Mathematik online lernen im Mathe-Forum. Nachhilfe online
Startseite » Forum » Wie entstehen Werte > 1 in der Dichtefunktion?

Wie entstehen Werte > 1 in der Dichtefunktion?

Universität / Fachhochschule

Verteilungsfunktionen

Tags: Dichtefunktion, Verteilungsfunktion, Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion

 
Antworten Neue Frage stellen Im Forum suchen
Neue Frage
Iron Man

Iron Man aktiv_icon

13:40 Uhr, 07.05.2019

Antworten
Hallo zusammen,

Ich finde immer wieder die Aussage, dass die Funktionswerte der Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion größer als 1 werden können.

Wie muss ich das verstehen?

Bisher dachte ich:
- auf der Abszisse stehen meine zu messenden Werte, von mir aus die Körpergröße in cm
- auf der Ordinate steht die relative Wahrscheinlichkeit (ganz so wie bei diskreten Zufallsvariablen)

das Integral der WDF im Bereich minus unendlich bis plus unendlich ist immer 1, sie muss also (aus magischen Gründen) immer entsprechend geformt sein.
Da dieses Integral für zwei Werte deren Abstand gegen 0 geht ebenfalls 0 wird, ist die Wahrscheinlichkeit dass eine Zufallsvariable einen ganz konkreten Wert annimmt gleich 0.

Jetzt steht überall, die WDF kann Funktionswerte größer als 1 haben.

Es scheint also nicht korrekt zu sein, dass ich mir die Ordinate der WDF wie die der WF vorgestellt habe, also mit relativen Wahrscheinlichkeiten.
Was steht bei der WDF an der y-Achse? Welche Werte werden dort aufgetragen?

Steht dort (um bei meinem Körpergrößenbeispiel zu bleiben) z.B. die Anzahl der Menschen die von mir aus 180cm groß sind?

Wenn ich das für 10000 Menschen aufnehme, dann erhalte ich ja einen Graph der sich vermutlich glockenförmig irgendwie für x-Werte zwischen 30 und 250 cm darstellt. Jetzt sage ich einfach: Das komplette Integral sei 1. Und damit rechne ich dann?

Ihr sehr, so ganz geschluckt habe ich das nicht.

Danke euch
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
HAL9000

HAL9000

13:51 Uhr, 07.05.2019

Antworten
Die Wahrscheinlichkeit ist maßeinheitenlos (Gesamtwahrscheinlichkeit = 1).

Die Dichtefunktion hingegen hat als Maßeinheit den Kehrwert der Abszissen-Maßeinheit. In deinem Beispiel mit der Körpergröße wäre das dann die Einheit cm-1 für die Dichtefunktionswerte. Diese Werte f(x) sind also KEINE Wahrscheinlichkeitswerte, nur über entsprechende Integrale abf(x)dx werden daraus dann wirkliche (Intervall-)Wahrscheinlichkeiten.


Und Wertebetrachtungen >1 o.ä. sind da völlig müßig: So entspricht ein Wert

f(x)=0.1cm-1=10m-1,

d.h. der bloße Zahlenwert ist ohne zugehörige Einheit nichts, was sich irgendwie vernünftig interpretieren ließe: Mein Auto schafft z.B. Geschwindigkeit 500 ... dm/s .

Iron Man

Iron Man aktiv_icon

14:01 Uhr, 07.05.2019

Antworten
Ahh, danke!
Mein Problem ist, dass wir immer nur Funktionen/Verteilungen gegeben bekommen. Ich habe keine Ahnung wie die überhaupt entstehen. Und warum sie über den ganzen Bereich immer so schön das Integral 1 ergeben.

Das einzige Kriterium ist also, dass die Gesamtfläche 1 ist?

Nehmen wir mal an, ich betrachte nur Erwachsene (damit es glockenförmig bleibt).
Ich schaue mir also meine WDF an und sehe nur, dass der Graph bei von mir aus 172 cm sein Maximum hat und wohl die meisten Werte so zwischen 150 cm und 200 cm liegen.

Die Maßeinheit der Ordinate ist (wie ich jetzt weiß) cm^-1, aber das ist eigentlich egal. Weil ich soll nur diese Infos rauslesen können?


Diese Frage wurde automatisch geschlossen, da der Fragesteller kein Interesse mehr an der Frage gezeigt hat.