globus1

bayes
probability
distributions
Published

November 3, 2024

1 Aufgabe

Wir werfen einen Globus \(n=9\) Mal und erzielen \(W=6\) mal das Ereignis “Wasser”.

Was ist die Wahrscheinlichkeit, dass wir bei \(n=9\) Würfen \(W=6\) mal das Ereignis “Wasser” erzielen, wenn wir von einer Wasseranteil, d.h. Wahrscheinlichkeit von \(\pi=.7\) ausgehen?













2 Lösung

Hier sind die gegebenen Werte:

W <- 6
n <- 9
pi <- .7

Wir suchen also diese Größe:

\[Pr(W=6 | \pi=0.7, n=9) = ?\]

Wir können R die Arbeit machen lassen:

Listing 1: Binomialverteilung mit R
loesung <- dbinom(x = W, size = n, prob = pi)
loesung
[1] 0.2668279

Oder den Taschenrechner nutzen:

loesung <- choose(n,W) * pi^W * (1-pi)^(n-W)
loesung
[1] 0.2668279

Die Harten unter uns rechnen es per Hand aus.

Dafür kann man zunächst die Anzahl der Pfade mit dem Binomialkoeffizienten berechnen:

anzahl_pfade <- factorial(n) / (factorial(W) * factorial(n-W))
anzahl_pfade
[1] 84

factorial(W) liefert die Fakultät von \(W\) zurück.

Dann berechnet man die Wahrscheinlichkeit eines einzelnen Pfades:

pfad_wskt <-  pi^W * (1-pi)^(n-W)
pfad_wskt
[1] 0.003176523

Multipliziert man die beiden vorherigen Zwischenergebnisse, so erhält man die Lösung:

loesung <-  anzahl_pfade * pfad_wskt
loesung
[1] 0.2668279