | ||
| 1 |
Aus der Information von der Teilgruppe mit "Informatiklehrer" sind es
81% kann man die Wahrscheinlichkeit
=
0,06 ⋅
0,81 =
0,0486 berechnen.
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,0486 | 0,06 | |
|
(andere) | 0,94 | ||
| 1 |
Aus der Information von der Teilgruppe mit "andere" sind es
91% kann man die Wahrscheinlichkeit
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,0486 | 0,06 | |
|
(andere) | 0,8554 | 0,94 | |
| 1 |
Jetzt können wir wieder die restlichen Wahrscheinlichkeiten einfach mit der Vierfeldertafel berechnen:
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,0114 | 0,0486 | 0,06 |
|
(andere) | 0,8554 | 0,0846 | 0,94 |
| 0,8668 | 0,1332 | 1 |
Der gesuchte Wert, Prozentsatz an MS-Office, ist also 0.8668 = 86.68%.
VFT Anwend. prozentual (schwerer)
Beispiel:
Bei einer neuen Viruskrankkeit, geht man davon aus, dass 1,34% der Bevölkerung diese nicht überleben. In einem Land sind 94% der Bevölkerung nicht älter als 80 Jahre. Von den über 80-jährigen sterben sogar 13% an dieser Viruskrankheit. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein zufällig ausgewählter Infizierter nicht älter als 80 ist und die Krankheit überlebt?
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst zwei Ereignisse A und B definieren:
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(sterben) |
(überleben) | ||
|---|---|---|---|
|
(über 80) | |||
|
(höchstens 80) | 0,94 | ||
| 0,0134 |
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe
Dann tragen wir alle direkt aus dem Text entnehmbaren und die dadurch berechenbaren Wahrscheinlichkeiten in die Vierfeldertafel ein.
|
(sterben) |
(überleben) | ||
|---|---|---|---|
|
(über 80) | 0,06 | ||
|
(höchstens 80) | 0,94 | ||
| 0,0134 | 0,9866 | 1 |
Aus der Information von der Teilgruppe mit "über 80" sind es
13% kann man die Wahrscheinlichkeit
|
(sterben) |
(überleben) | ||
|---|---|---|---|
|
(über 80) | 0,0078 | 0,06 | |
|
(höchstens 80) | 0,94 | ||
| 0,0134 | 0,9866 | 1 |
Jetzt können wir wieder die restlichen Wahrscheinlichkeiten einfach mit der Vierfeldertafel berechnen:
|
(sterben) |
(überleben) | ||
|---|---|---|---|
|
(über 80) | 0,0078 | 0,0522 | 0,06 |
|
(höchstens 80) | 0,0056 | 0,9344 | 0,94 |
| 0,0134 | 0,9866 | 1 |
Der gesuchte Wert, die Wahrscheinlichkeit für unter 80 Jahre und Krankheit überleben, ist also 0.9344 = 93.44%.
bedingte Wahrsch. (nur Zahlen)
Beispiel:
Gegeben ist die vollständige Vierfeldertafel. Berechne die bedingte Wahrscheinlichkeit
| | | ||
|---|---|---|---|
| | 54 | 53 | 107 |
| | 17 | 170 | 187 |
| 71 | 223 | 294 |
Wir müssen also beim Baumdiagramm zuerst ( - also links - ) die Wahrscheinlichkeiten, ob
(Danach geht's dann ja - je nach Ausgang von
Wenn man die bekannten Werte der Vierfeldertafel ins Baumdiagramm einträgt, so erkennt man folgende Gleichung:
oder hier im speziellen:
also
bedingte Wahrsch. (nur Prozente)
Beispiel:
Gegeben ist die vollständige Vierfeldertafel. Berechne die bedingte Wahrscheinlichkeit
| | | ||
|---|---|---|---|
| | 0,78 | 0,02 | 0,8 |
| | 0,14 | 0,06 | 0,2 |
| 0,92 | 0,08 | 1 |
Wir müssen also beim Baumdiagramm zuerst ( - also links - ) die Wahrscheinlichkeiten, ob
(Danach geht's dann ja - je nach Ausgang von
Wenn man die bekannten Werte der Vierfeldertafel ins Baumdiagramm einträgt, so erkennt man folgende Gleichung:
oder hier im speziellen:
0,2 ⋅ x
= 0,14 = |:0,2
also
bedingte Wahrsch. Anwendungen
Beispiel:
Schätzungen zufolge sind 8% der Lehrer Informatiklehrer. Von den anderen Lehrern nutzen 95% das MS-Office. Von den Informatik-Lehrern bevorzugen aber 82% ein anderes Office-Paket wie OpenOffice oder LibreOffice. Wie hoch ist der Anteil der Informatiklehrer an den Lehrern die ein offenes Office nutzen?
