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Übungen: Zufallsexperimente — Pfadregel

Dreißig Aufgaben zum Klicken, Ziehen, Rechnen und Begründen: Astwahrscheinlichkeiten ablesen, entlang eines Pfades multiplizieren.

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Übungsaufgaben

Alle Übungen sind fortlaufend nummeriert — zuerst die interaktiven Aufgaben zum Klicken, Ziehen und Knobeln, danach die Rechen- und Textaufgaben. Jede Übung gibt dir sofort Rückmeldung; wenn du feststeckst, helfen dir die gestuften Tipps. Ein Satz begleitet dich durch die ganze Seite: Entlang eines Pfades wird multipliziert — und das Ergebnis ist nie größer als die kleinste Zahl auf dem Weg.

A1
Was sagt die 1. Pfadregel aus?
AFB I

Welche Aussagen über die Pfadmultiplikationsregel stimmen?

Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
Die Regel gilt immer: mit und ohne Zurücklegen, bei zwei Stufen genauso wie bei zehn. Nur die Zahlen an den Ästen musst du beim Ziehen ohne Zurücklegen vorher neu bestimmen.
A2
Stimmt’s? — Fünferserie
AFB I

Fünf Behauptungen rund um Astwahrscheinlichkeit, Pfadwahrscheinlichkeit und Pfadsumme.

Fünf Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5

Die beiden Stolperfallen sind das Addieren statt Multiplizieren und das Rechnen mit Prozentzeichen. Beide erkennst du sofort am Ergebnis: Es ist zu groß.
A3
Lückentext mit Wortbank
AFB I

Setze die Fachbegriffe an die richtige Stelle — ein Wort bleibt übrig.

Wort anklicken, dann Lücke anklicken (oder umgekehrt) — mit Tab und Enter geht es genauso. Ein Klick auf eine gefüllte Lücke legt das Wort zurück.

An jedem einzelnen Ast eines Baumdiagramms steht eine . Willst du wissen, wie wahrscheinlich ein ganzer Weg ist, du alle Zahlen entlang dieses Weges. Das Ergebnis heißt . Weil dabei nur Zahlen zwischen 0 und 1 vorkommen, wird das Ergebnis mit jeder Stufe . Zur Kontrolle rechnest du alle Wege zusammen: Diese muss 1 ergeben.

Das „Flächenmodell“ bleibt übrig — es ist das Bild, mit dem man die Regel begründet, aber kein Schritt im Rechenweg.
A4
Produkte sortieren
AFB I

Neun Pfade aus verschiedenen Baumdiagrammen. Rechne im Kopf und sortiere jede Rechnung in den Korb mit ihrem Ergebnis.

Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1Ergebnis 0,2
2Ergebnis 0,12
3Ergebnis 0,06
Trick beim Kopfrechnen: Rechne zuerst ohne Komma (5 · 4 = 20) und zähle danach die Nachkommastellen beider Faktoren zusammen (1 + 1 = 2) — also 0,20.
A5
Der Rechenweg in der richtigen Reihenfolge
AFB I

Du sollst die Wahrscheinlichkeit eines bestimmten Pfades bestimmen. In welcher Reihenfolge gehst du vor?

Ziehe die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1 Das Baumdiagramm mit allen Stufen zeichnen.
2 An jeden Ast seine Wahrscheinlichkeit schreiben (Prozente vorher umwandeln).
3 Den gesuchten Pfad von der Wurzel bis zum Ende markieren.
4 Alle Astwahrscheinlichkeiten dieses Pfades multiplizieren.
5 Das Ergebnis prüfen (kleiner als jeder Faktor?) und einen Antwortsatz schreiben.
Der häufigste Fehler ist, sofort zu multiplizieren. Ohne beschriftete Äste weißt du gar nicht, welche Zahlen zu deinem Pfad gehören — besonders beim Ziehen ohne Zurücklegen.
A6
Rechenkette vorwärts: drei Dartwürfe
AFB II

Lea trifft mit einem Dartpfeil das rote Feld mit der Wahrscheinlichkeit 0,3. Sie wirft dreimal; die Würfe beeinflussen sich nicht gegenseitig.

Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft. Schreibe Dezimalzahlen mit Komma.
  1. Wie groß ist die Astwahrscheinlichkeit dafür, dass ein Wurf nicht rot trifft?  
  2. Wie wahrscheinlich sind die ersten zwei Würfe beide rot?  
  3. Und wie wahrscheinlich sind alle drei Würfe rot?  
  4. Wie wahrscheinlich ist der Pfad, auf dem kein einziger Wurf rot trifft?  
Jede weitere Stufe multipliziert das bisherige Ergebnis: 0,3 → 0,09 → 0,027. Der Gegenpfad gehört zu den Zahlen 0,7 · 0,7 · 0,7 = 0,343 — deutlich wahrscheinlicher als dreimal Rot.
A7
Blitzrechnung: zweimal Rot
AFB I

Ein riesiger Kaugummiautomat gibt mit der Wahrscheinlichkeit 0,2 eine rote Kugel aus; weil er so voll ist, ändern sich die Chancen praktisch nicht. Du wirfst zweimal eine Münze ein. Wie wahrscheinlich sind beide Kugeln rot? Gib eine Dezimalzahl an.

Rechne selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt. Komma und Punkt sind beide erlaubt.
0,2 · 0,2 = 0,04, also 4 %. Wer 0,4 rechnet, hat addiert — und hätte damit ein Ergebnis, das größer ist als jede einzelne Astwahrscheinlichkeit. Das kann nie stimmen.
A8
Schätz-Regler: fünf Schultage
AFB II

Der Akku eines Handys hält einen Schultag mit der Wahrscheinlichkeit 0,9 durch. Die Tage beeinflussen sich nicht. Schätze, wie wahrscheinlich der Akku fünf Schultage hintereinander durchhält — in Prozent.

Schiebe den Regler auf deine Schätzung — Pfeiltasten bewegen ihn feiner. Nach dem Prüfen siehst du den Trefferbereich.
0 %100 %
0,9 · 0,9 · 0,9 · 0,9 · 0,9 = 0,59049, also rund 59 %. Fast alle schätzen viel zu hoch: Auch ein sehr zuverlässiger Schritt wird über viele Stufen unsicher. Bei zehn Tagen sind es nur noch rund 35 %.
A9
Produkt-Memory
AFB I

Finde die sechs Paare aus Pfadrechnung und Ergebnis.

Decke zwei Karten auf, die zusammengehören. Mit der Tastatur: Tab zur Karte, Enter aufdecken, Pfeiltasten zum Wandern.
Die Karte 20 % · 50 % ist die wichtigste: Erst umwandeln (0,2 · 0,5), dann multiplizieren — das ergibt 0,1 und damit 10 %, nicht 1000 %.
A10
Kreuztabelle: Welches Produkt passt?
AFB I

Fünf Pfade, drei mögliche Werte. Kreuze in jeder Zeile die richtige Spalte an.

Setze in jeder Zeile das passende Kreuz — hier ist es genau eins pro Zeile. Enter setzt und löscht.
Pfad0,060,120,24
0,2 · 0,3
0,4 · 0,3
0,6 · 0,4
0,5 · 0,12
0,8 · 0,3
0,5 · 0,12 sieht schwieriger aus, als es ist: Die Hälfte von 0,12 ist 0,06. Und 0,8 · 0,3 rechnest du als 8 · 3 = 24 mit zwei Nachkommastellen, also 0,24.
A11
Mit oder ohne Zurücklegen — oder beides?
AFB II

In einer Urne liegen 5 rote und 5 blaue Kugeln. Es wird zweimal gezogen. Ordne jede Aussage dem richtigen Bereich zu.

Ordne jeden Begriff einem der drei Bereiche zu. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, dann 1–3 für den Bereich, 0 zurück.
1 nur mit Zurücklegen
2 bei beiden gleich
3 nur ohne Zurücklegen
Die 1. Stufe ist bei beiden identisch — der Unterschied beginnt erst danach. Ohne Zurücklegen gilt 0,5 · 4 : 9 ≈ 0,222, mit Zurücklegen dagegen 0,5 · 0,5 = 0,25.
A12
Pfad trifft Pfadwahrscheinlichkeit
AFB I

Verbinde jeden Pfad mit seiner Wahrscheinlichkeit — Kopfrechnen genügt.

