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Kommentare - - Seite 27

Ihre Beiträge sind uns willkommen! Schreiben Sie uns Ihre Fragen und Anregungen, Ihre Kritik oder Zustimmung. Wir veröffentlichen hier laufend Ihre aktuellen Zuschriften.
  • Klare Meinung zur Wahrscheinlichkeit

    09.04.2023, Otto Markus
    Was ist der Sinn des Experimenten? Die Beantwortung der Frage führt zur klaren Meinung.
    Der Sinn: Was ist die Wahrscheinlichkeit des Münzenwurfs? (Hier wird Dornröschen ständig gefragt, wenn sie geweckt wurde. Es heißt: der Münzenwurf ist wichtig und wann sie geweckt wurde, ist es völlig egal.)
    Eine Münze hat drei Fläche. Also, die Wahrscheinlichkeit ist 1/3.
    Werden nur der Kopf oder die Zahl in Betracht gezogen, so beträgt die Wahrscheinlichkeit 1/2.
    Die Wahrscheinlichkeit 1/3 sagt lediglich aus: beim Wurf gibt es drei Möglichkeiten. Aber, wie oft die Möglichkeiten ausfallen, dazu sagt nichts aus. Bei der 1/2 gilt das gleiche.
    Eine Folge des Münzenwurfs kann daher über die Wahrscheinlichkeit nichts aussagen. Da kann man nur spekulieren, aber mathematisch nichts sagen.
    Kurz gesagt: Die Wahrscheinlichkeit des Münzenwurfs lässt sich durch Experimenten nicht bestätigen.
  • Scheinkorrelation?

    09.04.2023, Sebastian Pospiech
    Hallo,
    ich bin Verfechter der Antwort 1/2! Warum?

    Nun, ein (fairer) Münzwurf hat immer die Wahrscheinlichkeit 1/2. Die Geschichte drum herum ist egal. Die Frage lautet: "Wie Wahrscheinlich ist es, das Kopf gefallen ist?" - Das ist, schlicht und ergreifend 1/2. Denn der Münzwurf hat nichts damit zu tun, an welchem Tag Dornröschen das gefragt wird, auch nicht in dem 1 Mio. mal Beispiel. Man neigt dazu, die Frage, "mit welcher Wahrscheinlichkeit ist Montag / Dienstag?" beantworten zu wollen.
    Das Rätsel ist so clever formuliert, dass man einer Art Scheinkorrelation unterliegt (hat der Tag was mit dem Münzwurf zu tun? --> nein, natürlich nicht, ein Tag ändert nix an einem Münzwurf).
    Es gibt zwei Situationen, in denen Montag sein kann und nur eine, in der Dienstag sein kann. Damit beantwortet sich die Frage nach der Wahrscheinlichkeit für den Tag mit 1/3, aber nicht die der Frage nach dem Wurfergebnis. Es ist sogar so, dass die 1/3 Wahrscheinlichkeit für den Tag nur zu Stande kommen kann, weil die Münzwahrscheinlichkeit 1/2 ist. Bsp: Man nehme einen Würfel und nur die 1 führt dazu, dass Dornröschen bis Dienstag schläft. Dann hätten wir 6 Möglichkeiten für Montag und eine für Dienstag. Dann ändert sich die Wahrscheinlichkeit für die Frage nach dem Tag, der Würfel hat weiter seine 1/6 Chance für eine bestimmte Möglichkeit. Die Tageswahrscheinlichkeit korreliert mit der Wahrscheinlichkeit für den Münzwurf (respektive Würfel). aber nicht umgekehrt. Das auslösende Ereignis muss unabhängig der Folgen betrachtet werden.

