Thema: Verdelingen - 4V Wiskunde A/C

Thema: Verdelingen - 4V Wiskunde A/C

Inleiding

Je gaat in dit hoofdstuk leren hoe je kansen kunt uitrekenen.

Het begint in relatief eenvoudige situaties, maar het wordt steeds lastiger.

Je moet daarbij bijvoorbeeld letten op zaken als 'met terugleggen', of 'zonder terugleggen'.

 

Paragrafen

Hieronder vind je per paragraaf een knop met een link naar het betreffende arrangement.

Paragraaf 1  Geboortes
Paragraaf 2  Frequentieverdelingen
Paragraaf 3  Kans
Paragraaf 4  Op den duur …
Paragraaf 5  Simulaties
Paragraaf 6  Rekenen met kansen
Paragraaf 7  De som van de kansen is 1
Paragraaf 8  Voorwaardelijke kansen

Afsluiting

Samenvatting

Frequentieverdelingen

In een groep letten we op een zekere eigenschap (variabele). Die eigenschap kan bijvoorbeeld vier waarden hebben. De groep is verdeeld over de vier waarden: elke waarde komt een zeker aantal keren voor. We spreken van een frequentieverdeling. Zie figuur 1.
Als de verdeling in procenten van de totale groep is, spreken we van een relatieve frequentieverdeling.
De som van de relatieve frequenties is \(100\%\).

                       

figuur 1

figuur 2

Bij een frequentieverdeling kunnen we een staafdiagram of een frequentiehistogram maken. Zie figuur 2.
De hoogte van een staaf geeft het aantal of het percentage in de bijbehorende klasse. In plaats van de hoogte kun je ook op de oppervlakte letten.

Voorbeeld: de totale oppervlakte van het histogram links van \(27\), inclusief \(27\) zelf, geeft het percentage van de gevallen dat de waarde \(27\) of lager is.
Als we in een frequentiehistogram de middens van de opvolgende balken verbinden, ontstaat een frequentiepolygoon.
Als in een frequentiehistogram de balken heel smal zijn, is de frequentiepolygoon goed te benaderen met een continue gladde kromme.

Een zekere variabele (bijvoorbeeld gewicht, tijdsduur, bedrag) neemt waarden aan tussen \(1\) en \(8\). Hieronder staat zijn frequentieverdeling:

Hoe vaak de grootheid een waarde kleiner dan \(8\) heeft, wordt gegeven door de oppervlakte van het grijze gebied.
Preciezer: het percentage van het gebied onder de kromme dat gekleurd is, is gelijk aan het percentage van de gevallen dat de variabele kleiner dan \(8\) is.

 

Kans

Als in \(3,8\%\) van de gevallen een variabele een waarde kleiner dan \(20\) heeft, zeggen we: de kans dat de variabele kleiner dan \(20\) is, is \(3,8\%\). Van een discrete variabele staat hieronder een relatief frequentie-staafdiagram.

De kans op een waarde kleiner dan \(\bf 10\) is de som van de percentages van de waarden \(5\) t/m \(9\).
Dat is \(\frac{{{\text{oppervlakte van de staven bij 5}}{\text{, 6}}{\text{, 7}}{\text{, 8 en 9}}}}{{{\text{oppervlakte van alle staven}}}}\).

Van een continue variabele staat hieronder een relatieve frequentiepolygoon.

De kans op een waarde kleiner dan \(\bf 10\) is dan hoeveel procent het deel tussen \(5\) en \(10\) is van het geheel. Dat is oppervlakte links van 10totale oppervlakte.

Een kans laat zich uitdrukken als een percentage (tussen \(0\%\) en \(100\%\)) en ook als een breuk (tussen \(0\) en \(1\)).

 

De wet van de grote aantallen

Veronderstel dat bij een zeker experiment de kans op een treffer \(0,6\) is.
Als het experiment vaak herhaald wordt, nadert het gemiddelde aantal treffers altijd tot \(0,6\).

We voeren het experiment bij herhaling uit en volgen het verloop van het aantal treffers. Dan zal op den duur het percentage treffers zeer dicht in de buurt komen van de kans op een treffer.

 

Theoretische kansen

De kans op vijf ogen bij een worp met een dobbelsteen is \(\frac{1}{6}\).
De kans op kop bij een worp met een muntstuk is \(\frac{1}{2}\).
Een randomgenerator produceert de cijfers \(0\) t/m \(9\). De kans op het cijfer \(5\) is \(\frac{1}{10}\).


Bij een toevalsexperiment zijn er verschillende uitkomsten mogelijk. De totale kans van \(100\%\) is verdeeld over de verschillende uitkomsten. We spreken van een kansverdeling. Veronderstel dat er zeven uitkomsten mogelijk zijn. Als die gelijkwaardig zijn (gemiddeld even vaak voorkomen) zeggen we dat elk van die uitkomsten kans \(\frac{1}{7}\) heeft.

 

Simulaties

Soms is het ondoenlijk een experiment in werkelijkheid vaak uit te voeren. Om dan toch zicht te krijgen op de kansen maken we gebruik van simulatie. Dat wil zeggen dat we het experiment nabootsen. Hierbij kan de computer worden ingeschakend of de randomgenerator op de GR.