A13
Fehlersuche im Schulheft
AFB II

Sechs Sätze aus einem Schulheft — drei davon sind falsch. Finde sie.

In diesem Text stecken Fehler. Klicke genau die falschen Zeilen an — die richtigen musst du stehen lassen.
Alle drei Fehler haben dieselbe Wurzel: Das Ergebnis wird zu groß. Genau darauf schaust du bei der Kontrolle zuerst.
A14
Jonas und die Sockenschublade
AFB II

Begleite Jonas Schritt für Schritt — bei jedem Schritt entscheidest du, wie es weitergeht.

Spiele den Rechenweg Schritt für Schritt durch: Was kommt als Nächstes? Nur die richtige Karte bringt dich weiter.
    Der komplette Weg: Stufen festlegen → 1. Stufe beschriften → 2. Stufe neu beschriften (ein Stück weniger!) → entlang des Pfades multiplizieren → Antwortsatz.
    A15
    Entscheidungsbaum: Wie rechnest du?
    AFB II

    Situation: In einer Kiste liegen 12 Bausteine, 5 davon sind rot. Du nimmst nacheinander zwei Bausteine heraus und legst keinen zurück. Finde heraus, wie du vorgehen musst.

    Beantworte die Fragen des Entscheidungsbaums mit Ja oder Nein und schau, wo du herauskommst.
      Für die Kiste gilt: 5 von 12 sind rot, danach 4 von 11. Der Pfad „zweimal rot“ hat also die Wahrscheinlichkeit 5 : 12 · 4 : 11 = 20 : 132 ≈ 0,152.
      A16
      Was passiert mit der Pfadwahrscheinlichkeit?
      AFB III

      Ausgangspunkt ist immer derselbe Pfad: 0,5 · 0,4 = 0,2. Schätze für jede Zeile ein, wie sich das Ergebnis ändert — ohne lange zu rechnen.

      Wähle für jede Zeile eine Stufe: 1 = halb so groß, 2 = gleich groß, 3 = doppelt so groß, 4 = ein Viertel so groß, 5 = viermal so groß. Mit der Tastatur: Tab zur Zeile, ←/→ zwischen den Stufen, Enter setzt.
      1 = halb so groß5 = viermal so groß
      Die zweite Astwahrscheinlichkeit steigt von 0,4 auf 0,8.
      Die beiden Faktoren werden in der Reihenfolge vertauscht.
      Die erste Astwahrscheinlichkeit sinkt von 0,5 auf 0,25.
      Es kommt eine dritte Stufe mit der Astwahrscheinlichkeit 0,25 dazu.
      Die erste Stufe wird sicher (Astwahrscheinlichkeit 1) und die zweite steigt von 0,4 auf 0,8.
      Weil die Pfadwahrscheinlichkeit ein Produkt ist, wirkt sich jede Änderung als Faktor aus: doppelter Ast → doppeltes Ergebnis. Und eine zusätzliche Stufe multipliziert alles noch einmal — 0,2 · 0,25 = 0,05 ist nur ein Viertel des Ausgangswerts.
      A17
      Musterlösung zusammenbauen
      AFB II

      Ein Glücksrad zeigt mit der Wahrscheinlichkeit 0,3 Grün und wird zweimal gedreht. Baue die vollständige Musterlösung für „zweimal Grün“ — zwei Bausteine sind Fallen.

      Setze den Bauplan von links nach rechts zusammen. Ein Klick legt den Baustein auf den nächsten freien Platz, ein Klick im Bauplan legt ihn zurück. Enter funktioniert genauso.
      So sieht eine volle Punktzahl aus: gegeben, Regel, einsetzen, ausrechnen, Antwort. Die beiden Fallen zeigen denselben Fehler zweimal — addiert statt multipliziert, und schon ist das Ergebnis größer als jede Astwahrscheinlichkeit.
      A18
      Rechenkette rückwärts
      AFB III

      Diesmal ist das Ergebnis bekannt: Ein zweistufiger Pfad hat die Pfadwahrscheinlichkeit 0,12. An der 1. Stufe steht die Astwahrscheinlichkeit 0,4. Gesucht sind die fehlenden Zahlen.

      Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
      1. Welche Astwahrscheinlichkeit steht an der 2. Stufe dieses Pfades?  
      2. Wie groß ist die Astwahrscheinlichkeit des anderen Astes an demselben Knoten?  
      3. Welche Pfadwahrscheinlichkeit hat der Nachbarpfad (1. Stufe 0,4, dann der andere Ast)?  
      4. Zur Probe: Wie groß ist die Summe dieser beiden Pfade zusammen?  
      Rückwärts heißt hier dividieren: 0,12 : 0,4 = 0,3. Die letzte Zeile zeigt eine schöne Kontrolle — beide Pfade über denselben ersten Ast ergeben zusammen genau die Astwahrscheinlichkeit dieses Astes: 0,12 + 0,28 = 0,4.
      A19
      Zahlen im Baumdiagramm finden
      AFB I

      Dein Schulweg: Am Morgen regnet es mit der Wahrscheinlichkeit 0,3. Bei Regen fährst du mit 0,9 mit dem Bus, bei trockenem Wetter nur mit 0,4.

      Klicke das gesuchte Element im Baumdiagramm an. Mit der Tastatur: Tab oder Pfeiltasten zum Wandern, Enter zum Auswählen.

      Start 0,3 0,7 Regen trocken 0,9 0,1 0,4 0,6 (R|B) (R|F) (T|B) (T|F) R = Regen, T = trocken, B = Bus, F = Fahrrad
      Kontrolliere die vier Pfade: 0,27 + 0,03 + 0,28 + 0,42 = 1. An jedem Knoten ergeben die abgehenden Äste zusammen ebenfalls 1 — 0,9 + 0,1 und 0,4 + 0,6.
      A20
      Pfade bündeln: genau zwei Klappen
      AFB III

      Ein Automat hat drei Klappen, die unabhängig voneinander aufspringen: Klappe 1 mit 0,4, Klappe 2 mit 0,3, Klappe 3 mit 0,2. Das Baumdiagramm hat acht Pfade; ihre Wahrscheinlichkeiten sind hier in Tausendsteln angegeben (1000 Tausendstel = 1). Die acht Kärtchen stehen der Reihe nach für die Pfade JJJ, JJN, JNJ, JNN, NJJ, NJN, NNJ und NNN (J = Klappe springt auf, N = sie bleibt zu). Wähle die Pfade aus, bei denen sich genau zwei Klappen öffnen.

      Klicke die Kärtchen an, die du dazunehmen willst. Tastatur: ←/→ wandern, Enter schaltet um. Die Summe rechnet sich live mit.
      0 Tausendstel
      Ziel: 188 Tausendstel
      Genau zwei Klappen öffnen sich auf den Pfaden JJN, JNJ und NJJ: 96 + 56 + 36 = 188 Tausendstel, also 18,8 %. Rechne zur Kontrolle alle acht Werte zusammen — die Pfadsumme ergibt 1000 Tausendstel und damit 1. Und mehr als 188 ist die einzige Kombination nicht: Keine andere Auswahl der acht Zahlen trifft dieses Ziel.
      A21
      Glücksrad zweimal drehen
      AFB I

      Ein Glücksrad hat 5 gleich große Felder, davon sind 2 rot. Das Rad wird zweimal gedreht. Notiere die Wahrscheinlichkeiten als Dezimalzahl.

