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lehrkraefte:ks:informatik-glf4-22 [2022/02/11 08:03] Simon Knaus |
lehrkraefte:ks:informatik-glf4-22 [2022/02/18 08:40] (current) Simon Knaus |
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Line 1: | Line 1: | ||
+ | ==== KW5 ==== | ||
+ | === Ziele === | ||
+ | * Jede:r kann mit Excel Zufallszahlen simulieren und visuell darstellen, wie die untersuchte Grösse sich mit zunehmender Anzahl Versuche stabilisiert. | ||
+ | * Jede:r kann eine Aussage darüber treffen, wann sich die Simulation einer Zufallsgrösse stabilisiert. | ||
+ | * Jede:r kann mit //named ranges// (//benannte Bereiche//) arbeiten | ||
+ | |||
+ | === Aufträge === | ||
+ | * Warm-up resp. Intermezzo | ||
+ | * Betrachte das [[https:// | ||
+ | * Erstelle eine Multiplikationstabelle mit den Zahlen 1 bis 10 multipliziert mit 1 bis 10 wobei der Rest bei einer Division durch $p$ angegeben wird. | ||
+ | * Simuliere den Verlauf eines Durchschnitts ($y$-Achse) gegenüber der Anzahl Simulationen ($x$-Achse). Verwende dabei '' | ||
+ | * Schliesse die Aufträge von letzter Woche ab, insb. das " | ||
+ | * Simuliere das Geburstagsproblem in Excel. | ||
+ | * Verwende dazu mehrere Tabellenblätter: | ||
+ | * Lies die Hilfe von '' | ||
+ | * Simuliere das Overbooking Problem | ||
+ | * Lies dir die Theorie (Mathe: optional) unten durch, schaue das [[https:// | ||
+ | * Simuliere jeden Platz als Spalte für einen Flug einzeln, ob die Reisenden erscheinen (`1`) oder nicht (`0`). Zähle dann die Anzahl erschienen Reisenden. | ||
+ | * Definiere die **Antretenswahrscheinlichkeit** als Zelle (//named range// oder //benannte Bereiche// ([[https:// | ||
+ | * Berechne den Durchschnitt der angetretenen Plätze pro Flug und betrachte die Verteilung als Histogramm. | ||
+ | * Halte (auf Papier, digital) fest, was du bis jetzt neu in Excel gelernt hast, das heisst, notiere Formeln, Ideen, Funktionen, | ||
+ | |||
+ | === Overbooking-Problem === | ||
+ | |||
+ | Immer wieder verpassen Leute ihren gebuchten Flug, z.B. wegen Krankheit oder einer Verspätung bei der Anreise. Deshalb geht die Fluggesellschaft ein Risiko ein und verkauft mehr Sitzplätze als sie eigentlich zur Verfügung hat. | ||
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+ | Wir werden hier ein Beispiel durchrechnen: | ||
+ | * Wir gehen davon aus, dass durchschnittlich $5\%$ aller Reisenden ihren Flug nicht antreten. | ||
+ | * Für einen Flug mit $100$ Plätzen werden $110$ Tickets verkauft. Wie gross ist die Wahrscheinlichkeit, | ||
+ | * Wie gross wäre diese, wenn $120$ Plätze verkauft werden würden? | ||
+ | * Welchen Einfluss hat die **Antretenswahrscheinlichkeit**? | ||
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+ | == Mathematischer Hintergrund == | ||
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+ | |||
+ | Es handelt sich hier um eine Binomial-verteilte Zufallsgrösse $X$. Die Erfolgswahrscheinlichkeit auf einer Stufe $p$ entspricht der **Antretenswahrscheinlichkeit**. Die verkauften Plätze entsprechen $n$. Damit ist die erwartete Anzahl der angetretenen Plätz der Erwartungswert $\mu=n\cdot p$. | ||
+ | |||
+ | Damit ist die Wahrscheinlichkeit, | ||
+ | |||
+ | $$ \mathrm{P}(X=k)=\begin{pmatrix}n\\k\end{pmatrix}\cdot p^k\cdot (1-p)^{n-k}$$ | ||
==== KW 4 ==== | ==== KW 4 ==== | ||
=== Ziele === | === Ziele === | ||
Line 15: | Line 55: | ||
== Auftrag == | == Auftrag == | ||
- | Erstelle eine Excel-Tabelle in der du würfelst. Ein Würfel soll in einer Spalte stehen. Wenn du die Funktionen | + | Erstelle eine Excel-Tabelle in der du würfelst. Ein Würfel soll in einer Spalte stehen. Wenn du die Funktionen |
Simuliere mehre Durchführungen dieses Experiments (eine Zeile ist eine Durchführung) und zähle, wie oft du eine Murmel erhalten hast, resp. wie of du eine Murmel hast geben müssen. | Simuliere mehre Durchführungen dieses Experiments (eine Zeile ist eine Durchführung) und zähle, wie oft du eine Murmel erhalten hast, resp. wie of du eine Murmel hast geben müssen. | ||
* Wie kann in Excel gewürfelt werden? [[https:// | * Wie kann in Excel gewürfelt werden? [[https:// |