 

Rekenen met kansen

Een experiment wordt opgesplitst in deelexperimenten. We voeren het experiment in gedachten een groot aantal keren uit, zeg \(1600\) keer. In een stroomdiagram splitst dat aantal zich na elk deelexperiment. Bij elke splitsing vraag je je af: "hoe vaak mag ik verwachten dat de ene uitslag voorkomt, en hoe vaak de andere". Aan de toppen (de uiteinden) van het diagram kun je tellen hoe vaak je mag verwachten dat een speciale uitkomst optreedt.

Als bij elk deelexperiment de kans op G \(\frac{1}{4}\) is en op F \(\frac{3}{4}\), dan gaat de stroom als volgt:

Bij * lees je af dat je \(225\) keer het resultaat "2G en 1F" mag verwachten.
De kans op 2G en 1F is \(\frac{{225}}{{1600}} = \frac{9}{{64}}\).

Je hoeft niet een (geschikt) aantal experimenten te kiezen om in het stroomdiagram te beginnen. Je kunt ook rekenen met de fracties (kansen) langs de wegen van het diagram. In het voorbeeld wordt dat zoals hieronder.

De kans op het resultaat * laat zich als volgt berekenen:
\(\frac{1}{4} \cdot \frac{1}{4} \cdot \frac{3}{4} + \frac{1}{4} \cdot \frac{3}{4} \cdot \frac{1}{4} + \frac{3}{4} \cdot \frac{1}{4} \cdot \frac{1}{4} = \frac{9}{{64}}\).


Bij een kansexperiment geldt: de som van de kansen op alle mogelijke uitkomsten gelijk aan \(\bf 1\).

Als bij een kansexperiment bijvoorbeeld de mogelijke uitkomsten \(7\), \(8\), \(9\), \(10\) en \(11\) zijn, dan is het volgende vaak handig:

  1. de kans op minstens waarde \(8 = 1 −\) de kans op waarde \(7\),

  2. de kans op hoogstens waarde \(10 = 1 −\) de kans op waarde \(11\).

 

Voorwaardelijke kansen

In een groep van \(20\) jongens en \(10\) meisjes komt een eigenschap voor bij \(12\) jongens en \(4\) meisjes.

Dan lezen we uit de tabel af dat:

  1. \(\frac{{12}}{{20}} \cdot 100\% = 60\% \) van de jongens die eigenschap heeft,

  2. \(\frac{{12}}{{16}} \cdot 100\% = 75\%\) van de mensen met die eigenschap jongen is.

Met kansen zeggen we het zó:

  1. de kans dat een jongen die eigenschap heeft is \(\text P\)(eigenschap | jongen) \(=0,6\),

  2. de kans dat de drager van de eigenschap een jongen is, is \(\text P\)(jongen | eigenschap) \(=0,75\).

Men spreekt hier van voorwaardelijke kansen; de voorwaarden zijn “jongen” respectievelijk “eigenschap”.

Diagnostische toets

Eindtoets over het thema; in principe de zelftoets.

Je gaat nu een aantal gevarieerde opgaven maken waarin je kunt laten zien of je de geleerde stof uit de voorgaande paragrafen beheerst.

Dit zijn voorbeeldopgaven die een goed beeld geven van de opgaven die in een eindtoets over dit thema voor kunnen komen.

Als je een score van 70% haalt, heb je een voldoende.

 

Test: H4 Verdelingen

Start

Extra opgaven

Je ziet hier twee Extra oefeningen. Je hoeft er maar één te doen.

  • Extra oefening Basis is bedoeld voor leerlingen die de Diagnostische toets NIET goed gemaakt hebben.
  • Extra oefening Plus is bedoeld voor de leerlingen die de Diagnostische toets WEL goed gemaakt hebben.

Je moet dus sowieso eerst de Diagostische toets af hebben vóórdat je aan de Extra oefening begint.
Vraag bij twijfel aan je docent wat je moet doen.

Extra oefening Basis

Extra oefening Plus

Terugblik

Reflectie op leerdoelen en op het proces. Wat ging goed, wat ging minder goed.

Heb ik mijn eigen planning gehaald?

Evaluatie: Terugblik

Start

  • Het arrangement Thema: Verdelingen - 4V Wiskunde A/C is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    VO-content
    Laatst gewijzigd
    2022-01-02 16:26:43
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationale licentie.

    Dit thema is ontwikkeld door auteurs en medewerkers van de Wageningse Methode.

    Fair Use

    In de Stercollecties van VO-content wordt gebruik gemaakt van beeld- en filmmateriaal dat beschikbaar is op internet. Bij het gebruik zijn we uitgegaan van fair use. Meer informatie: Fair use

    Mocht u vragen/opmerkingen hebben, neem dan contact op via de helpdesk VO-content.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Rearrangeerbare opdracht wiskunde stercollectie VO-content wiskunde havo/vwo
    Leerniveau
    VWO 4;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Trefwoorden
    leerlijn, rearrangeerbare, vo-content

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    Wiskunde Wageningse Methode. (z.d.).

    Thema: Verdelingen - 4V Wiskunde A/C (2.0)

    https://maken.wikiwijs.nl/183090/Thema__Verdelingen___4V_Wiskunde_A_C__2_0_