From f45b3cb0397669b4e96da3b61f2ab5025c0fd9e7 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Erik Grobecker Date: Mon, 27 Jan 2025 12:38:45 +0100 Subject: [PATCH] Mathe am 27.01.2025 --- INDEX.md | 1 + schule/mathe/MA_2025-01-27.typ | 84 +++++++++++++++++++++++++++++ schule/mathe/pdfs/MA_2025-01-27.pdf | 3 ++ 3 files changed, 88 insertions(+) create mode 100644 schule/mathe/MA_2025-01-27.typ create mode 100644 schule/mathe/pdfs/MA_2025-01-27.pdf diff --git a/INDEX.md b/INDEX.md index cea1160..bfbdf43 100644 --- a/INDEX.md +++ b/INDEX.md @@ -98,6 +98,7 @@ | **$e$-Funktionen**: Letzte Stunde vor der Klausur | 21.11.2024 | [hier](./schule/mathe/pdfs/MA_2024-11-21.pdf) | | Stunde nach der Klausur | 05.12.2024 | [hier](./schule/mathe/pdfs/MA_2024-12-05.pdf) | | Verknüpfung von Funktionen | 09.12.2024 | [hier](./schule/mathe/pdfs/MA_2024-12-09.pdf) | +| Standardabweichung | 27.01.2025 | [hier](./schule/mathe/pdfs/MA_2025-01-27.pdf) | Zusammenfassungen: diff --git a/schule/mathe/MA_2025-01-27.typ b/schule/mathe/MA_2025-01-27.typ new file mode 100644 index 0000000..7f2b6db --- /dev/null +++ b/schule/mathe/MA_2025-01-27.typ @@ -0,0 +1,84 @@ +#import "@preview/grape-suite:1.0.0": exercise +#import exercise: project, task, subtask + +#set text(lang: "de") + +#show: project.with( + title: [Standardabweichung], + seminar: [Mathe Q2], + // show-outline: true, + author: "Erik Grobecker", + date: datetime(day: 27, month: 1, year: 2025), +) + +#show "->": sym.arrow +#show "=>": sym.arrow.double + += Analysis + +== Mittelwert + +Synonym: arithmetisches Mittel, Durchschnitt, $M$ + +#figure(table( + columns: 6, + rows: 2, + [1], [2], [3], [4], [5], [6], + [2], [2], [4], [4], [2], [2], +), caption: [Beispiel I]) + +$ +M=((1dot 2) + (2dot 2)+(3dot 4)+(5dot 2)+(6dot 2))/16=3.5 +$ + +Auch die Symmetrie der Tabelle zeigt den Durschnitt (vertikaler Strich in zwischen 3 und 4) + +#figure(table( + columns: 6, + rows: 2, + [1], [2], [3], [4], [5], [6], + [7], [1], [0], [0], [1], [7], +), caption: [Beispiel II]) + +$ + M=((1dot 7)+(2dot 1)+(5dot 1) + (6dot 7))/16 = 3.5 +$ + +Auch hier finden wir eine Symmetrie in der Tabelle. + +Das *arithmetischen Mittel* hat die _Stärke_: Das man einen Eindruck über eine Tendenz erhält. Hier wäre das die Notentendenz.\ +Die _Schwäche_ ist: Das man keine genauen Information über Einzelnoten erfährt.\ +Extremwerte beeinflussen einen Mittelwert relativ stark.\ +Dem Mittelwert kann man keine Aussage über die präzise Verteilung entnehmen. + +Eine Alternative würde hier der Median bieten, bei welchem einfach die mittleren Werte genommen werden (hier also 2 und 5). + +#pagebreak() + +== Die Standardabweichung + +bezieht sich auf vorherige Rechnung:\ +$M$: $3.5$\ + +$ + n &= "Anzahl der Möglichen Werte"\ + M &= "Durchschnitt"\ + x &= "Spezifischer Wert"\ + y &= "Anzahl des spezifischen Wertes"\ + sigma &= sqrt((x-M)^2 dot y/n) +$ + +$ + I:\ + sigma &= sqrt((1-3.5)^2 dot 2/16 + (2-3.5)^2 dot 2/16 + (3-3.5)^2 dot 4/16 + (4-3.5)^2 dot 4/16 + (5-3.5)^2 dot 2/16 + (6-3.5)^2 dot 2/16 )\ + &= 1.5 \ + + // sigma &= sqrt(sum_(i=1)(i-3.5)^2 dot 2/16) + I I:\ + sigma &= sqrt((1-3.5)^2 dot 7/16 + (2-3.5)^2 dot 1/16 + (3-3.5)^2 dot 0/16 + (4-3.5)^2 dot 0/16 + (5-3.5)^2 dot 1/16 + (6-3.5)^2 dot 7/16 )\ + &= 2.4 +$ + +=> Streuen die Messergebnisse nur gering um den Mittelwert, +hat man eine kleine Standardabweichung. + diff --git a/schule/mathe/pdfs/MA_2025-01-27.pdf b/schule/mathe/pdfs/MA_2025-01-27.pdf new file mode 100644 index 0000000..3634ac7 --- /dev/null +++ b/schule/mathe/pdfs/MA_2025-01-27.pdf @@ -0,0 +1,3 @@ +version https://git-lfs.github.com/spec/v1 +oid sha256:2e7ba05c8857014b225114c5ad4ba4ff0094ba06b80d6e6009c594172073d122 +size 31506