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Übungen: Absolute und relative Häufigkeit

Zwanzig Aufgaben zum Auszählen und Umrechnen: \(H(x)\) bestimmen, \(h(x)=\frac{H(x)}{n}\) berechnen, zwischen Bruch, Dezimalzahl und Prozent wechseln und Kontrollsummen prüfen.

Zum NachschlagenZurück zur Erklärung6.2.2 Absolute und relative Häufigkeit — Erklärung nachlesen.
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Ü

Übungsaufgaben

Zwanzig Aufgaben zu den beiden Häufigkeiten. Die absolute Häufigkeit \(H(x)\) wird ausgezählt, die relative Häufigkeit \(h(x) = \frac{H(x)}{n}\) wird gerechnet — und zwischen beiden führt der Weg über den Stichprobenumfang, in beide Richtungen: \(h(x) = \frac{H(x)}{n}\) und \(H(x) = h(x)\cdot n\). Häufigkeitstabellen werden vervollständigt, Säulendiagramme aufgebaut, Kontrollsummen geprüft und Prozentangaben ineinander umgerechnet.

1Vom Strichliste-Zettel zum SäulendiagrammAFB I

Die Zeugnisnoten einer Jahrgangsstufe wurden mit einer Strichliste erfasst. Je fünf Striche stehen als Bündel zusammen.

Strichliste der Zeugnisnoten einer Jahrgangsstufe im Fach Mathematik
Note \(x\)123456
Strichliste||||||| |||||||| |||| |||||| |||| |||||

Übertragen Sie die Strichliste in ein Säulendiagramm der absoluten Häufigkeiten \(H(x)\).

Stelle jede Säule auf die passende Höhe.

Ein Klick in eine Säule setzt ihre Höhe auf den angeklickten Skalenwert. Mit der Tastatur: Tab auf eine Säule, ↑/↓ verändert ihre Höhe um 1.

Ausgezählt ergibt sich \(H(1)=3\), \(H(2)=9\), \(H(3)=12\), \(H(4)=10\), \(H(5)=5\), \(H(6)=1\). Die Summe aller Säulenhöhen ist der Stichprobenumfang: \(3+9+12+10+5+1 = 40\). Stimmt diese Summe nicht, wurde beim Auszählen ein Strich übersehen oder doppelt gezählt.
2Absolute Häufigkeit auszählenAFB I

24 Personen wurden nach der Anzahl ihrer Geschwister gefragt.

Anzahl der Geschwister von 24 befragten Personen
201310214102113021051201

Bestimmen Sie die absolute Häufigkeit \(H(1)\), also wie oft der Wert 1 vorkommt.

Trage die absolute Häufigkeit ein. Enter prüft.
Der Wert 1 kommt neunmal vor: \(H(1) = 9\). Zur Kontrolle lohnt sich das vollständige Auszählen: \(H(0)=6\), \(H(1)=9\), \(H(2)=5\), \(H(3)=2\), \(H(4)=1\), \(H(5)=1\) — zusammen 24 und damit genau der Stichprobenumfang.
3Relative Häufigkeit als gekürzter BruchAFB II

Von den 40 Noten aus Aufgabe 1 ist zwölfmal die Note 3 vergeben worden.

Geben Sie die relative Häufigkeit \(h(3)\) als vollständig gekürzten Bruch an.

Zähler und Nenner eintragen — vollständig gekürzt. Enter prüft.
\(h(3) = \dfrac{H(3)}{n} = \dfrac{12}{40}\). Zähler und Nenner lassen sich durch 4 teilen: \(\dfrac{12}{40} = \dfrac{3}{10} = 0{,}3 = 30\,\%\). Der Nenner ist immer der Stichprobenumfang, niemals die Anzahl der verschiedenen Noten.
4Die Häufigkeitstabelle vervollständigenAFB II

25 Personen wurden nach ihrer Lieblingsfarbe gefragt.

Lieblingsfarbe von 25 befragten Personen — absolute Häufigkeiten
Farbeblaurotgrüngelbandere
\(H(x)\)85732

Berechnen Sie für jede Farbe die relative Häufigkeit als Dezimalzahl und in Prozent.

