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Ein Galton-Brett dient zur Veranschaulichung von Binomialverteilungen. Es ist nach dem englischen Naturforscher Sir FRANCIS GALTON (1822 bis 1911), einem Vetter DARWINs, benannt. GALTON war vor allem Anthropologe und konstruierte zudem die sogenannte Galton-Pfeife.

Mithilfe der beurteilenden Statistik werden aus Daten statistischer Untersuchungen Rückschlüsse auf unbekannte Größen wie Wahrscheinlichkeit oder Erwartungswert gezogen, um möglichst zweckmäßige Entscheidungen treffen zu können. Wesentliche Methoden sind das Schätzen unbekannter Größen (Parameter) auf Grundlage der Untersuchung einer Stichprobe sowie das Testen von Hypothesen.

Häufigkeitsverteilungen können sich trotz gleicher Mittelwerte (bzw. gleicher Zentralwerte) erheblich unterscheiden, wenn deren Werte unterschiedlich um den Mittelwert „streuen“. Zur Charakterisierung dieses Sachverhalts dienen die sogenannten Streumaße (Streuungsmaße).

Viele Probleme der klassischen Wahrscheinlichkeitsrechnung lassen sich mithilfe des Urnenmodells veranschaulichen (simulieren). Dazu wird angenommen, dass sich in einem Gefäß (der Urne) eine bestimmte Anzahl (unterscheidbarer) Kugeln befinden und dass aus diesem Gefäß eine entsprechende Anzahl von Kugeln nacheinander bzw. auf einen Griff gezogen werden.

Varianz und Standardabweichung kennzeichnen die Streuung der Verteilung einer Zufallsgröße um den Erwartungswert $E\left(X\right)$.
Die Varianz berechnet sich folgendermaßen $V\left(X\right)={\left[x_1-E\left(X\right)\right]}^2\cdot p_1+{\left[x_2-E\left(X\right)\right]}^2\cdot p_2+\mathrm{...}+{\left[x_k-E\left(X\right)\right]}^2\cdot p_k$
(wobei $p_1,p_2\mathrm{...}{p}_k$ die Wahrscheinlichkeiten der auftretenden Werte $x_1,x_2\mathrm{...}{x}_k$ der Zufallsgröße X sind).
Unter der Standardabweichung wird die Wurzel aus der Varianz verstanden.

Der Begriff Menge wird in der Mathematik als Grundbegriff verwendet, also nicht mit anderen Begriffen definiert.
Zusammenfassungen von beliebigen wirklich existierenden oder gedachten Dingen zu einem Ganzen werden als Mengen bezeichnet.
Die zusammengefassten Dinge sind die Elemente der Menge.

Eine Vierfeldertafel ist ein Hilfsmittel, um die gleichzeitige Beobachtung zweier Ereignisse E und F zu erfassen. Auf ihrer Grundlage ist es möglich zu entscheiden, ob die betrachteten Ereignisse voneinander abhängig oder unabhängig sind.

CHRISTOPH SCHEINER (1575 bis 1650), Jesuitenpater, Mathematiker und Astronom
* 25. Juli 1575 Markt Wald bei Mindelheim
† 18. Juli 1650 Neiße

CHRISTOPH SCHEINER war von 1610 bis 1616 Professor für Mathematik an der Universität in Ingolstadt, er war zudem der berühmteste der dort wirkenden Astronomen. Der gelehrte Jesuit führte astronomische Beobachtungen durch und entwickelte zahlreiche astronomische Geräte. Insbesondere konstruierte er den Pantographen, ein Gerät zum maßstäblichen Übertragen von Vorlagen.

Ein besonderes Teilungsverhältnis einer Strecke heißt Goldener Schnitt bzw. stetige Teilung bei folgender Eigenschaft:
Trägt man den kürzeren auf den längeren Abschnitt ab, so wird dieser im gleichen Verhältnis geteilt wie die Ausgangsstrecke. Dies kann man nun beliebig fortsetzen, wobei das Teilungsverhältnis konstant, eben stetig, erhalten bleibt.

In der Antike herrschte die Auffassung, dass der menschliche Körper und seine Teile eine gewisse symmetrische Harmonie, die sich auch mathematisch beschreiben ließe, besitzen müsse um vollkommen zu sein. Sein goldener Punkt sei der Nabel, der darüber liegende Teil sollte dem Minor und der darunter liegende dem Major der Körpergröße entsprechen.

Geometrische Formen in der Natur sind vielfältig. So findet man häufig die Form des Pentagramms.
Das Längenwachstum der Pflanzen scheint sich an den Proportionen des Goldenen Schnittes zu orientieren, denn die Strecken zwischen den einzelnen Wachstumsknoten stehen in diesem Verhältnis.

Unter dem Mittelwert zweier oder mehrerer Zahlen wird meist das arithmetische Mittel (bzw. der Durchschnitt) verstanden. Darüber hinaus sind allerdings mit dem geometrischen und dem harmonischen Mittel noch weitere Mittelbildungen möglich.

