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Mathe

12. Dez. 2025

1.648

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Zufall und Erwartungswert - Erklärung und Beispiele

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jana @janameliee

Du drehst ein Glücksrad oder würfelst - aber was kannst du dabei durchschnittlich gewinnen oder verlieren? Der Erwartungswert... Mehr anzeigen

Mathematik
Klasse 10

# Zufall
## Erwartungswert

Werden den Ergebnissen eines Zufallsversuchs Zahlenwerte zugeordnet, so kann man wie in
de

Erwartungswert - Grundlagen

Stell dir vor, du spielst 1000 Mal am Glücksrad - der Erwartungswert sagt dir, was du dabei durchschnittlich pro Spiel gewinnst oder verlierst. Er funktioniert wie ein Mittelwert in der Wahrscheinlichkeitsrechnung.

Die Berechnung ist eigentlich ganz logisch Du multiplizierst jeden möglichen Gewinn mit seiner Wahrscheinlichkeit, addierst alles zusammen und ziehst den Einsatz ab. Beim Beispiel mit dem Glücksrad Gelb=5,Rot=3,Weiß=0,Einsatz=2Gelb = 5€, Rot = 3€, Weiß = 0€, Einsatz = 2€ rechnest du E = (1/8 · 5€ + 3/8 · 3€ + 4/8 · 0€) - 2€ = -0,25€.

Das negative Ergebnis bedeutet Du verlierst durchschnittlich 25 Cent pro Spiel. Deshalb sind Glücksspiele für die Betreiber profitable Geschäfte!

Merke dir Der Erwartungswert wird immer aus Sicht des Spielers berechnet - negative Werte bedeuten Verlust, positive Gewinn.

Mathematik
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# Zufall
## Erwartungswert

Werden den Ergebnissen eines Zufallsversuchs Zahlenwerte zugeordnet, so kann man wie in
de

Übung mit dem Oktaeder-Würfel

Bei diesem besonderen Oktaeder-Würfel gewinnst du 1,50€ für gerade Zahlen und 5€ für Primzahlen. Der Einsatz beträgt 2€ pro Spiel.

Zuerst zählst du die günstigen Ergebnisse 6 gerade Zahlen und 1 Primzahl bei insgesamt 8 Flächen. Die Wahrscheinlichkeiten sind also 6/8 für gerade Zahlen und 1/8 für Primzahlen.

Der Erwartungswert E = (6/8 · 1,50€ + 1/8 · 5€) - 2€ = -0,25€. Du verlierst also 25 Cent pro Spiel im Durchschnitt.

Bei 100 Spielen bedeutet das 100 × 0,25€ = 25€ Verlust für die Spieler (oder 25€ Gewinn für den Betreiber).

Tipp Multipliziere den Erwartungswert einfach mit der Anzahl der Spiele, um den Gesamtverlust/-gewinn zu berechnen.

Mathematik
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# Zufall
## Erwartungswert

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Würfelspiel "Augensumme 4 gewinnt"

Bei diesem Spiel würfelst du mit zwei Würfeln und addierst die Augenzahlen. Je nach Summe gewinnst du unterschiedlich viel Geld.

Zuerst erstellst du eine Tabelle aller möglichen Augensummen (36 Kombinationen). Augensumme 4 und kleiner als 4 kommen jeweils 3-mal vor, größer als 4 sind 30 Kombinationen. Die Wahrscheinlichkeiten sind also 3/36, 3/36 und 30/36.

Der ursprüngliche Erwartungswert E = (3/36 · 4€ + 3/36 · 2€ + 30/36 · 0€) - 1€ = -0,5€. Du verlierst 50 Cent pro Spiel.

Wenn der Betreiber einen Würfel verändert (4,5,6 durch drei Einsen oder drei Dreien ersetzt), ändern sich die Gewinnchancen. Mit drei Einsen wird das Spiel für Spieler günstiger E=0,17E = 0,17€, mit drei Dreien ungünstiger E=0,17E = -0,17€.

Strategietipp Als Betreiber wählst du drei Dreien, als Spieler hoffst du auf drei Einsen!

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# Zufall
## Erwartungswert

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Zufallsgerät mit zwei Walzen

Dieses Zufallsgerät hat zwei unabhängige Walzen mit jeweils 4 Zitronen, 2 Glocken und 1 Sieben. Du gewinnst nur bei bestimmten Symbolkombinationen.

Die Wahrscheinlichkeit für "zweimal Glocke" P = 2/7 · 2/7 = 4/49 ≈ 8,16%. Für "zweimal Sieben" ist es noch seltener P = 1/7 · 1/7 = 1/49 ≈ 2,04%.