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst zwei Ereignisse A und B definieren:
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,08 | ||
|
(andere Lehrer) | |||
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe
Dann tragen wir alle direkt aus dem Text entnehmbaren und die dadurch berechenbaren Wahrscheinlichkeiten in die Vierfeldertafel ein.
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,08 | ||
|
(andere Lehrer) | 0,92 | ||
| 1 |
Mit Hilfe des Baumdiagramms kann man aus der Information
von der Teilgruppe mit "Informatiklehrer" sind es 82%, also
die Wahrscheinlichkeit
berechnen.
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,0656 | 0,08 | |
|
(andere Lehrer) | 0,92 | ||
| 1 |
Mit Hilfe des Baumdiagramms kann man aus der Information
von der Teilgruppe mit "andere Lehrer" sind es 95%, also
die Wahrscheinlichkeit
berechnen.
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,0656 | 0,08 | |
|
(andere Lehrer) | 0,874 | 0,92 | |
| 1 |
Jetzt können wir wieder die restlichen Wahrscheinlichkeiten einfach mit der Vierfeldertafel berechnen:
|
(MS-Office) |
(anderes Office) | ||
|---|---|---|---|
|
(Informatiklehrer) | 0,0144 | 0,0656 | 0,08 |
|
(andere Lehrer) | 0,874 | 0,046 | 0,92 |
| 0,8884 | 0,1116 | 1 |
Gesucht ist ja "der Prozentsatz der Informatiklehrer an den OpenOffice-Nutzern", also die Wahrscheinlichkeit für
Um diese Wahrscheinlichkeit (bzw. prozentualer Anteil) zu bestimmmen, müssen wir nun das Baumdiagramm anders rum zeichnen. Das ist ja aber kein Problem, weil wir bereits die fertige Vierfeldertafel ausgefüllt haben.
Wir müssen also beim Baumdiagramm zuerst ( - also links - ) die Wahrscheinlichkeiten, ob
(Danach geht's dann ja - je nach Ausgang von
Wenn man die bekannten Werte der Vierfeldertafel ins Baumdiagramm einträgt, so erkennt man folgende Gleichung:
oder hier im speziellen:
0,1116 ⋅ x
= 0,0656 = |:0,1116
also
Der gesuchte Wert (der Prozentsatz der Informatiklehrer an den OpenOffice-Nutzern) ist also 0,5878 = 58,78%.
Stochast. Unabhängigkeit Anwendungen
Beispiel:
Ein Fahrradhändler hat in einem Jahr 1800 Fahrräder verkauft. Davon waren 487 Mountainbikes ohne zusätzlichen Elektroantrieb. Insgesamt wurden 882 E-Bikes verkauft. Von den Rädern, die kein Mountainbike sind, wurden insgesamt (E-Bike und andere zusammen) 969 Stück verkauft. Vervollständige die Vierfeldertafel und entscheide damit, ob die beiden Ereignisse "Mountainbike" und "E-Bike" stochastisch unabhängig sind.
