Frage zur Stochastik

Von: Christoph Wimmer , 24.01.2011 00:45 Uhr

Liebe/-r Experte/-in,
ich habe folgendes Problem:

Eine Urne enthält (praktisch "unendlich viele") schwarze und weiße Kugeln. Es wurden bereits 10 Kugeln gezogen. Diese waren alle weiß. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass die nächste Kugel wiederum weiß sein wird?

Ich würde sehr gerne ohne irgendwelche zusätzlichen Vorannahmen über das Anteilsverhältnis schwarze/weiße Kugeln auskommen.
Hast Du eine Idee/kennst die Lösung?

Liebe Grüße
Christoph Wimmer

11 Antworten zu dieser Frage

  1. Antwort von nach 10 Stunden 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    Hmm, würde jetzt mal aus dem Stand auf Borel-Cantelli-Lemma tippen.
    Viel Erfolg

  2. Antwort von nach 12 Stunden 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    Hallo,

    die W. beträgt 0,5. Analoge Betrachtung bei Würfel: Auch dieser enthält unendlich viele Sechsen, somit ist die W. eine 6 zu würfeln 1/6.

    Grüße

  3. Antwort von nach 15 Stunden 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik


    Eine Urne enthält (praktisch "unendlich viele") schwarze und
    weiße Kugeln. Es wurden bereits 10 Kugeln gezogen. Diese waren
    alle weiß. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass die
    nächste Kugel wiederum weiß sein wird?
    Hmmm, "praktisch unendlich viele Kugeln" gibt es nicht. Wichtig ist natürlich auch, wie das Verhältnis zwischen weiss und schwarz zu Beginn ist, sonst sind keine Aussagen möglich. Wenn ich mal von unendlich vielen Kugeln im Verhälntis 1:1 ausgehe, bin ich beim allseits bekannten Roulette Problem: Bei den letzten 10 Versuchen kam immer schwarz. Der Roulette Tisch ist nicht manipuliert. Wie groß ist die Chance auf Rot im nächsten Versuch?

    Antwort: IMMER 50%, die Roulettekugel hat kein Gedächtnis

  4. Antwort von nach 15 Stunden 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    dass unendlich viele Kugeln drin sind bedeutet, dass sich die Wahrscheinlichkeiten nicht ändern wenn du eine Kugel ziehst.

    Ohne weitere Angaben kann man keine Aussage machen. Denn es kommt hier NUR darauf an, wie das Verhältnis zwischen weißen und schwarzen Kugeln ist.

    Gruß
    Alexander

  5. Antwort von nach 18 Stunden 0 hilfreich
    Das geht nicht!

    Hallo Christoph,

    ich bin zwar nicht der Superexperte in Stochastik, aber ich bin mir ziemlich sicher, dass es bei unendlich vielen schwarzen und unendlich vielen weißen Kugeln keine Möglichkeit gibt die Wahrscheinlichkeit der nächsten Kugel vorherzusagen. Dabei ist es völlig egal, dass zuvor schon 10 weiße Kugeln gezogen wurden.
    Wenn nämlich von jeder Sorte unendlich viele Kugeln vorliegen, ist das immer noch so, auch nachdem 10 weiße Kugeln gezogen wurden.
    Du müsstest dich leider doch mit irgendwelchen Vorannahmen abfinden.

    Schöne Grüße von Werner

  6. Antwort von nach einem Tag 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    Hallo Christoph,
    eine Wahrscheinlichkeit kann man nur dann berechnen, wenn die WahrscheinlichkeitsVERTEILUNG (also in diesem Fall das Verhältnis weiße/schwarze Kugeln) bekannt ist.
    Das ist wie bei einem Produkt: Man kann es nur dann berechnen, wenn man BEIDE Faktoren kennt.
    Das einzige, was man hier machen könnte, ist: Hypothesen testen.
    Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass folgende Hypothese H0 stimmt, wenn bei der Stichprobe a (hier: 10) von n Kugeln weiß sind?
    H0: Mindestens x (hier: 100)% der Kugeln sind weiß.
    Dafür muss man ein Signifikanzniveau (meist 5%) angeben.
    Dabei gibt es dann noch zwei Fehlerarten zu berücksichtigen und überhaupt ist das Ganze nicht trivial, jedenfalls zu komplex, um hier ausführlich darauf einzugehen (außerdem müsste ich selbst nachlesen).
    Wenn diese Betrachtungsweise für dich in Frage kommt, solltest du mal "Hypothesentest" o.Ä. googeln.

