Frage:
Einfache Stochastik-Aufgabe?
Tobby
2009-02-25 05:23:01 UTC
Kann mir hier jemand helfen? Mein Stochastik-Unterricht ist doch ein wenig länger her:

2 Spieler würfeln um die Wette. Spieler 1 hat einen, Spieler 2 hat zwei Würfel. Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass Spieler 1 ein höheres Ergebnis erzielt als 2?

Könnt ihr mir dann vielleicht noch euer Vorgehen bei derartigen Aufgaben beschreiben? Danke!
Fünf antworten:
bewinol
2009-02-25 07:17:34 UTC
Bei den Möglichkeiten von SP2, unter 6 zu bleiben, wurden 1+4 und 4+1 vergessen. Damit steigt die Anzahl von 8 auf 10, und die Wahrscheinlichkeit für einen Sieg von SP1 von 18/(6*36) auf 20/(6*36)., also auf 9,259 %.
Thomas K
2009-02-25 17:31:55 UTC
Hi,

ok, dann mal eher langsam:

Chance um zu gewinnen: (Unentschieden und Verlust ist nicht weiter differenziert)



Bei Wurf von Spieler 1:



1: 0%

2: 0%

3: 1/36

4: 3/36

5: 6/36

6: 10/36

Ich komme immer sehr schnell zu den Werten indem ich z.B. sage um höchstens 5 gesamt zu Würfeln hat man 4 Möglichkeiten mit der 1 als ersten Wurf, 3 mit der 2, dann 2 u1.

Demnach ist die Gewinnwahrscheinlichkeit Durchschnitt aller 6 Einzelbetrachtungen, nämlich: 20/36/6*100= 9,26% (gerundet)

Übrigens ist die Wahrscheinlichkeit dass Spieler 2 Gewinnt 83,8% und Unentschieden tritt zu 6,95% auf.



LG
Cardano
2009-02-25 07:31:16 UTC
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Eine BITTE an TOBBY :

Deine Aufgabe wird offensichtlich sehr unterschiedlich interpretiert. Einige setzen bei Spieler 2 eine Summenbildung an. Ich kann in der Aufgabenstellung aber keinen Hinweis auf eine Augensumme erkennen und habe die Aufgabe ähnlich wie beim Brettspiel RISIKO aufgefasst.



Könntest Du ergänzen, was Du mit Ergebnis für den 2. Spieler gemeint hast?

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Die Wahrscheinlichkeit für den ersten Spieler zu gewinnen beträgt

55 / 216 ~= 25,46 %

wenn man unter dem Ergebnis für Spieler 1 die Augenzahl und unter Ergebnis für Spieler 2 die höchste Augenzahl (das Maximum) seiner zwei geworfenen Zahlen versteht.



Herleitung:

Sei X das Ergebnis von Spieler 1 und Y bzw Z das Ergebnis des ersten bzw. zweiten Würfels von Spieler 2.

Mit M bezeichne ich dann das Maximum von Y und Z

M:= max(Y;Z)

dann gilt:



Die Anzahl der möglichen Würfe von Spieler 2 ist 36

(6 Möglichkeiten für den 1. Würfel mal 6 Möglichkeiten für den 2. Würfel)



Die Anzahl der möglichen Würfe von Spieler 2 bei denen M=k ist für ein k aus {1;...;6} berechnen sich so :



Der 1. Würfel kann k zeigen und der 2. Würfel eine der Zahlen 1;..;k-1

umgekehrt könnte der 2. Würfel k zeigen und der 1. Würfel eine der Zahlen 1;..;k-1



Schließlich können noch beide k zeigen



Das sind zusammen 2(k-1)+1 = 2k-1 viele Möglichkeiten



Wenn nun der Spieler 1 die Zahl n wirf, dann hat er gewonnen, wenn das Max der Augenzahlen von Spieler 2 kleiner ist. Also M


Dafür gibt es (2*1-1) + (2*2-1)+ . . + (2(n-1)-1) viele Möglichkeiten.

Da diese Zahlen die summiert werden genau die ungeraden Zahlen von 1 bis 2(n-1)-1 sind, ergibt ihre Summe (n-1)²



Damit ist die Wahrscheinlichkeit für Spieler 2 ein Maximum kleiner als n zu erhalten

P(M




Die Wahrscheinlichkeit für Spieler 1 zu gewinnen erhält man nun durch die Summe aller P(X=n)*P(M
Dabei ist P(X=n) = 1/6 für alle n=1,..,6



Die Summe lautet ausgeschrieben:

P( 'Spieler 1 gewinnt' )

= P(X=1)*P(M<1) + P(X=2)*P(M<2) + .. + P(X=6)*P(M<6)

= (1 / 6) * ( 1 / 36 ) * Summe [n=1 bis 6] (n-1)²

=(1 / 216) * ( 0 + 1 + 4 + 9 + 16 + 25 )

= 55 / 216.
2009-02-25 06:03:28 UTC
EDIT: Mir ist gerade aufgefallen, dass ich einen Denkfehler gemacht habe. Tatsächlich muss man vergleichen, was bei einem Wurf von SP1 der SP2 noch Würfeln darf.



Also:



SP1 würfelt 3 --> SP 2 darf würfeln: 1,1 -- Chance: 1/6*1/36

SP1 würfelt 4 --> SP 2 darf würfeln: 1,1 ; 2,1; 1,2 -- Chance: 1/6*3/36

SP1 würfelt 5 --> SP 2 darf würfeln: 1,1 ; 2,1; 1,2; 3,1; 1,3; 2,2 -- Chance: 1/6*6/36

SP1 würfelt 6 --> SP 2 darf würfeln: 1,1 ; 2,1; 1,2; 3,1; 1,3; 2,2; 3,2; 2;3; 1,4; 4,1; -- Chance: 1/6*10/36



Dann addieren:

(1+3+6+10)/(6*36)= 5/54



Chance liegt also bei ca. 9,3%



EDIT 2:



Bewinol hat Recht natürlich Recht. Ich habs angepasst
2009-02-25 05:39:27 UTC
Zähle erst alle Möglichen Konstellationen, z.B.:



Spieler 1 - Spieler 2

1 2

1 3

...





Spieler 1 hat 6 mögliche Zahlen, Spieler 2 hat 11 mögliche Zahlen, aber beachte es gibt mehr als elf Möglichkeiten, denn z.B. lässt sich die "7" aus "4 + 3" oder "5 + 2" oder "6 + 1" würfeln!!!



Aus Zeitgründen zähle ich nicht alle auf, aber nimm ein DinA4 Papier schreibe alle Möglichkeiten auf die es bei Spieler 2 geben kann und multipliziere die Zahl dann mit 6 (weil Spieler 1 "6" Möglichkeiten hat).



Dann zählst du von allen Möglichkeiten diejenigen ab, wo Spieler 1 höher Würfelt als Spieler 2. Diese Zahl stellt dann den Zähler des Bruches dar, der Nenner ist die Gesamtzahl an Möglichkeiten die du zuerst zählen solltest.



So ist es zwar zu Fuß, aber richtig gerechnet.


Dieser Inhalt wurde ursprünglich auf Y! Answers veröffentlicht, einer Q&A-Website, die 2021 eingestellt wurde.
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