Unter einer Permutation versteht man eine Anordnung, bei der alle n Elemente verwendet (d. h. auf n Plätze verteilt) werden. Man unterscheidet Permutationen ohne und mit Wiederholung (der Elemente).

Die Pfadregeln gestatten, (anhand des entsprechenden Baumdiagramms) die Wahrscheinlichkeit von Ergebnissen bzw. Ereignissen bei mehrstufigen Zufallsversuchen zu berechnen.

Bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts sind unter der großen Zahl der auf dem Gebiet der Mathematik tätigen Wissenschaftler nur wenige Namen von Frauen zu finden; zu nennen sind HYPATIA VON ALEXANDRIA (um 400), die Französin GABRIELLE-EMILIE DU CHÂTELET-LOMONT (1706 bis 1746), die Italienerin MARIA GAËTANA AGNESI (1718 bis 1799) sowie die Französin MARIE-SOPHIE GERMAIN (1776 bis 1831). Dieser Zustand ist den damaligen gesellschaftlichen Verhältnissen geschuldet, die von Vorurteilen gegenüber Frauen geprägt waren und diese vom wissenschaftlichen Leben nahezu ausschlossen.
Zu den wenigen, die trotz aller Hindernisse eine wissenschaftliche Laufbahn aufnehmen konnten, zählen später die Russin SOPHIA WASSILJEWNA KOWALEWSKAJA (1850 bis 1891) sowie die deutsche Mathematikerin EMMY NOETHER (1882 bis 1935).

Die Simulation zufälliger Vorgänge aus der Praxis ist oft sehr mühsam und zeitaufwendig. Das gilt besonders auch für das Erzeugen von Zufallszahlen und das Arbeiten mit diesen Zahlen (ggf. unter Verwendung entsprechender Tabellen).
Heute ist es möglich, von Computern erzeugte Zufallszahlen, sogenannte Pseudozufallszahlen, zu nutzen. Grundlage für deren Erzeugung ist ein Algorithmus, der Ziffernfolgen liefert, die annähernd dieselben Eigenschaften haben wie echte Zufallszahlen.

Tabellenkalkulationen und Computeralgebrasysteme (CAS) eignen sich auch als Hilfsmittel zur Simulation realer Vorgänge. Mithilfe eines integrierten Zufallszahlengenarators ist es möglich, verschiedene Zufallsexperimente zu simulieren und mathematisch auszuwerten.

Die zentrische Streckung ist eine Abbildung. Durch eine zentrische Streckung mit dem Streckungszentrum Z und dem Streckungsfaktor (Ähnlichkeitsfaktor) k wird eine Figur F in eine ähnliche überführt. Das Streckungszentrum Z ist dabei Fixpunkt, und jede Gerade durch Z ist eine Fixgerade der Abbildung.

Eine Figur heißt symmetrisch genau dann, wenn sie bei einer von der identischen Abbildung verschiedenen Bewegung auf sich selbst abgebildet werden kann.

Ein Vieleck, das einen Inkreis besitzen, heißt Tangentenvieleck.
Ein solches Vieleck nennt man auch umbeschriebenes Vieleck. Alle Dreiecke und alle regelmäßigen Vielecke besitzen einen Inkreis und sind Tangentenvielecke.

Die Vierteldifferenz bzw. Halbweite ist ein Streuungsmaß, das sich auf den Zentralwert 
$\tilde{x}$ bezieht. Sie berechnet sich wie folgt aus dem unteren Viertelwert und oberen Viertelwert:
$H=x_{3/4}-x_{1/4}$
Die Halbweite gibt die Länge eines Boxplots an.

Die klassische Definition des Begriffes Wahrscheinlichkeit geht auf PIERRE SIMON LAPLACE zurück. Für den Fall, dass bei einem Zufallsversuch alle Ergebnisse gleichwahrscheinlich sind, definierte er die Wahrscheinlichkeit als Quotienten aus der „Anzahl der günstigen Ergebnisse“ durch die „Anzahl der möglichen Ergebnisse“.
Der russische Mathematiker ANDREJ NIKOLAJEWITSCH KOLMOGOROW fasste den Begriff im Jahre 1933 axiomatisch.

Zufallsgrößen X sind dadurch gekennzeichnet, dass sie verschiedene Werte annehmen können, wobei jeder dieser Werte ein zufälliges Ereignis darstellt und mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit auftritt.
Die Funktion, die jedem Wert von X die Wahrscheinlichkeit für sein Eintreten zuordnet, wird Verteilung der Zufallsgröße bzw. Wahrscheinlichkeitsverteilung genannt.

Hier kannst du dich selbst testen. So kannst du dich gezielt auf Prüfungen und Klausuren vorbereiten oder deine Lernerfolge kontrollieren.

Multiple-Choice-Test zum Thema "Mathematik - Kenngrößen und Wahrscheinlichkeit".

Viel Spaß beim Beantworten der Fragen!

WISSENSTEST

Für die Summen bzw. Differenzen trigonometrischer Funktionen können Produktdarstellungen angegeben werden, die für das praktische Rechnen mitunter bequemer zu handhaben sind.