Zehn Felder ausfüllen, dann prüfen. Dezimalzahlen mit Komma.
Farbe\(h(x)\) als Dezimalzahl\(h(x)\) in Prozent
blau
rot
grün
gelb
andere
Jedes Mal durch \(n = 25\) teilen: \(8:25 = 0{,}32\), \(5:25 = 0{,}2\), \(7:25 = 0{,}28\), \(3:25 = 0{,}12\), \(2:25 = 0{,}08\). Die Prozentangabe entsteht durch Multiplikation mit 100. Kontrolle: \(0{,}32+0{,}2+0{,}28+0{,}12+0{,}08 = 1\) und die Prozentwerte ergeben zusammen 100 %.
5Richtig oder falsch?AFB I

Entscheiden Sie für jede Aussage, ob sie stimmt.

Fünf Aussagen zu \(H(x)\) und \(h(x)\).
Aussage 1 von 5

Zwei der fünf Aussagen sind falsch. Beide betreffen die Frage, was sich beim Umrechnen mitverändert.
6Von der Anzahl zum KreisdiagrammAFB II

Von den \(n = 40\) Noten aus Aufgabe 1 ist die Note 3 zwölfmal vergeben worden. Die Verteilung soll in einem Kreisdiagramm dargestellt werden.

Berechnen Sie Schritt für Schritt den Mittelpunktswinkel des Sektors für die Note 3.

Jeder richtige Schritt schaltet den nächsten frei.
  1. Wie groß ist die relative Häufigkeit \(h(3)\) als Dezimalzahl?
  2. Wie viel Prozent sind das?%
  3. Wie groß ist der Mittelpunktswinkel des Sektors?°
\(h(3) = \dfrac{12}{40} = 0{,}3 = 30\,\%\). Der Vollkreis hat 360°, also \(0{,}3 \cdot 360^{\circ} = 108^{\circ}\). Wer stattdessen 30 % von 100° rechnet, verwechselt Prozentskala und Winkelskala.
7Verschiedene Zahlen, gleicher AnteilAFB II

Auf jeder Karte stehen eine absolute Häufigkeit und ein Stichprobenumfang.

Berechnen Sie die relative Häufigkeit und ordnen Sie die Karte dem passenden Korb zu.

Erst eine Karte anklicken, dann den Korb.
1\(h = 20\,\%\)
2\(h = 25\,\%\)
3\(h = 40\,\%\)
Immer \(H : n\) rechnen: \(5:25 = 9:45 = 0{,}2\); \(7:28 = 12:48 = 0{,}25\); \(14:35 = 6:15 = 0{,}4\). Die absolute Häufigkeit allein sagt nichts über den Anteil aus — 14 Treffer sind bei \(n=35\) mehr wert als 12 Treffer bei \(n=48\).
8Von der relativen zur absoluten HäufigkeitAFB II

Bei einer Befragung mit dem Stichprobenumfang \(n = 80\) beträgt die relative Häufigkeit einer Antwort \(h = 0{,}175\).

Berechnen Sie die zugehörige absolute Häufigkeit \(H\).

Trage die absolute Häufigkeit ein.
Aus \(h = \dfrac{H}{n}\) folgt \(H = h \cdot n = 0{,}175 \cdot 80 = 14\). Die Probe bestätigt es: \(14 : 80 = 0{,}175\). Eine absolute Häufigkeit ist immer eine ganze Zahl — kommt beim Zurückrechnen keine ganze Zahl heraus, war die relative Häufigkeit gerundet.
9Welche Kennzahl ist gemeint?AFB II

Kreuzen Sie für jede Eigenschaft an, für welche Kennzahl sie zutrifft.

In jeder Zeile genau ein Kreuz.
nur \(H(x)\)nur \(h(x)\)für beide
wird allein durch Abzählen bestimmt
ist niemals größer als 1
ist einheitenlos
über alle Werte aufaddiert ergibt sich der Stichprobenumfang \(n\)
über alle Werte aufaddiert ergeben sich 100 %
kann den Wert 0 annehmen
ist immer eine ganze Zahl
Beide Kennzahlen sind einheitenlos und beide werden null, wenn ein Wert nicht vorkommt. Nur \(H(x)\) ist eine Anzahl und damit stets ganzzahlig; nur \(h(x)\) ist ein Anteil und deshalb auf das Intervall von 0 bis 1 beschränkt.
10Nach dem Anteil ordnenAFB II

Ordnen Sie die fünf Angaben nach ihrer relativen Häufigkeit — von der kleinsten zur größten. Die absoluten Häufigkeiten allein führen dabei in die Irre.