      %
      Ansatz: Zeichne den Pfad „rot → rot“ und schreibe an beide Äste die Wahrscheinlichkeit einer einzelnen Drehung.Warum hilft das? Die Multiplikationsregel arbeitet immer mit den Zahlen, die an den Ästen stehen — nicht mit den Feldern selbst.
      Rechenweg: 2 von 5 Feldern sind rot, also 2 : 5 = 0,4. Beide Drehungen sind unabhängig, das Rad „merkt sich“ nichts. Also 0,4 · 0,4. Für Prozent mal 100.
      Lösung: a) 0,4, b) 0,4 · 0,4 = 0,16, c) 16 %. Beachte: Das Ergebnis ist kleiner als 0,4 — zwei Bedingungen gleichzeitig zu erfüllen ist schwerer als eine.
      A22
      Münze und Tetraeder
      AFB I

      Zuerst wird eine Münze geworfen (Kopf oder Zahl), danach ein Tetraeder mit den Zahlen 1 bis 4. Gesucht ist der Pfad „Kopf → 3“.

      %
      Ansatz: Behandle jede Stufe zuerst allein — erst danach setzt du die beiden Zahlen zusammen.Warum hilft das? Die Astwahrscheinlichkeiten stehen immer für einen einzelnen Teilversuch. Erst das Produkt macht daraus eine Pfadwahrscheinlichkeit.
      Rechenweg: Münze: 1 von 2 → 0,5. Tetraeder: 1 von 4 → 0,25. Pfad: 0,5 · 0,25. Denke daran: Die Hälfte von 0,25 ist 0,125.
      Lösung: a) 0,5, b) 0,25, c) 0,5 · 0,25 = 0,125, d) 12,5 %. Kontrolle: Es gibt 2 · 4 = 8 gleich wahrscheinliche Pfade, und 1 : 8 = 0,125.
      A23
      Kekse ohne Zurücklegen
      AFB II

      In einer Dose liegen 5 Kekse, davon sind 2 mit Schokolade. Du nimmst nacheinander zwei Kekse heraus und isst sie sofort auf — es wird also nicht zurückgelegt.

      Ansatz: Frage dich vor jedem Ast neu: Wie viele Kekse liegen jetzt noch in der Dose, und wie viele davon sind Schokokekse?Warum hilft das? Ohne Zurücklegen ändern sich die Astwahrscheinlichkeiten von Stufe zu Stufe — Zähler und Nenner werden beide kleiner.
      Rechenweg: a) 2 von 5 → 0,4. b) Ein Schokokeks ist weg: 1 von 4 → 0,25. c) 0,4 · 0,25. d) Erst 3 von 5 = 0,6, dann 2 von 4 = 0,5 → 0,6 · 0,5.
      Lösung: a) 0,4, b) 0,25, c) 0,4 · 0,25 = 0,1, d) 0,6 · 0,5 = 0,3. Mit Zurücklegen wäre c) 0,4 · 0,4 = 0,16 — ohne Zurücklegen ist es also unwahrscheinlicher.
      A24
      Drei Siebenmeter
      AFB II

      Eine Handballspielerin trifft einen Siebenmeter mit der Wahrscheinlichkeit 0,6. Sie wirft dreimal hintereinander; die Würfe beeinflussen sich nicht.

      Ansatz: Bestimme zuerst die Wahrscheinlichkeit für einen einzelnen Fehlwurf — sie steht am zweiten Ast jedes Knotens.Warum hilft das? An jedem Knoten ergeben die Astwahrscheinlichkeiten zusammen 1. Aus 0,6 für Treffer folgt sofort 0,4 für daneben.
      Rechenweg: a) 0,6 · 0,6 · 0,6 — rechne in zwei Schritten: 0,6 · 0,6 = 0,36, dann 0,36 · 0,6. b) 0,4 · 0,4 · 0,4. c) „Mindestens einer“ ist das Gegenteil von „keiner“: 1 − Ergebnis aus b).
      Lösung: a) 0,216, b) 0,064, c) 1 − 0,064 = 0,936. Der Umweg über das Gegenteil spart in c) sieben einzelne Pfadrechnungen.
      A25
      Trickaufgabe: Mias Prozentrechnung
      AFB III

      In der Schulcafeteria stehen zwei Preisautomaten. Automat A gibt mit 40 % Wahrscheinlichkeit einen Preis aus, Automat B mit 45 %. Die Automaten arbeiten unabhängig voneinander. Mia behauptet: „Dann bekomme ich an beiden Automaten zusammen mit 40 % + 45 % = 85 % einen Preis.“ Prüfe das nach.