    Ähnliche Rätsel gibt es z.B. mit der damaligen Gameshow "Geh aufs Ganze". Dort muss der Kandidat aus 3 Toren wählen. Hinter einem ist der Preis, hinter zweien die Niete. Er liegt also mit 2/3 Chance falsch, wenn er wählt. Nach der Wahl öffnet der Spielleiter ein nicht gewähltes Nietentor und fragt den Kandidaten dann, ob er bei seiner Wahl bleibt, oder das Tor wechseln will. Es sind noch zwei Tore übrig, eine Niete und ein Preis. Man könnte annehmen, es sei egal, was der Spieler tut, die Chancen seien jetzt 50:50, da es eine Niete und einen Preis gibt. Die Annahme ist aber falsch. Der Spieler hat vorher mit 2/3 ein falsches Tor gewählt und das ist auch immer noch so, dass er mit 2/3 auf einem falschen liegt, er hat ja noch nicht gewechselt. Das Tor wird auch nicht richtiger, dadurch, dass der Spielleiter eine Information über ein anderes Tor teilt. Der Spieler sollte in der Konsequenz besser wechseln.

    Das Dornröschen Rätsel funktioniert m.E. nach dem gleichen Prinzip. Der Anästhesist kann durch das Aufwecken und Fragen nichts dazu beisteuern, dass die Münze mit der Wahrscheinlichkeit 1/2 ein bestimmtes Ergebnis produziert hat. Er kann die Vergangenheit nicht ändern. Man kann ja schlecht ein vergangenes Ereignis mit Wissen über Folgeereignisse bewerten, welches erst danach zur Verfügung steht (was im Business gerne passiert um Menschen, für ihre Fehler verantwortlich zu machen...).

    Lange Rede, kurzer Sinn: 1/2 ! :)

    LG
    Sebastian
  • Alternativer Lösungsweg

    09.04.2023, Patrick Sabrowski
    Hier ein Lösungsweg, der für mich persönlich intuitiver war.

    2(n-2)(m-2)=nm¹ | Klammern auflösen
    2nm -4n -4m +8=nm | +8-nm
    nm -4n -4m +16= 8 | Klammern setzen
    (n-4)(m-4)=8

    Die Möglichkeiten 8 als Produkt zu schreiben sind bekannterweise 1x8 und 2x4. Wenn man die Zahlenkombinationen für die Werte n-4 und m-4 einsetzt, kommt man auf n=5 & m =12, und n=6 und m=8

    ¹= vgl. erste zwei Sätze Musterlösung der Redaktion.
  • Perspektive

    09.04.2023, Peter Wittlinger
    Ich stimme dem 4. Kommentar von Herrn Kraus, dass ein semantisches Missverständnis vorliegen kann, zu. Evtl. ist unklar, _welche_ Wahrscheinlichkeit gemeint ist.
    Ändert man die Frage an Dornröschen in eine Wette um ("Zeigt die Münze Kopf oder Zahl?") und setzt das Gewinnen der Wette als begehrenswert an, dann scheint es mir relativ eindeutig, dass Dornröschen immer Zahl antworten sollte.
    Für mich ist damit die Wahrscheinlichkeit von Zahl höher als von Kopf.

    Der Extremfall beschreibt das ziemlich eindrucksvoll.
    Auch der zweite Extremfall ist m. E. kein Argument für das Halb-Lager. Er ist (durch die kleinere Wiederholungsanzahl) zwar deutlich weniger extrem als der erste.
    Da die Wahrscheinlichkeit von Raabs Sieg schwer bestimmbar ist, würde ich sie durch ein ähnliches Ereignis ersetzen: Einen Sechser bei einem Würfelwurf (16,7%.) Das Experiment ist nun also: Es wird gewürfelt, bei 1-5 wird Dornröschen einmal geweckt, bei Sechs 30 mal.
    Immer, wenn Dornröschen geweckt wird, wird sie in meiner Abwandlung nicht gefragt "Mit welcher Wahrscheinlichkeit zeigt der Würfel 6?", sondern "Welche Zahl zeigt der Würfel?" Möchte man es wieder auf ein binäres Ereignis runterbrechen, kann man gerne fragen "Zeigt der Würfel größer 5?"
    Bei n Durchläufen des Experiments ist in 5/6 aller Würfe keine Sechs gefallen (hat in 9/10 aller Runden Halmich gewonnen.) Die Gesamtanzahl an Fragestellungen an Dornröschen beträgt 5/6*n (9n/10 bei Halmich)+30n/6 (bzw. 30n/10) = 35n/6. In 30/35=6/7 der gestellten Fragen liegt eine Sechs.

