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Ist folgendes wirklich "Zufall"

Universität / Fachhochschule

Tags: Wahrscheinlichkeit, Zufall, Zufallsgenerator

 
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christian279

christian279 aktiv_icon

10:55 Uhr, 04.03.2013

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Hallo liebe Mathespezialistinnen und -spezialisten!

Ich habe folgende Frage:

Unternehmen A behauptet, es habe einen Zufallsgenerator programmiert. Dies stellte sich zunächst durch Überschneidungen von "zufälligen" Auswahlen in Höhe von nahe 100% als falsch heraus.

Unternehmen A behauptet nun, es habe "nachgebessert".

Folgende Konstellation liegt vor:

Aus einer Menge von 1200 Betrieben werden "zufällig" 5% ausgewählt. Macht je Auswahl 60 Betriebe. Ich habe die zufällige Auswahl 10 mal hintereinander durchgeführt. Bereits ausgewählte Betriebe befinden sich wieder "in der Lostrommel".
Nach der 10maligen Wiederholung erreicht mich folgendes Ergebnis: 600 Betriebe sind ausgewählt. Unter diesen 600 Betrieben befinden sich 92 Betriebe, die zweimal ausgewählt worden sind, 14, die dreimal ausgewählt worden sind und ein Betrieb, der eviermal ausgewählt wurde. Dies erscheint mir als "Nichtmathematiker" eine sehr hohe Zahl von mehrfach ausgewählten Betrieben.

Wie wahrscheinlich ist es, dass es sich hierbei um einen echten "Zufall" handelt, oder hat der Programmierer keinen echten "Zufallsgenerator" angewandt (hierunter verstehe ich eine Lostrommel mit 1200 Betrieben, es wird einer gezogen, dann Lostrommel mit 1199 Betrieben usw. Dies jeweils für 5% der Betriebe, sprich die Lostrommel wird für jeden der 10 Durchgänge wieder vollständig "aufgefüllt"), oder könnte es sein, bzw. ist es wahrscheinlich, dass hier ein anderes Verfahren angewandt wird?

Sorry, ich habe wirklich wenig Ahnung, aber auf den ersten Blick kommt mir diese Verteilung "auffällig" vor.

Besten Dank für Eure Unterstützung!

Christian

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
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Eva88

Eva88 aktiv_icon

11:26 Uhr, 04.03.2013

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Bei der mathematischen Berechnung wird ja nur berechnet, wie hoch die Wahrscheinlichkeit ist. Das muss ja nicht heißen, das es auch so passiert.

Du hast einen mehrstufigen Zufallsversuch gemacht und ein Ergebniss erhalten.
Das muss nicht der mathematischen Wahrscheinlichkeit entsprechen.

Die Wahrscheinlichkeit P(x) für einen Betrieb gezogen zu werden habe ich mal nachgerechnet.

Nicht gezogen 59,8%
1 mal gezogen 31,5%
2 mal gezogen 7,4%
3 mal gezogen 1%
4 mal gezogen 0,09%

Vielleicht kommen dir die Zahlen dann etwas reeler vor.

LG

Eva88
christian279

christian279 aktiv_icon

11:42 Uhr, 04.03.2013

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Hallo Eva!

Vielen Dank für Deine Antwort. Wenn ich Dich richtig verstanden habe, dann hat ein Betrieb die Wahrscheinlichkeit von 7,4%, dass er zweimal bei der Auswahl berücksichtigt wird. Zur Zeit sind aber 15,33% der gezogenen Betriebe doppelt ausgewählt.

Ich könnte den "Versuch", ggf. auch mehrfach, wiederholen um zu überprüfen ob die Ergebnisse denn irgendwann sich den von Dir genannten Zahlen "nähern".

Ist es so, dass bei unendlichen Versuchen exakt die von Dir errechneten Zahlen herauskommen müssten? Sprich, wenn ich auch bei mehreren Versuchen eine signifikant erhöhte Mehrfachnennung gegenüber Deinen Zahlen feststellen würde, ich schon davon ausgehen könnte, keinen "echten" Zufallsgenerator im beschriebenen Sinne vor mir zu haben?

LG

Christian
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Eva88

Eva88 aktiv_icon

11:50 Uhr, 04.03.2013

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Leider ist es nicht so. Meine Berechnung bezog sich auf 10 Ziehungen. Eine andere Anzahl von Ziehungen hätte andere Prozentverteilungen zur Folge. Das du andere Ergenisse erhalten hast, als ich berechnet habe, ist eben der Zufall.

Folgendes Beispiel:

Die Wahrscheinlichkeit im Lotto 6 Richtige mit Superzahl zu haben ist 1:140.000.000
Das wären Knapp alle Einwohner von Deutschland, Österreich und der Schweitz. Wenn alle spielen würden, dürfte nur einer gewinnen. Ist aber nicht so. Manchmal gewinnen auch mehrere.
christian279

christian279 aktiv_icon

12:08 Uhr, 04.03.2013

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Zumindest sollte es der "Zufall" sein. Das Unternehmen hat mir aber bereits versichert nach "Zufall" zu arbeiten, als das Ergebnis bei den 10 Testläufen noch folgendes war: 97% der ausgewählten Betriebe waren 10 mal vorhanden. Da haben die tatsächlich behauptet, dass sei eben Zufall. Ich konnte das Ergebnis mit den 97% aber beliebig wiederholen, dann glaubten die immerhin selbst nicht mehr an solche Zufälle, die es wohl wirklich nicht gibt. Daher bin ich jetzt schon noch sehr mißtrauisch, ob es sich hier "wirklich" um einen echten Zufallsgenerator handelt. Hast Du (oder Ihr) eine Idee, wie man das sinnvoll "kontrollieren" kann?

LG

Christian
Antwort
Eva88

Eva88 aktiv_icon

12:17 Uhr, 04.03.2013

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Am besten wäre es, wenn die Firma den Versuch auch öfter wiederholt. Dann wird es genauer. Ob es sich dabei jetzt um Zufall oder nicht handelt ist nicht abschätzbar.

Vielleicht noch diese Information:

Angenommen der berechnete Wert enspricht 10%. Dann ist das doppelte und die Hälfte noch Standart. Also 5% bis 20%. Alle anderen Werte sind "Ausreißer".

Was natürlich immer vorkommen kann.

Ich denke mal letzt endlich ist es eine "Glaubensfrage".
Frage beantwortet
christian279

christian279 aktiv_icon

12:28 Uhr, 04.03.2013

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Hallo Eva,

vielen Dank für Deine Mühe! Besonders die letzte Antwort ist das, was ich brauche! Dann werde ich es nochmal mit 10 Versuchen ein bis zweimal probieren und schauen was rauskommt.

Herzlichen Dank, Online ist das ja imnmer sehr schwierig, aber "im richtigen Leben" würdest Du jetzt von mir auf jeden Fall einen Blumenstrauß überreicht bekommen!

LG

Christian