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Wahrscheinlichkeit, dass ein Parkplatz frei ist?

Universität / Fachhochschule

Zufallsvariablen

Tags: Binomialverteilung, Wahrscheinlichkeit, Zufallsvariablen

 
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Fedel23

Fedel23 aktiv_icon

22:41 Uhr, 20.02.2025

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Für ein Institut steht ein Parkplatz mit 26 Plätzen zur Verfügung. Von den Mitarbeitern des Instituts kommt etwa ein Drittel mit dem eigenen Auto. Bis 8:30 Uhr sind 78 Mitarbeiter gekommen. a) Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass dann noch ein Parkplatz frei ist? b) Weise nach, dass die Chance auf einen freien Parkplatz größer als 50% ist, wenn erst 76 Mitarbeiter gekommen sind.

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
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Randolph Esser

Randolph Esser aktiv_icon

22:59 Uhr, 20.02.2025

Antworten
Die Wahrscheinlichkeit, dass noch genau ein Parkplatz frei ist,

wenn 78 Mitarbeiter eingetroffen sind, beträgt

78!(78-25)!25!(23)78-25(13)250,09366398.

Die Wahrscheinlichkeit, dass noch mindestens ein Parkplatz frei ist,

wenn 78 Mitarbeiter eingetroffen sind, beträgt

k=02578!(78-k)!k!(23)78-k(13)k0,457511.

Die Wahrscheinlichkeit, dass noch mindestens ein Parkplatz frei ist,

wenn 76 Mitarbeiter eingetroffen sind, beträgt

k=02576!(76-k)!k!(23)76-k(13)k0,521568,

also mehr als 50%.




Fedel23

Fedel23 aktiv_icon

23:03 Uhr, 20.02.2025

Antworten
Danke! Kannst du mir bitte erklären wie man auf n,k und p kommt? Bei a) komme ich mit p=13 auf deine Lösung.
Antwort
calc007

calc007

23:29 Uhr, 20.02.2025

Antworten
Die Aufgabe ist ein wenig eigentümlich gestellt.
Die Binomialverteilung geht davon aus, dass alle Mitarbeiter ein Auto haben, und morgens würfeln, ob sie es nutzen wollen.
Dann wäre es zwar unwahrscheinlich, aber doch möglich,
> dass keiner mit dem Auto kommt,
> dass alle mit dem Auto kommen.

Meine Alltagserfahrung lautet etwas anders.
Wenn ich so meine Kollegen betrachte, dann kommen vielleicht auch ein Drittel mit dem Auto.
Aber es sind doch
> sehr viele dabei, die stets mit dem Auto kommen,
> sehr viele, die grundsätzlich nicht mit dem Auto kommen,
> und nur ein kleiner Teil, die tatsächlich im Sinne einer Würfel-Stochastik es dem Wetter, der Tageslaune oder Tagesform überlassen...

Antwort
Randolph Esser

Randolph Esser aktiv_icon

23:57 Uhr, 20.02.2025

Antworten
Schulmathe halt - es MUSS eine Textaufgabe sein,
schön maximal bescheuert und an den Haaren herbeigezogen.
Die Schüler sind wie Fallschirmspringer,
die man ohne Ausrüstung ins Kreuzfeuer springen lässt,
keine Chance...

Du musst halt eiskalt hingehen und dem Text
die Parameter für die Bernoullikette entnehmen und fertig.

Ich bin froh, dass ich nicht mehr zur Schule muss...
Antwort
HAL9000

HAL9000

08:26 Uhr, 21.02.2025

Antworten
Berechtigte Anmerkungen zur Sinnhaftigkeit der Modellierung. Dennoch ist die Aufgabenformulierung typisch dafür, dass öfter mal aus dem Sachzusammenhang implizit ein mindestens oder höchstens mitschwingt:

Den Autofahrer interessiert nicht, ob genau ein Parkplatz noch frei ist - er möchte einfach parken, und da ist es ihm egal, ob er den letzten noch freien vorfindet oder ob noch weitere frei sind. Das heißt - auch wenn es nicht so da steht - dass mit "noch ein Parkplatz" dann i.d.R. "noch mindestens ein Parkplatz" gemeint ist. Ist vielleicht ärgerlich in einer mathematischen Aufgabenstellung, ist nun aber Alltagssprache: Hab da jedenfalls noch nie die Frage gehört "Hast du noch mindestens einen Parkplatz gefunden?".