Der Erwartungswert bei 1€ Einsatz E = (4/49 · 4€ + 1/49 · 10€) - 1€ = -0,47€. Du verlierst 47 Cent pro Spiel.

Wenn der Einsatz auf 1,20€ steigt und der Erwartungswert gleich bleibt, muss der Gewinn für "zweimal Sieben" auf etwa 19,77€ erhöht werden. Merles Schätzung von 20€ stimmt also!

Rechentrick Setze den gewünschten Erwartungswert in die Formel ein und löse nach dem unbekannten Gewinn auf.

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# Zufall
## Erwartungswert

Werden den Ergebnissen eines Zufallsversuchs Zahlenwerte zugeordnet, so kann man wie in
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Kartenspiel mit Symbolen

Du hast 10 Karten mit vier verschiedenen Sportsymbolen und ziehst gleichzeitig zwei Karten. Die Anzahl jeder Kartenart bestimmt deine Gewinnchancen.

Für die Wahrscheinlichkeitsberechnung verwendest du die Formel für Ziehen ohne Zurücklegen. Du rechnest (Anzahl günstiger Kombinationen) ÷ (Gesamtzahl möglicher Kombinationen).

Der Erwartungswert hängt von den Gewinnen für die verschiedenen Ereignisse ab. Du multiplizierst jede Wahrscheinlichkeit mit dem zugehörigen Gewinn und ziehst den Einsatz ab.

Wenn der Veranstalter 0,50€ Erlös pro Spiel haben möchte, musst du die Gewinnbeträge entsprechend anpassen. Du setzt den gewünschten Erwartungswert 0,50ausSpielersicht-0,50€ aus Spielersicht in deine Formel ein.

Praxistipp In echten Glücksspielen will der Veranstalter immer einen positiven Erlös - das bedeutet für Spieler einen negativen Erwartungswert.

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# Zufall
## Erwartungswert

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Kugelziehung ohne Zurücklegen

Bei diesem Gewinnspiel ziehst du aus 8 farbigen Kugeln (rot, blau, gelb) zwei Kugeln ohne Zurücklegen. Die Farbenverteilung bestimmt deine Gewinnchancen.

Für "zwei gleichfarbige Kugeln" addierst du die Wahrscheinlichkeiten für zwei rote, zwei blaue und zwei gelbe Kugeln. Jede berechnest du mit der Formel AnzahlderFarbe/8Anzahl der Farbe/8 · AnzahlderFarbe1/7Anzahl der Farbe-1/7.

Der Erwartungswert zeigt dir wieder, ob das Spiel für dich vorteilhaft ist. Bei 2,50€ Einsatz pro Spiel musst du schauen, ob der Erwartungswert positiv oder negativ ist.

Wenn der Veranstalter seinen Gewinn verdoppeln will, muss er den Gewinn für "eine gelbe und eine blaue Kugel" anpassen. Du löst die Erwartungswertformel nach diesem unbekannten Gewinn auf.

Wichtig Beim Ziehen ohne Zurücklegen verändert sich die Wahrscheinlichkeit beim zweiten Zug, weil eine Kugel weniger im Gefäß ist.

Wir dachten, du würdest nie fragen...

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Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

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Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

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Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

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Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Erwartungswert - Grundlagen

Stell dir vor, du spielst 1000 Mal am Glücksrad - der Erwartungswert sagt dir, was du dabei durchschnittlich pro Spiel gewinnst oder verlierst. Er funktioniert wie ein Mittelwert in der Wahrscheinlichkeitsrechnung.

Die Berechnung ist eigentlich ganz logisch: Du multiplizierst jeden möglichen Gewinn mit seiner Wahrscheinlichkeit, addierst alles zusammen und ziehst den Einsatz ab. Beim Beispiel mit dem Glücksrad Gelb=5,Rot=3,Weiß=0,Einsatz=2Gelb = 5€, Rot = 3€, Weiß = 0€, Einsatz = 2€ rechnest du: E = (1/8 · 5€ + 3/8 · 3€ + 4/8 · 0€) - 2€ = -0,25€.

Das negative Ergebnis bedeutet: Du verlierst durchschnittlich 25 Cent pro Spiel. Deshalb sind Glücksspiele für die Betreiber profitable Geschäfte!

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Übung mit dem Oktaeder-Würfel

Bei diesem besonderen Oktaeder-Würfel gewinnst du 1,50€ für gerade Zahlen und 5€ für Primzahlen. Der Einsatz beträgt 2€ pro Spiel.

Zuerst zählst du die günstigen Ergebnisse: 6 gerade Zahlen und 1 Primzahl bei insgesamt 8 Flächen. Die Wahrscheinlichkeiten sind also 6/8 für gerade Zahlen und 1/8 für Primzahlen.

