Diskrete Stochastik

    Nummer
    dist
    ECTS
    3.0
    Anspruchsniveau
    intermediate
    Inhaltsübersicht
    Das Modul behandelt die Modelle der Wahrscheinlichkeit und Statistik für Zufallsprozesse wie Lotto, Roulette, Warteschlangen, Erhebung von Stich-proben (Umfragen), usw. Die Modelle ermöglichen Prognosen und Schät-zungen mit Rechnungen und Computersimulationen.
      Themen (Die Reihenfolge der Themen und die Gewichtung sind dem Dozenten über-lassen)
    • A. Elementare Wahrscheinlichkeitsrechnung und Kombinatorik Zufallsexperimente, Laplace-Raum, Kombinatorik, Kolmogoroffsches Axiomensystem, bedingte Wahrscheinlichkeit, stochastische Unabhängigkeit, Formel von Bayes
    • B. Zufallsvariablen und diskrete Verteilungen Zufallsvariablen, Erwartungswert, Varianz, Binomial-, Poisson-, geometrische und hypergeometrische Verteilung
    • C. Elemente stetiger Verteilungen Normalverteilung, Exponentialverteilung
    • D. Erzeugung von Zufallszahlen und Simulation Kongruenzgeneratoren, Inversionsmethode, Monte-Carlo-Simulation
    • E. Diskrete Markovprozesse Markovkette, Übergangsmatrix, Übergangsgraph, Gleichgewichtsverteilung
    • F. Warteschlangentheorie Kendall-Notation, Verhalten von M|M|s|c-Warteschlangen, Leistungsmasse, Simulation
    • G. Elemente der deskriptiven Statistik Median, Quartile, Box Plot
    Lernziele
    • Die Studierenden kennen die Grundlagen zur Beschreibung von Zufall-sexperimenten: Wahrscheinlichkeiten, Laplace-Raum, Abzähltechniken der Kombinatorik, Zufallsvariablen, Verteilungen, Erwartungswert, Varianz und Standardabweichung
    • Sie kennen die Standardverteilungen und wissen, welche Vorgänge damit modelliert werden können.
    • Sie kennen Methoden zur Erzeugung von Zufallszahlen und Simulationen.
    • Sie wissen, was eine (homogene) Markovkette ist. Sie kennen das Prinzip der Übergangsmatrix und des Übergangsgraphens und können das Lang-zeitverhalten einer Markovkette untersuchen.
    • Sie kennen Modelle für Warteschlangen und können mit Rechnungen und Simulationen Leistungsmasse wie mittlere Verweildauer usw. bestimmen.
    • Sie können die wichtigsten statistischen Kenngrössen berechnen und interpretieren.
    Empfohlene Vorkenntnisse
  • Mathematische Grundlagen der Informatik (mgli)
  • Lineare Algebra und Geometrie (lag)
  • Einführung in die Analysis (eana)
  • Leistungsbewertung
    Erfahrungsnote