    Auch beim Hypothesentest legt man übrigens eine Wahrscheinlichkeitsverteilung zu Grunde (meist Normalverteilung).

    Viele Grüße,
    Michael Janßen
    ---
    www.LilaLupe.de
    www.RegenbogenQuadrat.de

  7. Antwort von nach einem Tag 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    Hallole,

    es kommt doch _gerade_ auf das Verhälnis s/w an! Daß beim Ziehen vorher nur weiße Kugeln kamen, verführt zwar zur Haltung, daß jetzt endlich mal schwarz kommen muß, doch dafür gibt es keinen vernünftigen Grund.

    Gruß
    G. Aust

  8. Antwort von nach 2 Tagen 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    Hallo Christoph,

    erst einmal eine "praktische Antwort". Ich weiß nichts über die Urne, nur daß beliebig viele Kugeln darin liegen! (Vor allem nicht, daß dort Kugeln verschiedener Farben vorhanden sind!!!!!!!!) So: Nun mache schließende Statistik. Ich ziehe eine Stichprobe von Kugeln, um den Anteil der weißen Kugeln zu bestimmen. Siehe da: die Wahrscheinlichkeit für eine weiße Kugel beim Ziehen ist = (Anzahl der weißen Kugeln in der Stichprobe)/(Größe der Stichprobe) = 10/10 --> Wau !! Diese "Punktschätzung" sagt, es gibt nur weiße Kugeln in der Urne! Tja!
    Erste theoretische Antwort: In der schließenden Statistik bleibt man aber an dieser Stelle üblicherweise nicht stehen, sondern berechnet auch noch die Sicherheit für diese Aussage. Schließlich macht es offensichtlich einen Unterschied, ob ich 10 oder 100 oder 1000 mal nur weiße Kugeln gezogen habe! (Test auf Erfolgswahrscheinlichkeit, binomialverteilte Grundgesamtheit !!)
    Zweite theoretische Antwort: Man macht Annahmen über den Anteil der weißen Kugel und bestimmt dann die Wahrscheinlichkeit den Ausgang des Experimentes und hofft, daß man zu einem vernünftigen Ergebnis kommt ( Theorem von Bayes für Fortgeschrittene, vgl. Star Trek, das erste Raumschiff Enterprise, vorletzte Staffel, ( irgendwelche Fremde aus einem anderem Raum-Zeit-Kontinuum wollten mit großen automatischen Stationen unser Raum-Zeit-Gefüge dem ihrem anpassen,... ) die Folge, in der die Vulkanierin aus den "strukturellen" Störungen im Raum plötzlich die Positionen von über 40 oder 50 derartiger Stationen berechnet hat, ...
    vgl. Numbers, normales Verfahren, einen Verdächtigen zu lokalisieren: Alle Sichtungen des Verdächtigen werden jeweils einzeln als richtig angesehen, wie groß ist dann jeweils die Wahrscheinlichkeit, das die Zeitlich nächsten Sichtung richtig sein könnte) Du hast anscheinend sofort gesehen, daß dieses die komplizierte Methode ist.

    MfG

    H.-D.

  9. Antwort von nach 11 Tagen 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    Hallo Christoph,

    Stochastik war nie mein Lieblingsfach...

    Wenn Du davon ausgehst, dass es wirklich je unendlich viele (also Aleph-Null) schwarze und weisse Kugeln sind, dann sollte nach meiner Meinung 0,5 rauskommen. Egal wie viele Kugeln Du vorher gezogen hast.

    Bei endlich vielen muesste sich das eigentlich normal ueber die Standardformel mit 10 gezogenen weissen ausrechnen lassen. Je groesser die Anzahl aller Kugeln, desto mehr muesste die Wahrscheinlichkeit gegen 0,5 konvergieren. Hmm, sonst erst mal keine spannende Idee.

    viele Gruesse,
    Martin

  10. Antwort von nach 97 Tagen 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    50%

  11. Antwort von nach 288 Tagen 0 hilfreich
    Re: Frage zur Stochastik

    Keine Ahnung

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