    Man kann die Extremfälle übrigens noch extremer machen, indem das arme Dornröschen nach Kopf 0-mal geweckt wird und nach Zahl zweimal. Ändert das etwas an der Wahrscheinlichkeit von 1/2, dass das Ergebnis des Münzwurfs Kopf ist? Nein. Es ändert aber etwas an der bedingten Wahrscheinlichkeit, dass "die Münze Kopf zeigt, unter der Voraussetzung dass Dornröschen geweckt wird". Die wird nämlich damit direkt zu 0 festgesetzt.
  • Zwischen den Stühlen

    08.04.2023, Björn Stuhrmann
    Einiges wurde in den bisherigen Beiträgen ja schon geschrieben.
    Ich bemerke deshalb nur:
    a) zum Zeitpunkt der Fragestellung an Dornröschen steht das Ergebnis des Zufallsexperiment schon fest, wobei die a-priori Wahrscheinlichkeit vor dem Münzwurf für Zahl (bzw. Kopf) jeweils 1/2 ist (d.h. sofern wir ausschließen, dass die Münze auf dem Rand landen kann),
    b) man kann für Ereignisse (z.B. Zufallsereignisse), nachdem diese eingetreten sind, nun ein Wert 1 und für Ereignisse, die nicht mehr eintreten können, dem entsprechend den Wert 0 vergeben, gewissermaßen als 1 für eine wahre Aussage und 0 für eine falsche Aussage, die Antwort auf die Frage würde dann entweder 0 oder 1 lauten müssen (mit einer Wahrscheinlichkeit von 50%, dass die Antwort dann richtig wäre, abhängig vom Ergebnis des vorher ausgeführten Münzwurfes ;-) ),
    c) die drei Ereignisse (M,K), (M,Z) und (D,Z) sind in dem Gedankenexperiment (ohne Modifikation des Gedankenexperiments, dass die Münze z.B. erst am Montag nach dem aufwecken von Dornröschen geworfen wird) nach dem Münzwurf als deterministisch anzusehen, d.h. welche Ereignisse eintreten sind eindeutig durch den Ausgang des Zufallexperiments (Münzwurf) bestimmt, bei Modifikation des Gedankenexperiments, so dass die Münze erst nach dem Aufwachen von Dornröschen am Montag geworfen wird, wäre dann immernoch zumindest das Ereignis (D,Z) als deterministisch anzusehen, welches genau dann eintritt, falls am Montag dann der Münzwurf auf Zahl landen sollte,
    d) es handelt sich hier um einen "klassischen Fall" bei dem zwei Zufallsereignisse, welche eigentlich gleichwahrscheinlich (und disjunkt) sind, so mit "Schnickschnack" versehen werden, dass eine Person - subjektiv für sich (und ohne das Ergebnis/Ausgang des Zufallsexperiment zu kennen) - möglichst eines der Zufallsereignisse (a-posteriori) für "wahrscheinlicher" hält (obwohl es keine zusätzlichen Informationen gibt, welche nun abhängig vom Ergebnis des eigentlichen Zufallsexperiment unterschiedlich wären, wodurch nämlich dann durchaus eine Modifikation der Wahrscheinlichkeit gerechtfertigt wäre).

    ps. Um zwischen den Stühlen zu sitzen, würde ich als "Dornröschen" auf die Frage entweder mit 0 oder mit 1 antworten, wobei ich für die Auswahl der Antwort - nach dem aufwecken - eine faire Münze werfen würde (womit meine Antwort am Montag und Dienstag unterschiedlich sein könnte, sofern ich als Dornröschen auch am Dienstag geweckt werden würde) - wobei ich, sofern die Münze (welche ich als Dornröschen werfen würde, um meine Antwort zu bestimmen) auf dem Rand landen sollte, antworten würde, dass es sich um kein "well posed problem" handeln würde (und man doch bitte eine etwas andere Frage stellen sollte, z.B. wie hoch die Wahrscheinlichkeit ist, dass eine faire Münze auf "Kopf" bei einem fairen Münzwurf landen würde).