      %
      Ansatz: Schreibe die Prozentsätze zuerst als Dezimalzahlen und zeichne den Pfad „Preis → Preis“.Warum hilft das? Entlang eines Pfades wird multipliziert. Addiert wird erst später — und zwar nur zwischen verschiedenen Pfaden.
      Rechenweg: 40 % = 0,4 und 45 % = 0,45. a) 0,4 · 0,45. c) Kein Preis bei A: 1 − 0,4 = 0,6. Kein Preis bei B: 1 − 0,45 = 0,55. Dann 0,6 · 0,55.
      Lösung: a) 0,4 · 0,45 = 0,18, b) 18 %, c) 0,6 · 0,55 = 0,33. Mias 85 % sind also weit daneben — und schon der gesunde Menschenverstand warnt: Zwei Hürden nacheinander machen die Sache schwerer, nicht leichter.
      Warum ist Mias Denkfehler so verführerisch?
      Weil Addieren beim Zählen fast immer funktioniert: 40 Kekse und 45 Kekse sind zusammen 85 Kekse. Wahrscheinlichkeiten sind aber keine Stückzahlen, sondern Anteile am gleichen Ganzen. Auf einem Pfad wird der Anteil des ersten Astes noch einmal aufgeteilt: Von den 40 % der Fälle, in denen Automat A einen Preis gibt, bleiben nur 45 % übrig, in denen auch B einen gibt. Ein Anteil eines Anteils ist immer kleiner als jeder der beiden. Deshalb kann bei einem Produkt zweier Wahrscheinlichkeiten nie ein größerer Wert herauskommen. Merke: Nacheinander heißt mal, nebeneinander heißt plus.
      A26
      Umkehraufgabe: Der fehlende Ast
      AFB III

      Diesmal ist die Pfadwahrscheinlichkeit bekannt und eine Astwahrscheinlichkeit gesucht. Notiere alle Antworten als Dezimalzahl.

      Ansatz: Bei a) suchst du den fehlenden Faktor einer Multiplikation — das ist eine Division. Bei b) und d) suchst du eine Zahl, die mit sich selbst multipliziert den Wert ergibt: probiere systematisch.Warum hilft das? Die Multiplikationsregel lässt sich in beide Richtungen lesen. Aus „Ast · Ast = Pfad“ wird „Pfad : Ast = Ast“.
      Rechenweg: a) 0,21 : 0,3. b) 0,2 · 0,2 = 0,04 (zu klein), 0,4 · 0,4 = 0,16 (zu groß). c) An jedem Knoten ergibt die Summe 1. d) 0,1 · 0,1 · 0,1 = 0,001 (zu klein), also größer probieren.
      Lösung: a) 0,7 (denn 0,3 · 0,7 = 0,21), b) 0,3, c) 1 − 0,35 = 0,65, d) 0,2 (denn 0,2 · 0,2 · 0,2 = 0,008). Bei b) und d) ist der Kontrollschritt Pflicht: einsetzen und nachrechnen.
      A27
      Mischaufgabe: Vom Baum zur Pfadregel
      AFB II

      Hier trifft dein neues Wissen auf die Baumdiagramme aus Kapitel 3.1. Ein Tetraeder mit den Zahlen 1 bis 4 wird zweimal geworfen.

      %
      Ansatz: Bestimme zuerst wie in 3.1 die Struktur (Stufen und Äste), erst danach die Wahrscheinlichkeiten.Warum hilft das? Die Pfadregel setzt immer auf einem fertigen Baumdiagramm auf. Wer die Struktur kennt, sieht sofort, wie viele Faktoren das Produkt hat.
      Rechenweg: a) 4 · 4. b) Jeder Ast trägt 0,25, also 0,25 · 0,25. c) Überlege: 16 Pfade mit je 0,0625 — was ergibt 16 · 0,0625?
      Lösung: a) 16, b) 0,25 · 0,25 = 0,0625, c) 16 · 0,0625 = 1, d) 6,25 %. Die Probe in c) ist der beste Selbsttest überhaupt: Ergeben alle Pfade zusammen nicht 1, steckt irgendwo ein Fehler.
      A28
      Mischaufgabe: Quizkarten mit Jokern
      AFB II

      Auf dem Tisch liegen 6 verdeckte Quizkarten, davon sind 3 Joker. Zwei Kinder ziehen nacheinander je eine Karte; die erste Karte wird nicht zurückgelegt.

