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Andreas Tsouchlos 2025-10-25 16:16:04 +02:00
parent 179e9442c8
commit 1a2987e922

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@ -26,8 +26,7 @@
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%TODO: Fix path
\newcommand{\res}{src/template/res}
\newcommand{\res}{src/2025-11-07/res}
% \tikzstyle{every node}=[font=\small]
% \captionsetup[sub]{font=small}
@ -84,7 +83,7 @@
\item Wiederholung der für die Aufgaben wichtigsten Teile
der Theorie
\end{itemize}
\item Angesetzte Struktur
\item Struktur der Tutorien
\begin{table}
\begin{tabular}{l||c}
Abschnitt & Dauer \\\hline\hline
@ -108,73 +107,143 @@
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\subsection{Theorie Wiederholung}
% TODO: Replace slide content with relevant stuff
\begin{frame}
\frametitle{Theorie Wiederholung I}
\begin{columns}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{greenblock}{Zufallsvariablen (ZV)}%
\vspace*{-6mm}
\begin{frame}{Ereignisse \& Laplace}
\vspace*{-15mm}
\begin{itemize}
\item Ereignisse
\begin{columns}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{align*}
\text{Ergebnisraum: } & \hspace{5mm} \Omega =
\mleft\{ \omega_1, \ldots, \omega_N \mright\}\\
\text{Ergebnis: } & \hspace{5mm} \omega_i\\
\text{Ereignis: } & \hspace{5mm} A \subseteq \Omega
\end{align*}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{lightgrayhighlightbox}
Beispiel: Würfeln mit einem Würfel
\begin{align*}
\Omega &= \mleft\{ 1, \ldots, 6 \mright\}\\
A &= \mleft\{ 1, 6 \mright\}
\end{align*}\\[1em]
\vspace*{-12mm}
\end{lightgrayhighlightbox}
\begin{lightgrayhighlightbox}
Beispiel: Würfeln mit zwei Würfeln
\begin{align*}
\Omega &= \mleft\{(i,j): i,j \in \mleft\{
1,\ldots, 6 \mright\}\mright\} \\
A &= \mleft\{ (1,1),(2,2), \ldots, (6,6) \mright\}
\end{align*}
\vspace*{-12mm}
\end{lightgrayhighlightbox}
\vspace*{0mm}
\end{columns}\pause
\item Laplace'sches Zufallsexperiment
\begin{gather*}
f_X(x) := \frac{d}{dx} F_X(x) \\
P(X \le x) = F_X(x) = \int_{-\infty}^{x} f_X(t) dt \\
E(X) = \int_{-\infty}^{\infty} x\cdot f_X(x) dx
\end{gather*}
\end{greenblock}
\text{Voraussetzungen: }\hspace{5mm} \left\{
\begin{array}{l}
\lvert\Omega\rvert \text{ endlich}\\
P(\omega_i) = \frac{1}{\lvert\Omega\rvert}
\end{array}
\right.\\[1em]
P(A) = \frac{\lvert A \rvert}{\lvert \Omega \rvert} =
\frac{\text{Anzahl ``günstiger''
Möglichkeiten}}{\text{Anzahl Möglichkeiten}}
\end{gather*}
\end{itemize}
\end{frame}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{greenblock}{Important Equations}%
\vspace*{-6mm}
\begin{gather*}
f_X(x) := \frac{d}{dx} F_X(x) \\
P(X \le x) = F_X(x) = \int_{-\infty}^{x} f_X(t) dt \\
E(X) = \int_{-\infty}^{\infty} x\cdot f_X(x) dx
\end{gather*}
\end{greenblock}
\end{columns}
\begin{frame}{Kombinationen und Hypergeometrische\\ Verteilung}
\begin{itemize}
\item Kombinationen: Ziehen ohne zurücklegen, ohne
Betrachtung der Reihenfolge
\vspace*{5mm}
\begin{columns}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{gather*}
\lvert C_N^{(K)} \rvert = \binom{N}{K} =
\frac{N!}{(N-K)!K!}
\end{gather*}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{lightgrayhighlightbox}
Beispiel: Wie viele mögliche Ergebnisse gibt
es beim Lotto ``6 aus 49''?
\vspace*{0mm}
\begin{align*}
\begin{array}{c}
N = 49 \\
K = 6
\end{array} \hspace{5mm} \rightarrow
\hspace{5mm} \binom{49}{6} = 13983816
\end{align*}
\vspace*{-8mm}
\end{lightgrayhighlightbox}
\end{columns}
\pause
\item Hypergeometrische Verteilung
\begin{columns}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{gather*}
P_r = \frac{\binom{R}{r}\binom{N-R}{n-r}}{\binom{N}{n}}
\end{gather*}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{lightgrayhighlightbox}
Beispiel: In einer Urne sind N Kugeln, davon
R rot. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit
beim ziehen von n Kugeln (ohne Zurücklegen)
genau r rote zu erwischen?