Verschiebe die Zeilen, bis die Reihenfolge stimmt.
14 von 40
23 von 25
37 von 50
49 von 60
55 von 20
Die relativen Häufigkeiten lauten 0,10 — 0,12 — 0,14 — 0,15 — 0,25. Die größte absolute Häufigkeit (9) gehört gerade nicht zum größten Anteil, und die kleinste (3) nicht zum kleinsten.
11Die Kontrollsummen schließen die LückeAFB II

Bei einer Befragung mit dem Stichprobenumfang \(n = 30\) ist eine absolute Häufigkeit unlesbar geworden.

Vervollständigen Sie die Tabelle. Runden Sie die relativen Häufigkeiten auf vier Nachkommastellen.

Sechs Felder, ein Prüfen-Klick.
Wert \(x\)ABCDESumme
\(H(x)\)6942
\(h(x)\)0,20,3
Die Summe aller absoluten Häufigkeiten muss \(n = 30\) ergeben: \(6+9+4+2 = 21\), also fehlen 9. Damit ist \(h(B) = \dfrac{9}{30} = 0{,}3\), \(h(D) = \dfrac{4}{30} \approx 0{,}1333\) und \(h(E) = \dfrac{2}{30} \approx 0{,}0667\). Die zweite Kontrolle: alle relativen Häufigkeiten zusammen ergeben exakt 1.
12Die Begriffe an der richtigen StelleAFB I

Vervollständigen Sie den Text mit den Bausteinen.

Ziehe die Bausteine an die richtige Stelle.

Wie oft ein bestimmter Wert vorkommt, gibt die Häufigkeit an. Teilt man sie durch den , so erhält man die Häufigkeit; dieser steht also immer im . Sie beschreibt den am Ganzen und liegt deshalb stets zwischen 0 und . Multipliziert man sie mit , so erhält man die Prozentangabe.

Merksatz für beide Richtungen: \(h(x) = \dfrac{H(x)}{n}\) und \(H(x) = h(x)\cdot n\).
13Fehlersuche in einer MusterlösungAFB II

Bei einer Umfrage unter \(n = 60\) Personen haben 21 Personen mit „ja“ geantwortet. Gesucht ist die relative Häufigkeit der Antwort „ja“ in Prozent.

Klicken Sie alle Zeilen an, die einen Fehler enthalten.

Klicke die fehlerhaften Zeilen an.
Alle Fehler gehen auf dieselbe Ursache zurück: \(H(x)\) und \(n\) wurden vertauscht. Die Kontrolle \(0 \le h(x) \le 1\) hätte den Fehler sofort aufgedeckt.
14Zwei Klassen im VergleichAFB III

In zwei Klassen wurde erhoben, wie viele Personen ein Haustier haben.

Ergebnis einer Umfrage in zwei Klassen — Anzahl der Personen mit Haustier
Klassemit Haustierohne Haustier
11a1510
11b1218

Wählen Sie alle zutreffenden Aussagen aus.

Mehrere Antworten sind richtig.
11a: \(15:25 = 0{,}6\); 11b: \(12:30 = 0{,}4\). Zusammen: \(\dfrac{15+12}{25+30} = \dfrac{27}{55} \approx 0{,}491\), also rund 49 %. Der Mittelwert der beiden Prozentsätze ergäbe 50 % — er stimmt nur, wenn beide Klassen gleich groß sind. Und in absoluten Zahlen hat die 11a mit 15 Personen sogar mehr Haustierbesitzer als die 11b mit 12.
15Den Stichprobenumfang zurückrechnenAFB III

In einer Auswertung sind nur zwei Angaben lesbar: die absolute Häufigkeit \(H(A) = 18\) und die zugehörige relative Häufigkeit \(h(A) = 0{,}24\).

Berechnen Sie den Stichprobenumfang \(n\) der Erhebung.

Trage den Stichprobenumfang ein.
Aus \(h(A) = \dfrac{H(A)}{n}\) folgt \(n = \dfrac{H(A)}{h(A)} = \dfrac{18}{0{,}24} = 75\). Probe: \(18 : 75 = 0{,}24\). Wer stattdessen multipliziert, erhält \(18 \cdot 0{,}24 = 4{,}32\) — ein Stichprobenumfang kleiner als die absolute Häufigkeit ist unmöglich.
16Bruch und Prozentangabe verbindenAFB II

Verbinden Sie jede relative Häufigkeit mit ihrer Prozentangabe. Kürzen oder erweitern Sie dazu auf einen passenden Nenner.