      Ansatz: Trenne die beiden Fragestellungen: a) zählt Pfade wie in 3.1, b) bis d) rechnen mit Wahrscheinlichkeiten wie in 3.2.Warum hilft das? In Klassenarbeiten stehen beide Themen oft in einer Aufgabe. Wer sie auseinandersortiert, verwechselt die Rechenwege nicht.
      Rechenweg: a) 6 Karten, dann nur noch 5 → 6 · 5. b) 3 von 6. c) Ein Joker ist weg: 2 von 5. d) Produkt aus b) und c).
      Lösung: a) 30, b) 0,5, c) 0,4, d) 0,5 · 0,4 = 0,2. Also endet nur jedes fünfte Spiel mit zwei Jokern.
      A29
      Pfade eines Knotens zusammenzählen
      AFB II

      Ein Spiel im Freizeitpark läuft in zwei Stufen. Zuerst dreht sich ein Rad: Stern mit 0,3 oder Mond mit 0,7. Nur nach einem Stern wird eine Karte gezogen: Gold mit 0,2 oder Silber mit 0,8.

      Ansatz: Rechne jeden Pfad einzeln aus und lege die Ergebnisse danach nebeneinander — fällt dir bei c) etwas auf?Warum hilft das? Alle Pfade, die durch denselben Knoten laufen, ergeben zusammen wieder genau die Wahrscheinlichkeit dieses Knotens. Das ist die beste Kontrolle für deine Rechnung.
      Rechenweg: a) 0,3 · 0,2. b) 0,3 · 0,8. c) beide Ergebnisse addieren. d) Mond hat 0,7 — addiere es zu c).
      Lösung: a) 0,06, b) 0,24, c) 0,06 + 0,24 = 0,3 — genau die Wahrscheinlichkeit des Stern-Knotens. d) 0,3 + 0,7 = 1. Der ganze Baum ergibt zusammen immer 1.
      A30
      Begründung: Warum wird multipliziert?
      AFB III

      Begründe in eigenen Worten (3–5 Sätze): Warum multipliziert man die Wahrscheinlichkeiten entlang eines Pfades, statt sie zu addieren — und warum ist das Ergebnis nie größer als die einzelnen Faktoren? Benutze dabei die Wörter „Anteil“, „Pfad“ und „Stufe“. Schreibe deine Antwort erst ins Heft und klappe danach die Beispiellösung auf.

      Beispiellösung anzeigen
      „Jede Stufe teilt die Fälle, die bis dahin übrig geblieben sind, noch einmal auf. Die Zahl an einem Ast ist also kein Stückwert, sondern ein Anteil — und zwar ein Anteil von dem, was der Ast davor bereits übrig gelassen hat. Entlang eines Pfades nimmt man deshalb einen Anteil von einem Anteil, und genau das bedeutet Multiplizieren. Weil jeder Faktor höchstens 1 ist, wird das Produkt bei jedem weiteren Schritt kleiner oder bleibt gleich, aber es wächst nie.“
      Und wann darf man Wahrscheinlichkeiten überhaupt addieren?
      Addiert wird nicht entlang eines Pfades, sondern zwischen verschiedenen Pfaden. Wenn ein Ereignis auf mehreren Wegen eintreten kann — etwa „genau ein Treffer“ bei zwei Versuchen —, rechnet man zuerst jeden dieser Pfade mit der Multiplikationsregel aus und legt die Ergebnisse dann zusammen. Bildlich: Multiplizieren beschreibt das Hintereinander innerhalb eines Weges, Addieren das Nebeneinander mehrerer Wege. Deshalb ergeben auch alle Pfade eines vollständigen Baumdiagramms zusammen immer 1 — irgendein Weg wird ja auf jeden Fall genommen.