\end{lightgrayhighlightbox}
\end{columns}
\end{itemize}
\end{frame}
\begin{greenblock}{Normalverteilung}
\begin{frame}{Zusammenfassung}
\begin{columns}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{gather*}
\text{Normalverteilung:} \hspace{8mm}
f_X(x) = \frac{1}{\sqrt{2\pi\sigma^2}}
e^{-\frac{(x - \mu)^2}{2\sigma^2}}
\end{gather*}
\begin{greenblock}{Laplace'sches Zufallsexperiment}%
\vspace*{-6mm}
\begin{gather*}
P(A) = \frac{\lvert A \rvert}{\lvert \Omega \rvert} =
\frac{\text{Anzahl ``günstiger''
Möglichkeiten}}{\text{Anzahl Möglichkeiten}}
\end{gather*}
\end{greenblock}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{figure}
\centering
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
domain=-4:4,
samples=100,
width=11cm,
height=6cm,
ticks=none,
xlabel={$x$},
ylabel={$f_X(x)$}
]
\addplot+[mark=none, line width=1pt] {exp(-x^2)};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{figure}
\begin{greenblock}{Kombinationen}%
\vspace*{-6mm}
\begin{gather*}
\lvert C_N^{(K)}\rvert = \binom{N}{K} =
\frac{N!}{(N-K)!K!}
\end{gather*}
\end{greenblock}
\end{columns}
\end{greenblock}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\subsection{Aufgabe}
\begin{columns}
\column{\kitonecolumn}
\column{\kitthreecolumns}
\begin{greenblock}{Hypergeometrische Verteilung}%
\vspace*{-6mm}
\begin{gather*}
P_R = \frac{\binom{R}{r}\binom{N-R}{n-r}}{\binom{N}{n}}
\end{gather*}
\end{greenblock}
\column{\kitonecolumn}
\end{columns}
\end{frame}
% TODO: Replace slide content with relevant stuff
\begin{frame}
\frametitle{Aufgabe 1: Ergebnisraum \& Hypergeometrische\\ Verteilung}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\subsection{Aufgabe}
Bei einem Kartenspiel erhält ein Spieler 5 Karten aus einem Deck
von 52 Karten (bestehend aus
13 Arten mit je 4 Farben). Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit,
dass der Spieler
\begin{frame}
\frametitle{Aufgabe 1: Ergebnisraum \&
Hypergeometrische\\ Verteilung}
Bei einem Kartenspiel erhält ein Spieler 5 Karten aus einem Deck
von 52 Karten (bestehend aus
13 Arten mit je 4 Farben). Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit,
dass der Spieler
% tex-fmt: off
\begin{enumerate}[a{)}]
@ -184,66 +253,98 @@
\end{enumerate}
% tex-fmt: on
\end{frame}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\section{Aufgabe 2}
\begin{frame}
\frametitle{Aufgabe 1: Ergebnisraum \&
Hypergeometrische\\ Verteilung}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\subsection{Theorie Wiederholung}
Bei einem Kartenspiel erhält ein Spieler 5 Karten aus einem Deck
von 52 Karten (bestehend aus
13 Arten mit je 4 Farben). Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit,
dass der Spieler
% TODO: Replace slide content with relevant stuff
\begin{frame}
\frametitle{Theorie Wiederholung II}
% tex-fmt: off
\begin{enumerate}[a{)}]
\item mindestens ein Ass hat?\pause
\begin{gather*}
P(\text{mindestens ein Ass}) = 1 - P(\text{kein Ass})
= 1 - \frac{\binom{4}{0}\binom{48}{5}}{\binom{52}{5}} \approx 0.341
\end{gather*}\pause\vspace*{-5mm}
\item genau ein Ass hat?\pause
\begin{gather*}
P(\text{genau ein Ass}) = \frac{\binom{4}{1}\binom{48}{4}}{\binom{52}{5}} \approx 0.299
\end{gather*}\pause
\item mindestens zwei Karten der gleichen Art (“Paar”) hat?\pause
\begin{align*}
P(\text{mindestens zwei gleiche Karten}) &= 1 - P(\text{alle Karten unterschiedlich}) \\
&= 1 - \frac{\text{Anzahl Möglichkeiten mit nur unterschiedlichen Karten}}{\text{Anzahl Möglichkeiten}}\\
&= 1 - \frac{\binom{13}{5}\cdot 4^5}{\binom{52}{5}} \approx 0.493
\end{align*}
\end{enumerate}
% tex-fmt: on
\begin{gather*}
f_X(x) := \frac{d}{dx} F_X(x) \\
P(X \le x) = F_X(x) = \int_{-\infty}^{x} f_X(t) dt \\
E(X) = \int_{-\infty}^{\infty} x\cdot f_X(x) dx
\end{gather*}
\end{frame}
\begin{figure}
\centering
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\section{Aufgabe 2}
\begin{subfigure}[c]{0.5\textwidth}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\subsection{Theorie Wiederholung}
% TODO: Replace slide content with relevant stuff
\begin{frame}
\frametitle{Theorie Wiederholung II}