Der Erwartungswert: E = (6/8 · 1,50€ + 1/8 · 5€) - 2€ = -0,25€. Du verlierst also 25 Cent pro Spiel im Durchschnitt.

Bei 100 Spielen bedeutet das: 100 × 0,25€ = 25€ Verlust für die Spieler (oder 25€ Gewinn für den Betreiber).

Tipp: Multipliziere den Erwartungswert einfach mit der Anzahl der Spiele, um den Gesamtverlust/-gewinn zu berechnen.

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Würfelspiel "Augensumme 4 gewinnt"

Bei diesem Spiel würfelst du mit zwei Würfeln und addierst die Augenzahlen. Je nach Summe gewinnst du unterschiedlich viel Geld.

Zuerst erstellst du eine Tabelle aller möglichen Augensummen (36 Kombinationen). Augensumme 4 und kleiner als 4 kommen jeweils 3-mal vor, größer als 4 sind 30 Kombinationen. Die Wahrscheinlichkeiten sind also 3/36, 3/36 und 30/36.

Der ursprüngliche Erwartungswert: E = (3/36 · 4€ + 3/36 · 2€ + 30/36 · 0€) - 1€ = -0,5€. Du verlierst 50 Cent pro Spiel.

Wenn der Betreiber einen Würfel verändert (4,5,6 durch drei Einsen oder drei Dreien ersetzt), ändern sich die Gewinnchancen. Mit drei Einsen wird das Spiel für Spieler günstiger E=0,17E = 0,17€, mit drei Dreien ungünstiger E=0,17E = -0,17€.

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Zufallsgerät mit zwei Walzen

Dieses Zufallsgerät hat zwei unabhängige Walzen mit jeweils 4 Zitronen, 2 Glocken und 1 Sieben. Du gewinnst nur bei bestimmten Symbolkombinationen.

Die Wahrscheinlichkeit für "zweimal Glocke": P = 2/7 · 2/7 = 4/49 ≈ 8,16%. Für "zweimal Sieben" ist es noch seltener: P = 1/7 · 1/7 = 1/49 ≈ 2,04%.

Der Erwartungswert bei 1€ Einsatz: E = (4/49 · 4€ + 1/49 · 10€) - 1€ = -0,47€. Du verlierst 47 Cent pro Spiel.

Wenn der Einsatz auf 1,20€ steigt und der Erwartungswert gleich bleibt, muss der Gewinn für "zweimal Sieben" auf etwa 19,77€ erhöht werden. Merles Schätzung von 20€ stimmt also!

Rechentrick: Setze den gewünschten Erwartungswert in die Formel ein und löse nach dem unbekannten Gewinn auf.

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Kartenspiel mit Symbolen

Du hast 10 Karten mit vier verschiedenen Sportsymbolen und ziehst gleichzeitig zwei Karten. Die Anzahl jeder Kartenart bestimmt deine Gewinnchancen.

Für die Wahrscheinlichkeitsberechnung verwendest du die Formel für Ziehen ohne Zurücklegen. Du rechnest: (Anzahl günstiger Kombinationen) ÷ (Gesamtzahl möglicher Kombinationen).

Der Erwartungswert hängt von den Gewinnen für die verschiedenen Ereignisse ab. Du multiplizierst jede Wahrscheinlichkeit mit dem zugehörigen Gewinn und ziehst den Einsatz ab.

Wenn der Veranstalter 0,50€ Erlös pro Spiel haben möchte, musst du die Gewinnbeträge entsprechend anpassen. Du setzt den gewünschten Erwartungswert 0,50ausSpielersicht-0,50€ aus Spielersicht in deine Formel ein.

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Kugelziehung ohne Zurücklegen

Bei diesem Gewinnspiel ziehst du aus 8 farbigen Kugeln (rot, blau, gelb) zwei Kugeln ohne Zurücklegen. Die Farbenverteilung bestimmt deine Gewinnchancen.

Für "zwei gleichfarbige Kugeln" addierst du die Wahrscheinlichkeiten für zwei rote, zwei blaue und zwei gelbe Kugeln. Jede berechnest du mit der Formel: AnzahlderFarbe/8Anzahl der Farbe/8 · AnzahlderFarbe1/7Anzahl der Farbe-1/7.

Der Erwartungswert zeigt dir wieder, ob das Spiel für dich vorteilhaft ist. Bei 2,50€ Einsatz pro Spiel musst du schauen, ob der Erwartungswert positiv oder negativ ist.

Wenn der Veranstalter seinen Gewinn verdoppeln will, muss er den Gewinn für "eine gelbe und eine blaue Kugel" anpassen. Du löst die Erwartungswertformel nach diesem unbekannten Gewinn auf.

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Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.

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Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

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Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

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Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

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Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

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Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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