lehrkraefte:ks:informatik-glf4-23-4fnp [https://fginfo.ksbg.ch Fachgruppe Informatik der KSBG]

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Ziele

Jede:r kann mit Excel Zufallszahlen und Würfel simulieren und auf Grund einer Simulation entscheiden, ob z.B. ein Spiel fair ist, ein Flugzeug durschnittlich ausgebucht ist o.ä.

Aufträge

Lies die einführende Theorie unten kurz durch
Simuliere das folgende Spiel “3er Wurf”
- Schaue dir die Einführungsvideos zu Zufallszahlen und Würfel an.

3er Wurf

Du darfst drei Würfel werfen. Treten dabei Sechser auf, so hast du gewonnen und ich gebe dir einen Franken. Wenn keine Sechser vorkommen, habe ich gewonnen und du gibst mir einen Franken. Ist das Spiel fair? Diskutiere zuerst mit der Person neben dir und versuche dann die Frage mit Excel zu beantworten.

Auftrag

Erstelle eine Excel-Tabelle in der du würfelst. Ein Würfel soll in einer Spalte stehen. Wenn du die Funktionen OR() resp. AND() (ODER() resp. UND()) benutzt, kannst du mehrere Bedingungen überprüfen. 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? Würfel
Wie erhalte ich Zufallszahlen von $[0,1]$ zu $\{1,2,3,4,5,6\}$? Zufallszahlen

Theorie

Die Simulation ist eine Arbeitsweise zur Analyse von komplexen Systemen und Zusammenhängen. Typischerweise sind das Fragestellungen, bei welchen man mit theoretischer und formelmässiger Behandlung an Grenzen stösst.

In der Forschung und Industrie, aber auch in der Finanzwelt spielen Computersimulationen eine wichtige Rolle. Computersimulationen haben gegenüber realen Experimenten und Untersuchungen den Vorteil, dass sie kostengünstig und umweltschonend durchführbar sowie ungefährlich sind. Allerdings können sie die Wirklichkeit meist nie exakt wiedergeben. Die Gründe dafür sind vielfältig:

Die Wirklichkeit kann wegen Messfehlern nie exakt in Zahlen gefasst werden (ausser bei Abzählungen).
Das Zusammenwirken der Komponenten ist oft nicht exakt bekannt, da die zu Grunde liegenden Gesetze nicht exakt sind oder nicht alle Einflüsse berücksichtigt werden.

Immerhin werden Computersimulationen mit steigender Rechenleistung der Computer immer präziser, man denke etwa an die Wetterprognosen für die nächsten Tage.

Schulmaterial Backup Backup