Wenn man auf Nummer Sicher gehen will, kann man natürlich so wie Randolph Esser vorgehen und beide Varianten "genau 1" und "mindestens 1" durchrechnen und anbieten, inklusive der Erläuterung, dass man die Aufgabenstellung für uneindeutig formuliert hält. Allerdings sollte man dann m.E. auch deutlich kennzeichnen, welcher Interpretation man selbst den Vorzug gibt. Denn manchmal kommt "ich biete ohne Präferenz mehrere unterschiedliche Lösungswerte an - sucht euch einen aus" nicht besonders gut an.

Für dieses Sprachverständnis gibt es keine bequeme mathematische Rezeptur, das ist einfach Erfahrungssache, die Menschen und jetzt auch KI sich nach und nach aneignen müssen.

Antwort
calc007

calc007

08:28 Uhr, 21.02.2025

Antworten
In dem Fall muss wohl doch ich nochmals ran, um die eigentliche Frage ein wenig konstruktiver zu bedienen.

Die Aufgabe ist wohl im Sinne einer Schulbuch-Mathe-Aufgabe zu verstehen, und dann ja vielleicht auch einigermaßen lehrreich.
Wie schon gesagt: Wir wollen/sollen hier höchst-wahrscheinlich davon ausgehen,
> dass alle Mitarbeiter ein Auto besitzen,
> und all-morgendlich irgend ein Laplace-Verfahren (z.B. Würfel) wählen, um zu entscheiden, ob sie dieses Auto nutzen wollen, oder doch Bus/U-Bahn/Pferd oder zuFuß.


"Bis 8:30 Uhr sind 78 Mitarbeiter gekommen."
Wie viele Vorgänge sind das also? Wie viele Vorgänge können sich zwischen 'Auto' und (nicht-Auto) hin- und her-entscheiden?
Welcher Bezeichner steht in der Binomialverteilung für die Anzahl der Zufallsentscheidungen?


"Von den Mitarbeitern des Instituts kommt etwa ein Drittel mit dem eigenen Auto."
Ich sprach vom 'Würfeln', oder vom Laplace-Verfahren. Vielleicht nutzen die Mitarbeiter ja auch einen Handy-Zufallsgenerator, oder Tarot-Karten, oder eine Segment-Scheibe...
Aber wofür steht die Aussage im Sinne einer Binomial-Verteilung?
Welchen Bezeichner nutzt man üblicherweise in der Binomialverteilung hierfür?


Wenn von den Mitarbeitern etwa ein Drittel mit dem eigenen Auto kommt, welcher Anteil kommt dann nicht mit dem eigenen Auto?
Wofür steht dann dieser letzt-genannte Anteil?
Welchen Bezeichner nutzt man üblicherweise hierfür?




PS:
Sorry, HAL. Ich hatte nicht gesehen, dass du 2min schneller warst.
Fedel23

Fedel23 aktiv_icon

19:08 Uhr, 21.02.2025

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muss p nicht 13 sein?
Antwort
calc007

calc007

19:51 Uhr, 21.02.2025

Antworten
Muss s nicht 1233456677 sein?
Ich glaube, am ehesten tust du dir selbst den Gefallen, den Buchstaben und Bezeichnern Sinn und Verständnis zu schenken, indem du mal in Worte fasst und ausformulierst.
Schließlich hatte ich mir genau auf diesem Niveau Mühe gegeben, ausformulierte Fragen zu stellen.
Die zu beantworten würde sicherlich helfen, Verständnis und zielgerichtetes Lernen zu fördern.

Fedel23

Fedel23 aktiv_icon

19:59 Uhr, 21.02.2025

Antworten
hat sich erledigt. Du hast die Faktoren anders und auch p=13. vielen Dank für deine Hilfe.
Antwort
Randolph Esser

Randolph Esser aktiv_icon

20:21 Uhr, 21.02.2025

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Ja, richtig, Fedel:

p=13 als Wahrscheinlichkeit für

"Angestellter kommt mit einem KFZ und stellt es
auf dem Firmenparkplatz ab".

1-p=23 ist das Komplement dazu, also die

Wahrscheinlichkeit für

"Angestellter kommt nicht mit einem KFZ".
Frage beantwortet
Fedel23

Fedel23 aktiv_icon

20:30 Uhr, 21.02.2025

Antworten
Danke!