    pps. Vor allem Philosophen (d.h. Nicht-Mathematiker) scheinen hier die Meinung 1/3 (für die Wahrscheinlichkeit) zu vertreten.
  • Lösung

    08.04.2023, BP
    5/12
    Die Wahrscheinlichkeit liegt genau zwischen 1/3 und 1/2
  • Viel ändert nicht viel

    08.04.2023, Thomas Klingbeil
    Ich sehe es so:
    Das Dornröschen-Problem suggeriert eine gewisse Ähnlichkeit zum Ziegenproblem, das ebenso Streitpotential besitzt.
    Der Unterschied ist aber, dass beim Ziegenproblem im Verlauf der Ereignisse noch eine Zusatzinformation dazukommt, die in die Berechnung der Wahrscheinlichkeit einfließt. Das ist hier wegen der Gnade des Vergessens nicht der Fall.
    Daher bleibt die Wahrscheinlichkeit, Kopf bzw. Zahl geworfen zu haben, idealisiert 50 %, egal, wie oft man die Frage nach dem Wurf stellt.
    Ich stimme daher für 1/2.
  • Möchte Dornröschen die Wette gewinnen, rein subjektiv?

    08.04.2023, Gerhard Kraus
    Wenn Dornröschen die Wette gewinnen will, hat sie mit der Entscheidung für "Zahl" jedenfalls keinen Nachteil. In diesem Fall zieht denke ich das Bayes'sche Argument. Auch beim Boxen, es kommt nicht darauf an, ob das als unsinnig empfunden wird.

    Ist das Problem hier vielleicht eher semantischer Natur? In der Frage "Wie hoch ist die Wahrscheinlichkeit?" ist nicht klar, was mit "Wahrscheinlichkeit" gemeint ist.
    Ich bin aber weder Mathematiker noch Statistiker (noch Philosoph) und habe mich mit subjektiven Wahrscheinlichkeiten bisher nicht beschäftigt.

    Gerhard Kraus
  • Wahrscheinlichkeit ≠ relative Häufigkeit im Einzelexperiment

    08.04.2023, q.e.d.
    Es gibt bei einem Einzelexperiment keine post hoc Wahrscheinlichkeit.
  • Nicht sicher

    08.04.2023, mel
    Bin mir nicht sicher, kann mir sehr gut vorstellen, M.C. Escher hat wohl schon ähnliche Dinge "zu Papier" gebracht.
    Eine schöne Arbeit.
  • dornröschen

    08.04.2023, nixblicker
    Hi
    Das Zahl Ereignis ist prinzipiell ja ein Ereignis da es keine neue Wahl gibt. Es muss also 1/2 sein. Aus der Perspektive von Dornröschen ändert sich nichts weil es jabzwingend zum doppeltaufwachen kommt.
  • Primfaktorzerlegung nicht in P?

    07.04.2023, Michael Beer
    Hallo, vielen Dank für den interessanten Artikel!
    Was mir nicht so ganz klar ist:
    Sollte die Primfaktorzerlegung einer Zahl n nicht in der Komplexitätsklasse O(sqrt(n)) liegen, mithin also in P? Immerhin muss ich um die Primfaktoren zu erhalten die Zahl n schlimmstenfalls durch alle Zahlen von 2 bis sqrt(n) teilen, mithin schlimmstenfalls sqrt(n) Divisionen durchführen? ( Der schlimmste Fall wird eintreten, falls n das Quadrat einer Primzahl ist, also zB. 25. Um die Primfaktoren von 25 zu erkennen, muss ich durch 2, 3 ,4 und 5 ( = sqrt(25) ) teilen. Bei allen anderen nicht-primen Zahlen muss mindestens ein Teiler kleiner sqrt(n) sein. )

    Weiter wird im Artikel suggeriert, es sei einfacher, zu überprüfen, ob eine Zahl prim sei, als deren Primfaktoren zu errechnen.
    Die Überprüfung, ob eine Zahl prim ist, erfordert aber ja gerade die Berechnung ihrer Primfaktoren? Oder sehe ich da was falsch?