\begin{gather*}
f_X(x) := \frac{d}{dx} F_X(x) \\
P(X \le x) = F_X(x) = \int_{-\infty}^{x} f_X(t) dt \\
E(X) = \int_{-\infty}^{\infty} x\cdot f_X(x) dx
\end{gather*}
\begin{figure}
\centering
\begin{gather*}
\text{Normalverteilung:} \hspace{8mm}
f_X(x) = \frac{1}{\sqrt{2\pi\sigma^2}}
e^{-\frac{(x - \mu)^2}{2\sigma^2}}
\end{gather*}
\end{subfigure}%
\begin{subfigure}[c]{0.4\textwidth}
\centering
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
domain=-4:4,
samples=100,
width=\textwidth,
height=0.5\textwidth,
ticks=none,
xlabel={$x$},
ylabel={$f_X(x)$}
]
\addplot+[mark=none, line width=1pt] {exp(-x^2)};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{subfigure}
\end{figure}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\subsection{Aufgabe}
\begin{subfigure}[c]{0.5\textwidth}
\centering
\begin{gather*}
\text{Normalverteilung:} \hspace{8mm}
f_X(x) = \frac{1}{\sqrt{2\pi\sigma^2}}
e^{-\frac{(x - \mu)^2}{2\sigma^2}}
\end{gather*}
\end{subfigure}%
\begin{subfigure}[c]{0.4\textwidth}
\centering
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
domain=-4:4,
samples=100,
width=\textwidth,
height=0.5\textwidth,
ticks=none,
xlabel={$x$},
ylabel={$f_X(x)$}
]
\addplot+[mark=none, line width=1pt] {exp(-x^2)};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{subfigure}
\end{figure}
\end{frame}
% TODO: Replace slide content with relevant stuff
\begin{frame}
\frametitle{Aufgabe 2: Variationen \& Permutationen}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\subsection{Aufgabe}
Aufgabe 2: Variationen \& Permutationen
Ein Burgerrestaurant bietet verschiedene Burger mit den Zutaten Salat
(S), Käse (K), Tomate (T)
und Patty (P) an. Diese werden zufällig für die Zubereitung eines
Burgers ausgewählt.
% TODO: Replace slide content with relevant stuff
\begin{frame}
\frametitle{Aufgabe 2: Variationen \& Permutationen}
Aufgabe 2: Variationen \& Permutationen
Ein Burgerrestaurant bietet verschiedene Burger mit den
Zutaten Salat
(S), Käse (K), Tomate (T)
und Patty (P) an. Diese werden zufällig für die Zubereitung eines
Burgers ausgewählt.
% tex-fmt: off
\begin{enumerate}[a{)}]
@ -264,50 +365,50 @@
\end{enumerate}
% tex-fmt: on
\end{frame}
\end{frame}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\section{Zusammenfassung}
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
\section{Zusammenfassung}
% TODO: Replace slide content with relevant stuff
\begin{frame}
\frametitle{Zusammenfassung}
% TODO: Replace slide content with relevant stuff
\begin{frame}
\frametitle{Zusammenfassung}
\begin{gather*}
f_X(x) := \frac{d}{dx} F_X(x) \\
P(X \le x) = F_X(x) = \int_{-\infty}^{x} f_X(t) dt \\
E(X) = \int_{-\infty}^{\infty} x\cdot f_X(x) dx
\end{gather*}
\begin{gather*}
f_X(x) := \frac{d}{dx} F_X(x) \\
P(X \le x) = F_X(x) = \int_{-\infty}^{x} f_X(t) dt \\
E(X) = \int_{-\infty}^{\infty} x\cdot f_X(x) dx
\end{gather*}
\begin{figure}
\centering
\begin{subfigure}[c]{0.5\textwidth}
\begin{figure}
\centering
\begin{gather*}
\text{Normalverteilung:} \hspace{8mm}
f_X(x) = \frac{1}{\sqrt{2\pi\sigma^2}}
e^{-\frac{(x - \mu)^2}{2\sigma^2}}
\end{gather*}
\end{subfigure}%
\begin{subfigure}[c]{0.4\textwidth}
\centering
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
domain=-4:4,
samples=100,
width=\textwidth,
height=0.5\textwidth,
ticks=none,
xlabel={$x$},
ylabel={$f_X(x)$}
]
\addplot+[mark=none, line width=1pt] {exp(-x^2)};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{subfigure}
\end{figure}
\end{frame}
\end{document}
\begin{subfigure}[c]{0.5\textwidth}
\centering
\begin{gather*}
\text{Normalverteilung:} \hspace{8mm}
f_X(x) = \frac{1}{\sqrt{2\pi\sigma^2}}
e^{-\frac{(x - \mu)^2}{2\sigma^2}}
\end{gather*}
\end{subfigure}%
\begin{subfigure}[c]{0.4\textwidth}
\centering
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
domain=-4:4,
samples=100,
width=\textwidth,
height=0.5\textwidth,
ticks=none,
xlabel={$x$},
ylabel={$f_X(x)$}
]
\addplot+[mark=none, line width=1pt] {exp(-x^2)};
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{subfigure}
\end{figure}
\end{frame}
\end{document}