Schlüsselbundversuch
🔑🔑🔑🔑🔑🔑 🔒 Stochastik
Basiswissen
Man hat 6 Schlüssel, von denen nur einer passt. Wie viele Schlüssel muss man im Schnitt probieren, bis man den richtigen gefunden hat?
Situation
- Man hat sechs unterschiedliche Schlüssel.
- Nur genau ein Schlüssel passt auf ein Schloss.
- Man probiert der Reihe nach alle Schlüssel aus.
- Das heißt: kein Schlüssel wird zweimal probiert.
Fragestellungen
- Wie lange dauert es im Durchschnitt, bis man den passenden Schlüssel hat?
- Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, nach n Versuchen den Schlüssel zu haben?
Beispieldaten
- Angenommen die Schlüssel seien von 1 bis 6 durchnummeriert.
- Der Schlüssel mit der Nummer 1 sei der passende Schlüssel.
- Man probiert so lange, bis man den Schlüssel 1 hat.
- Man führt diesen Versuch 100 mal durch.
- Dafür steht die Datenliste unten.
- Erzeugt mit Bash ↗
100 Durchläufe
- 2 5 3 2 1
- 3 4 4 2 2 1
- 6 4 2 3 1
- 4 4 4 2 1
- 5 2 2 1
- 3 5 4 1
- 4 5 4 1
- 4 5 4 3 1
- 2 3 2 2 2 1
- 6 1
- 4 3 2 3 1
- 4 5 1
- 2 5 2 1
- 4 1
- 3 2 1
- 3 3 2 2 2 1
- 3 1
- 5 5 4 3 1
- 4 5 3 3 1
- 2 4 1
- 1
- 2 4 2 1
- 1
- 6 2 4 1
- 4 5 3 2 1
- 6 5 1
- 3 4 1
- 2 3 4 2 1
- 4 1
- 2 1
- 2 1
- 2 1
- 3 5 4 3 1
- 5 2 1
- 1
- 1
- 4 3 1
- 2 2 2 1
- 2 4 1
- 1
- 1
- 4 2 2 2 1
- 4 4 4 3 1
- 3 4 1
- 6 2 2 1
- 5 3 4 1
- 6 3 2 2 2 1
- 4 2 2 3 1
- 5 2 3 3 2 1
- 4 5 2 1
- 1
- 1
- 4 5 1
- 2 5 3 3 1
- 2 2 1
- 2 4 1
- 4 3 4 1
- 4 3 2 1
- 1
- 2 3 3 1
- 2 2 2 3 2 1
- 3 4 2 2 1
- 2 2 3 2 2 1
- 3 4 3 2 2 1
- 2 3 4 1
- 3 1
- 6 5 3 2 1
- 3 3 4 3 1
- 1
- 5 3 4 3 1
- 5 4 3 1
- 6 2 3 3 1
- 2 3 1
- 1
- 2 1
- 1
- 6 2 1
- 5 1
- 4 3 1
- 4 3 1
- 1
- 5 5 2 3 1
- 4 1
- 3 2 1
- 4 5 3 3 1
- 1
- 2 1
- 6 5 3 2 1
- 1
- 6 4 2 1
- 1
- 1
- 4 4 2 2 1
- 5 2 4 1
- 6 2 3 3 1
- 6 1
- 6 2 4 2 1
- 4 3 4 1
- 5 4 4 1
- 3 4 4 2 2 1
Auswertung
- Mittlere Anzahl von Versuchen: 3,49
- Wahrscheinlichkeitsverteilung
- Genau 1-mal probieren: 17 mal
- Genau 2-mal probieren: 13 mal
- Genau 3-mal probieren: 17 mal
- Genau 4-mal probieren: 19 mal
- Genau 5-mal probieren: 25 mal
- Genau 6-mal probieren: 9 mal
- Alle Werte empirisch ↗