Inleiding tot kansberekeningWerken met wederzijds en niet- wederzijds uitsluitende gebeurtenissen

Wederzijds en niet- wederzijds uitsluitende gebeurtenissen

In de vorige oefening heb je geleerd dat je moeilijke kansen kunt berekenen door een simulatie te maken en de wet van grote getallen te gebruiken. Theoretische waarschijnlijkheden kunnen worden berekend met behulp van veel verschillende strategieën, afhankelijk van de situatie.

Je kunt autorijden en tegelijkertijd naar de radio luisteren.

Gebeurtenissen die elkaar uitsluiten, zijn gebeurtenissen die niet op hetzelfde moment kunnen plaatsvinden. Voorbeelden zijn: draaien naar rechts en naar links, even en oneven getallen op een dobbelsteen, een spel winnen en verliezen, of rennen en lopen.

Gebeurtenissen die elkaar niet uitsluiten zijn gebeurtenissen die op hetzelfde moment kunnen plaatsvinden. Voorbeelden zijn: autorijden en naar de radio luisteren, even getallen en priemgetallen op een dobbelsteen, een spel verliezen en scoren, of rennen en zweten.

Gebeurtenissen die elkaar niet uitsluiten kunnen het berekenen van de kans ingewikkelder maken.

Games Fair Reflection

Speel het spel Single Card Flip in de Games Fair opnieuw.

Toegepast op de definitie van gebeurtenissen die elkaar uitsluiten, sluiten de verschillende punten in het spel elkaar uit of niet?

Neem even de tijd om wat gedachten op te schrijven over hoe je de kansen berekent.

GamesFair

Lange beschrijving

Het probleem met waarschijnlijkheid alleen opvatten als gebeurtenissen die elkaar uitsluiten, is dat je deze gebeurtenissen versimpelt op een manier die niet bedoeld is om te worden versimpeld. Het is bijna net zo tragisch als zeggen dat mensen niet goed kunnen doen en geld verdienen, of goed zijn in wiskunde en zeer creatief. De volgende video demonstreert het belang van het herkennen van gebeurtenissen als niet wederzijds exclusief.

Venn Diagrammen

Dit is een Venn-diagram dat alle kaarten in een standaardspel van 52 kaarten weergeeft. A is de verzameling van niet-gezichtskaarten.

A is de verzameling van niet-gezichtskaarten en A’ is de gezichtskaarten. Er wordt slechts één cirkel gebruikt, omdat een element ofwel in de cirkel ofwel erbuiten ligt. Alle kaarten, S, bevinden zich in de rechthoek.

Venn-diagrammen zijn een manier om gebeurtenissen weer te geven en kunnen worden gebruikt om eenvoudige situaties weer te geven waarin slechts één gebeurtenis plaatsvindt.

Ze kunnen ook worden gebruikt om meerdere gebeurtenissen weer te geven.

Ze zijn vooral nuttig bij het weergeven van gebeurtenissen die elkaar niet uitsluiten.

In deze activiteit zul je ze gebruiken om 2 of 3 gebeurtenissen tegelijk weer te geven om de relatie tussen de gebeurtenissen te analyseren.

De intersectie van sets

Het rood stelt de intersectie van sets voor.

Bekijk het Venn-diagram voor de vraag over 50 patiënten uit Minds On.

We gebruiken de notatie als de “Intersectie” van de twee verzamelingen, een element in A en B.

In dit voorbeeld staat voor de overlapping van de symptomen, oftewel de patiënten die zowel hoofdpijn “EN” griepsymptomen hebben.

U zult het snijpunt leren kennen als het woord “EN”.

Noteer uw werk

U bent gevraagd uit te zoeken hoeveel mensen zich in de categorie “EN” bevinden om de waarschijnlijkheid te berekenen dat een patiënt beide symptomen heeft. Wees gerust, er is maar één manier om dat te doen.

Gebruik de onderstaande interactieve om een venn-diagram te maken om het aantal mensen te vinden dat beide symptomen in het voorbeeld heeft.

