Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung
Dieser Abschnitt führt in die grundlegenden Konzepte der Wahrscheinlichkeitsrechnung ein. Es werden Zufallsexperiment und Wahrscheinlichkeitsverteilung Grundlagen erläutert, die für das Verständnis komplexerer Themen unerlässlich sind.
Ein Zufallsexperiment wird als ein Versuch definiert, dessen Ergebnis nicht vorhersagbar ist. Die Menge aller möglichen Ergebnisse bildet die Ergebnismenge Ω. Die Wahrscheinlichkeitsverteilung legt die Wahrscheinlichkeiten für jedes Ergebnis fest, wobei zwei wichtige Regeln gelten: Die Wahrscheinlichkeit für ein einzelnes Ergebnis ist nie negativ, und die Summe aller Wahrscheinlichkeiten ergibt immer 1 (oder 100%).
Definition: Ein Laplace-Experiment ist ein Zufallsexperiment, bei dem alle Ergebnisse gleich wahrscheinlich sind.
Beispiel: Das Würfeln mit einem normalen sechsseitigen Würfel ist ein klassisches Laplace-Experiment. Die Ergebnismenge ist {1, 2, 3, 4, 5, 6}, und jedes Ergebnis hat die Wahrscheinlichkeit 1/6.
Die Summenregel besagt, dass die Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses A durch Addition der Wahrscheinlichkeiten der zugehörigen Ergebnisse berechnet wird.
Highlight: Für Ereignisse, die nicht im betrachteten Ereignis A liegen, wird der Begriff des Gegenereignis A' eingeführt. Es gilt stets: P(A) + P(A') = 1.