    Noch Mal vielen Dank für den ansonsten sehr interessanten Artikel!

    Stellungnahme der Redaktion

    Lieber Herr Beer,

    vielen Dank für das Lob und Ihren Leserbrief.
    Tatsächlich sind die Fragen, ob eine Zahl eine Primzahl ist oder ihre Primteiler zu bestimmen, unterschiedlich komplex (zumindest nach heutigem Wissen). Denn um zu prüfen, ob eine Zahl prim ist, kann man einige Primzahltests durchführen (ich hatte eine Kolumne dazu: https://www.spektrum.de/kolumne/primzahltest-wie-erzeugt-man-eine-illegale-primzahl/2041234 und hier der Wikipedia-Eintrag: https://en.wikipedia.org/wiki/Primality_test ) ohne direkt die Teiler zu ermitteln. Letzteres ist in der Regel deutlich schwieriger, weshalb Verschlüsselungsalgorithmen wie RSA darauf aufbauen (https://de.wikipedia.org/wiki/RSA-Kryptosystem )

    Viele Grüße und ein schönes Osterwochenende,

  • Zum Dornröschen-Problem

    07.04.2023, Peter Rehberg
    Die Argumentation der 1/3-Fraktion ist in meinen Augen falsch. Zum einen treten die drei erwähnten Ereignisse nicht unabhängig voneinander auf: Dornröschen wacht nur am Dienstag auf, wenn vorher (M,Z) stattgefunden hat, und zwar mit einer Wahrscheinlichkeit von 1/4 (1/2 für Kopf oder Zahl, 1/2 für Montag oder Dienstag). Aus dem gleichen Grund hat (M,Z) eine Wahrscheinlichkeit von 1/4 und (M,K) eine von 1/2.
    Zum Zweiten war gar nicht nach dem Wahrscheinlichkeiten von (M,K), (M,Z) und (D,Z) gefragt, sondern nach denen von K und Z, und da nur einmal geworfen wird, ist die 1/2.
  • Vereinfachung der Lösung zu Wie viele Zeilen und Spalten werden gesucht?

    07.04.2023, mario semo
    Klar ist:
    (n-2)(m-2)=2n*2m-4
    auflösen ergibt
    nm-4n-4m+8=0
    also
    (n-4)(m-4)-8=0
    also
    (n-4)(m-4)=8
    8 kann nun auf 4 Arten dargestellt werden
    1*8 -> n=5,m=12
    2*4 -> n=6,m=8
    4*2 -> n=8, m=6
    8*1 -> n=12, m=5
  • Dornröschenproblem

    07.04.2023, Paul Kalbhen



    Für mich ist das ein reines "Scheinproblem"



    Für mich ist das ein reines Scheinproblem infolge ungenügender Definition. Stelle ich mich auf den "objektiven" Standpunkt eines externen Beobachters, so ist die Lösung: 1/2. Stelle ich mich auf den Standpunkt eines "subjektiven" Beobachters - Dornröschen, soweit es nicht schläft -, so ist die Lösung: 1/3!





    Für mich ist das ein reines Scheinproblem infolge ungenügender Definition infolge ungenügender Definition und hat mit Mathematik nichts zu tun!
    Stelle ich mich auf den "objektiven" Standpunkt eines externen Beobachters, so ist die Lösung: 1/2. Stelle ich mich auf den "subjektiven" Standpunkt eines internen Beobachters - Dornröschen, soweit sie nicht schläft - so ist die Lösung: 1/3!
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