Um die Aufgabe mit einer Vierfeldertafel lösen zu können, müssen wir erst unsere Ergebnisse A und B definieren:
Hiermit ergibt sich folgende Vierfeldertafel:
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 882 | ||
|
(kein E-Bike) | 487 | ||
| 969 | 1800 |
Diese müssen wir nun vollends ausfüllen:
Rechenweg zum Ausfüllen der Vierfeldertafel einblenden
In der 3. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(B) + 969 = 1800
Somit gilt: H(B) = 1800 - 969 = 831
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 882 | ||
|
(kein E-Bike) | 487 | ||
| 831 | 969 | 1800 |
In der 1. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
H(A ∩ B) + 487 = 831
Somit gilt: H(A ∩ B) = 831 - 487 = 344
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 344 | 882 | |
|
(kein E-Bike) | 487 | ||
| 831 | 969 | 1800 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
882 + H(
Somit gilt: H(
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 344 | 882 | |
|
(kein E-Bike) | 487 | 918 | |
| 831 | 969 | 1800 |
In der 1. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
344 + H(A ∩
Somit gilt: H(A ∩
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 344 | 538 | 882 |
|
(kein E-Bike) | 487 | 918 | |
| 831 | 969 | 1800 |
In der 2. Zeile sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle rechts immer die Summe der beiden inneren Zellen ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
487 + H(
Somit gilt: H(
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 344 | 538 | 882 |
|
(kein E-Bike) | 487 | 431 | 918 |
| 831 | 969 | 1800 |
Somit ist die Vierfeldertafel komplett ausgefüllt.
|
(Mountainbike) |
(kein Mountainbike) | ||
|---|---|---|---|
|
(E-Bike) | 344 | 538 | 882 |
|
(kein E-Bike) | 487 | 431 | 918 |
| 831 | 969 | 1800 |
Um zu überprüfen, ob die beiden Ereignisse A (E-Bike) und B (Mountainbike) stochatisch unabhängig sind, müssen wir die absoluten Zahlen zuerst in relative Häufigkeiten umwandeln. Dazu teilen wir einfach alle Zellen durch den Gesamtwert in der rechten unteren Zelle: 1800. und runden diese auf drei Stellen hinter dem Komma. Wir erhalten so erhalten:
|
|
| ||
|---|---|---|---|
|
| 0,191 | 0,299 | 0,49 |
|
| 0,271 | 0,239 | 0,51 |
| 0,462 | 0,538 | 1 |
Jetzt können wir P(A)=0.49 mit P(B)=0.462 multiplizieren um zu überprüfen, ob dieses Produkt ungefähr den gleichen Wert hat wie
P(A ∩ B)=0.191, also:
P(A) ⋅ P(B) = 0.49 ⋅ 0.462 = 0.2262 ≈ 0.226
≠ 0.191 = P(A ∩ B),
A und B sind also stochastisch abhängig.
Stochast. Unabhängigkeit rückwärts
Beispiel:
Vervollständige die Vierfeldertafel so, dass die beiden Ereignisse A und B stochastisch unabhängig sind.
Als erstes tragen wir rechts unten die Summe
|
|
| ||
|---|---|---|---|
|
| |||
|
| 0,1012 | 0,22 | |
| 1 |
In der 3. Spalte sind bereits zwei Werte bekannt, und da wir wissen, dass die weiße Zelle unten immer die Summe der beiden inneren Zellen darüber ist, können wir folgende Gleichung aufstellen:
P(A) + 0.22 = 1
Somit gilt: P(A) = 1 - 0.22 = 0.78
|
|
| ||
|---|---|---|---|
|
| 0,78 | ||
|
| 0,1012 | 0,22 | |
| 1 |
Weil wir ja wissen, dass die beiden Ereignisse A und B (und damit auch
also 0.22 ⋅
somit gilt:
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|---|---|---|---|
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| 0,78 | ||
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| 0,1012 | 0,22 | |
| 0,46 | 1 |
Jetzt können wir einfach mit den Summen die Vierfeldertafel vollends wie üblich füllen.
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|---|---|---|---|
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| 0,3588 | 0,4212 | 0,78 |
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| 0,1012 | 0,1188 | 0,22 |
| 0,46 | 0,54 | 1 |