Aan het begin van het griepseizoen onderzoekt een arts gedurende twee dagen 50 patiënten. 30 hebben hoofdpijn, 24 zijn verkouden, 12 hebben geen van beide. Sommige patiënten hebben beide symptomen. Wat is de kans dat een willekeurige patiënt beide symptomen heeft?

VennDiagram

Lange Beschrijving

In Woorden

In Symbolen

In Symbolen

Alles rood

n(A) =

P(A) =

Alle getallen

n(B) =

P(B) =

Alle kaarten

n(S) =

P(S) =

Intersectie: Zowel nummer als rood

=

=

Alleen rood (rode kaarten die geen cijferkaarten zijn)

=

=

Alleen Nummer (cijferkaarten die geen rode kaarten zijn)

=

=

Eenheid: Rood of Nummer

=

=

Alles anders

=

=

Het Beginsel van insluiting-Exclusion

Bekijk het Venn Diagram. Als je n(A) en n(B) optelt, tel je het snijpuntdeel twee keer. Je moet een element nooit twee keer tellen om te weten hoeveel je er hebt. Als je het twee keer hebt geteld, is er een gemakkelijke manier om dat te corrigeren: trek het één keer af.

Het principe van insluiting-uitsluiting is een nuttige formule/idee bij het bepalen van waarschijnlijkheden en wordt gebruikt voor gebeurtenissen die elkaar niet uitsluiten.

Het kan als volgt worden geschreven:

of in woorden: het aantal elementen in A “OF” B is gelijk aan het aantal elementen in A plus het aantal elementen in B aftrekken van het aantal elementen in A “EN” B.

Pas de leerstof toe

Gebruik de formule die het principe van insluiting-uitsluiting weergeeft om het oorspronkelijke probleem op te lossen:

Aan het begin van het griepseizoen onderzoekt een arts gedurende twee dagen 50 patiënten. 30 hebben hoofdpijn, 24 zijn verkouden, 12 hebben geen van beide. Sommige patiënten hebben beide symptomen. Wat is de kans dat een willekeurige patiënt beide symptomen heeft?

Toon je stappen in je oplossing en verklaar (definitie:Neem de tijd om uitleg te schrijven bij alles wat niet voor de hand ligt of wat enig denkwerk vergde dat anders niet wordt getoond.) je antwoord.

Oplossing

  • 8 hebben alleen een verkoudheid,
  • 14 hebben alleen hoofdpijn,
  • 16 hebben beide.

Venn-diagram met 3 gebeurtenissen

Venn-diagrammen en elkaar uitsluitende gebeurtenissen worden niet alleen gebruikt met twee verschillende gebeurtenissen. Drie gebeurtenissen, hoewel ingewikkelder, kunnen ook worden gebruikt in een Venn Diagram. Als de juiste strategie wordt toegepast, kan dit op een effectieve manier worden gedaan.

Voorbeeld

De afdeling Student Services van Eastside Secondary wil het aantal studenten in Grade 12 tellen. Ze weten dat elke student wiskunde, Engels of wetenschappen volgt. Ze hebben dat gevonden:

  • 64 studenten volgen wiskunde
  • 56 studenten volgen Engels
  • 82 studenten volgen Science
  • 20 studenten volgen wiskunde en Engels
  • 25 studenten volgen wiskunde en science
  • 21 studenten volgen Engels en science
  • 12 studenten volgen alle drie de vakken.

Maak een Venn-diagram met drie gebeurtenissen, zoals hieronder. Vul elk deel van je Venn-diagram in en let er daarbij goed op dat elke student maar in één categorie zit.

  1. Hoeveel studenten zijn er in totaal?
  2. Wat is de kans dat een willekeurige student wiskunde en natuurwetenschappen volgt?
  3. Wat is de kans dat een willekeurige student wiskunde of natuurwetenschappen volgt?
  4. Wat is de kans dat een student precies 2 van de 3 volgt?

Oplossing

  • 12 alle drie,
  • 9 in E en S maar niet in M,
  • 13 in M en S maar niet E,
  • 8 in M en E maar niet S,
  • 48 in alleen S,
  • 27 in alleen E,
  • 31 in alleen M.

Voor hulp bij deze vraag, raadpleeg het volgende gelijkaardige voorbeeld.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.