17Vom Prozentwert zurück zur SäuleAFB III

Eine Erhebung mit dem Stichprobenumfang \(n = 40\) wurde nur in Prozent veröffentlicht:

Relative Häufigkeiten in Prozent
KategorieABCDE
\(h(x)\)10 %25 %30 %20 %15 %

Rekonstruieren Sie das Säulendiagramm der absoluten Häufigkeiten \(H(x)\).

Stelle jede Säule auf die passende absolute Häufigkeit.

Ein Klick in eine Säule setzt ihre Höhe auf den angeklickten Skalenwert. Mit der Tastatur: Tab auf eine Säule, ↑/↓ verändert ihre Höhe um 1.

Jedes Mal \(H(x) = h(x)\cdot n\) mit \(n = 40\): \(0{,}10\cdot 40 = 4\), \(0{,}25\cdot 40 = 10\), \(0{,}30\cdot 40 = 12\), \(0{,}20\cdot 40 = 8\), \(0{,}15\cdot 40 = 6\). Kontrolle: \(4+10+12+8+6 = 40 = n\), und die Prozentangaben ergeben zusammen 100 %.
18Prozentsatz einstellenAFB II

Von 60 abgegebenen Stimmen entfielen 21 auf den Vorschlag A.

Stellen Sie den Regler auf die relative Häufigkeit von Vorschlag A in Prozent.

Pfeiltasten bewegen den Regler in Einerschritten.
0100
\(h(A) = \dfrac{21}{60} = 0{,}35 = 35\,\%\). Der Bruch lässt sich mit 3 kürzen: \(\dfrac{21}{60} = \dfrac{7}{20}\), und Erweitern mit 5 führt auf \(\dfrac{35}{100}\).
19Was lässt sich woraus berechnen?AFB III

Von einer Erhebung sind jeweils nur die genannten Angaben bekannt.

Ordnen Sie jede Karte dem Bereich zu, der beschreibt, was sich daraus berechnen lässt.

Erst eine Karte anklicken, dann den Bereich.
1 \(h(x)\) ist berechenbar
2 \(H(x)\) ist berechenbar
3 \(n\) ist berechenbar
Die eine Formel \(h(x) = \dfrac{H(x)}{n}\) enthält drei Größen; sind zwei davon bekannt, lässt sich die dritte bestimmen: \(h = H : n\), \(H = h \cdot n\) und \(n = H : h\). Zur Kontrolle: \(9 : 0{,}15 = 60\) und \(21 : 0{,}35 = 60\).
20Zwei Gruppen werden zusammengelegtAFB III

In Gruppe A haben 12 von 30 Personen eine Bahncard, in Gruppe B sind es 15 von 45 Personen. Anschließend werden beide Gruppen zu einer gemeinsamen Erhebung zusammengefasst.

Berechnen Sie die relative Häufigkeit in der zusammengelegten Gruppe.

Jeder richtige Schritt schaltet den nächsten frei. Prozentangaben auf eine Nachkommastelle runden.
  1. Wie groß ist die relative Häufigkeit in Gruppe A in Prozent?%
  2. Wie groß ist die relative Häufigkeit in Gruppe B in Prozent?%
  3. Wie viele Personen der zusammengelegten Gruppe haben eine Bahncard?
  4. Wie groß ist der Stichprobenumfang der zusammengelegten Gruppe?
  5. Wie groß ist die relative Häufigkeit in der zusammengelegten Gruppe in Prozent?%
\(12:30 = 0{,}4 = 40\,\%\) und \(15:45 = \tfrac13 \approx 33{,}3\,\%\). Zusammengelegt: \(\dfrac{12+15}{30+45} = \dfrac{27}{75} = 0{,}36 = 36\,\%\). Das arithmetische Mittel der beiden Prozentsätze wäre \(\approx 36{,}7\,\%\) — also falsch. Relative Häufigkeiten dürfen nur dann gemittelt werden, wenn beide Gruppen denselben Stichprobenumfang haben.