Gehen wir davon aus, dass Dolphin House ca. 30 Uhren besitzt, dh. für jeden Tag des Monats eine. Er zieht jeden Tag wahllos aus einem Haufen wertvoller Uhren, ohne Kenntnis welche das richtige Datum zeigt. Nehmen wir weiter an, dass jede Uhr einen anderen Tag anzeigt (dh. es gibt keine doppelten Tage).
Die Frage ist:
Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit, dass die zufällig gezogene Uhr den richtigen Tag anzeigt?
Antwort:
Bei N Uhren im Gesamtmodell und der Annahme, dass in der Grundgesamtheit genau eine Uhr richtig geht (M=1), ist die Wahrscheinlichkeit, dass ich bei n Ziehungen diese "richtige" Uhr mindestens : n!/((n-k)!*k!) * p^k * (1-p)^(n-k), wobei p=M/N.
dh. bei 30 Uhren und einmaligem Ziehen (n=1) haben wir den einfachsten Fall von:
1/30.
Dolphin House ist das zu riskant, da er zumindest in 50% der Fällen eine Uhr mit richtigem Datum an der Hand haben möchte (manchmal ganz praktisch). Wie oft muss er ziehen, damit mit mindestens 50% Wahrscheinlichkeit eine Uhr mit richtigem Datum gezogen wurde? Des weiteren sei angemerkt, dass Dolphin House die bereits gezogenen Uhren nicht wieder auf den Haufen wirft (wäre ja doof), sondern aussortiert.
Antwort:
Ausgangsbasis ist wie oben, jetzt aber Ziehen ohne Zurücklegen. Das Stichwort heisst hypergeometrische Verteilung, wobei n, die Anzahl der Züge unbekannt sind. Bei N=30 Uhren, M=1 (eine Uhr hat das richtige Datum) und p=1/30 (Wahrscheinlichkeit dass eine gezogene Uhr das richtige Datum zeigt) braucht er: n=15 Ziehungen. (
Rückrechnung aus Tabelle)
Natürlich ist das grob vereinfacht, vermutlich hat er deutlich mehr Uhren und manche zeigen das selbe Datum. Aber danke für die Inspiration für eine neue Klausuraufgabe!
Achja, tolle Eternas!