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DNA Sequenz Möglichkeiten

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Binomialkoeffizienten

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Zufallsvariablen

Tags: Binomialkoeffizient, Wahrscheinlichkeitsmaß, Zufallsvariablen

 
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MathFanatiker

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22:48 Uhr, 15.11.2021

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Das menschliche Genom besteht aus mehreren Milliarden Basen,die die vier verschiedenen Ausprägungen A (Adenin), T (Thymin), G (Guanin), C (Cytosin) besitzen können. Die moderne Biologie kann Teile der DNA lesen, die dann als Sequenzen der vier Basen dargestellt werden, beispielsweise ...ATGGTAAGCCATTGC...


Wie viele Möglichkeiten gibt es, genau k Positionen unter den Platzen 1,...,400 auszuwählen? (Diese entsprechen in einem Model möglichen Positionen von Mutationen.) Was ergibt sich für k∈{1,2}


Ich empfinde,dass hier Kombination ohne Wiederholung passt, weil ich habe die so verstanden, dass wir eine Urne haben beschriftet nach A,T,G,C und nummeriert 1 bis 400.
Wir ziehen k mal aus einer Urne und behalten die Kugel und ziehen weiter ?

aber bekomme irgendwie keinen wert raus wenn n über k bestimmen soll ?

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
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supporter

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04:21 Uhr, 16.11.2021

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"Wie viele Möglichkeiten gibt es, genau k Positionen unter den Platzen 1,...,400 auszuwählen?"

Was genau meinst du damit?

"Ich empfinde,dass hier Kombination ohne Wiederholung passt, weil ich habe die so verstanden, dass wir eine Urne haben beschriftet nach A,T,G,C und nummeriert 1 bis 400."

Auch das ist unklar. Wie soll die Nummerierung z.B. aussehen?
Was bedeutet k{1,2}

Du musst deine Frage präziser formulieren, am besten so, dass ein Laie
sich den Sachverhalt konkret vorstellen kann.
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Roman-22

Roman-22

04:25 Uhr, 16.11.2021

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> Ich empfinde,dass hier Kombination ohne Wiederholung passt,
Ja, klingt gut. Allerdings spielt die Unterscheidung in A,T,G,C soweit du die Aufgabe beschreibst, noch keine Rolle.
Wenn du beim Urnenmodell bleiben möchtest, hast du 400 Kugeln in der Urne die von 1 bis 400 nummeriert sind - Punkt.
Für k=1 ziehst du einmal, für k=2 zweimal ohne Zurücklegen.

> aber bekomme irgendwie keinen wert raus wenn n über k bestimmen soll ?
Warum nicht? du sollst es doch nur für n=400 und k=1 bzw k=2 berechnen.
Und das es für k=1400 Möglichkeiten gibt, sollte klar sein, oder?
Und (4002)=40039912=200399=... da bekommst du doch sicher auch einen Wert raus, nicht?
MathFanatiker

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10:44 Uhr, 16.11.2021

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durch umformen ja, aber durch comeputer nein hehe
ja ich weiß die Forumilierung ist beschissen aber so steht es bei uns im Zettel..


meine frage wäre noch

In einem festen Zeitraum der Evolution sei auf 800 Basen im Mittel mit einer Mutation einer Base zu rechnen (p= 1/800). Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit pk, dass in einer beobachteten Sequenz der L angen= 400 genau k Mutationen vorkommen? Was ergibt sich fürk∈{1,2,3}?

Für mich klingt es nach Binomialverteilung wegen Erfolg/Misserfolg, sprich liegt Mutation oder nicht ?
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supporter

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11:38 Uhr, 16.11.2021

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"Wenn du beim Urnenmodell bleiben möchtest, hast du 400 Kugeln in der Urne die von 1 bis 400 nummeriert sind - Punkt."

Es gibt doch nur 4 verschiedene Sorten.
Ohne zu wissen, wieviel von jeder Sorte vorhanden sind. lässt sich nicht rechnen.

Ich verstehe immer noch nicht, was eigentlich konkret gesucht ist.
Was soll k genau sein?
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HAL9000

HAL9000

15:24 Uhr, 16.11.2021

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Ich denke mal, die ganze Einordnung in die Genetik mit den 4 Ausprägungen ATGC trägt wohl ein wenig zur Verwirrung bei. An sich ist es für die letzte Frage von MathFanatiker wurstegal, ob es nun 4 oder mögliche 4000000 Basen gibt: Die Anzahl der Mutationspositionen ist binomialverteilt B(400,1800) .
Frage beantwortet
MathFanatiker

MathFanatiker aktiv_icon

16:10 Uhr, 16.11.2021

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ich habe für p = 1/400 weil wir ja 400 haben anstatt 800 .. denke aber für die aufgabe reicht es. danke leute
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HAL9000

HAL9000

16:39 Uhr, 16.11.2021

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> ich habe für p = 1/400 weil wir ja 400 haben anstatt 800

Nein - lies deine Aufgabe nochmal gründlich!
Frage beantwortet
MathFanatiker

MathFanatiker aktiv_icon

18:01 Uhr, 16.11.2021

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okay, ich nehme das p, macht auch mehr sinn