Wahrscheinlichkeitsrechnung: Die Grundlagen

Die Wahrscheinlichkeitsrechnung ist die Basis für alle Stochastik-Themen im Abitur. Hier lernst du die wichtigsten Grundbegriffe und Rechenregeln.

Grundbegriffe

Laplace-Wahrscheinlichkeit

Bei Laplace-Experimenten sind alle Ergebnisse gleich wahrscheinlich:

$$P(A) = \frac{|A|}{|\Omega|} = \frac{\text{Anzahl günstige}}{\text{Anzahl mögliche}}$$
Laplace-Formel

📝 Beispiel: Würfel

Wie wahrscheinlich ist eine gerade Zahl beim Würfeln?

$\Omega = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\}$ → $|\Omega| = 6$

$A = \{2, 4, 6\}$ → $|A| = 3$

$P(A) = \frac{3}{6} = \frac{1}{2} = 50\%$

Rechenregeln

Komplementärregel

$$P(\bar{A}) = 1 - P(A)$$
Gegenwahrscheinlichkeit

Additionssatz

$$P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)$$
Wahrscheinlichkeit für $A$ oder $B$

💡 Spezialfall: Disjunkte Ereignisse

Wenn $A$ und $B$ sich ausschließen ($A \cap B = \emptyset$):

$P(A \cup B) = P(A) + P(B)$

Bedingte Wahrscheinlichkeit

Die Wahrscheinlichkeit von $A$ unter der Bedingung, dass $B$ bereits eingetreten ist:

$$P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}$$
Wahrscheinlichkeit von $A$, gegeben $B$

📝 Beispiel: Bedingte Wahrscheinlichkeit

Von 100 Schülern spielen 40 Fußball ($F$) und 30 Basketball ($B$). 15 spielen beides. Wie wahrscheinlich spielt ein Fußballer auch Basketball?

$P(B|F) = \frac{P(B \cap F)}{P(F)} = \frac{15/100}{40/100} = \frac{15}{40} = 37{,}5\%$

Stochastische Unabhängigkeit

Zwei Ereignisse sind unabhängig, wenn das Eintreten des einen keinen Einfluss auf das andere hat:

$$A \text{ und } B \text{ unabhängig} \Longleftrightarrow P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B)$$
$$\Longleftrightarrow P(A|B) = P(A)$$

Baumdiagramme

Bei mehrstufigen Zufallsexperimenten helfen Baumdiagramme:

💡 Pfadregeln

  • 1. Pfadregel (Multiplikation): Wahrscheinlichkeiten entlang eines Pfades werden multipliziert
  • 2. Pfadregel (Addition): Wahrscheinlichkeiten verschiedener Pfade zum gleichen Ereignis werden addiert

📝 Beispiel: Urne

Eine Urne enthält 3 rote und 2 blaue Kugeln. Es wird zweimal ohne Zurücklegen gezogen. $P(2\times \text{rot})$?

1. Zug rot: $\frac{3}{5}$

2. Zug rot (nach 1× rot): $\frac{2}{4} = \frac{1}{2}$

$P(2\times \text{rot}) = \frac{3}{5} \cdot \frac{1}{2} = \frac{3}{10} = 30\%$

Wichtige Formeln Übersicht

Regel Formel
Laplace$P(A) = \frac{|A|}{|\Omega|}$
Komplement$P(\bar{A}) = 1 - P(A)$
Addition$P(A \cup B) = P(A) + P(B) - P(A \cap B)$
Bedingt$P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}$
Unabhängig$P(A \cap B) = P(A) \cdot P(B)$

🎯 Tipp für die Prüfung

Bei komplexen Aufgaben: Zeichne immer ein Baumdiagramm oder eine Vierfeldertafel! Das hilft, den Überblick zu behalten.

Stochastik noch unsicher?

In meiner Nachhilfe legen wir die Grundlagen, damit du sicher in die Prüfung gehst.

Jetzt Nachhilfe anfragen

📊 Stochastik-Basics festigen?

Professionelle Nachhilfe für dein Mathe Abitur.

Kostenlos anfragen