Unternehmen sind in hohem Maße auf Datenmaterial angewiesen, durch das sie über Zustände und Entwicklungen innerhalb und außerhalb des Unteinehmens informiert werden. Ohne Datenmaterial wären eine rationale Planung, Steueiung und Kontrolle des Unternehmensgeschehens nicht möglich. Die erforderlichen Daten werden dabei zum einen in ihrer urspiünglichen Form verwendet, zum anderen müssen sie für die Verwendung zuerst zweckorientiert aufbereitet und analysiert werden. Der Statistik kommt dabei die Aufgabe zu, Methoden und Veifahren für die Erhebung, Aufbereitung und Analyse der Daten zu entwickeln und anzuwenden sowie die daraus resultierenden Ergebnisse zu interpretieren.
In diesem Kapitel werden vier grundlegende Begriffe der Wahrscheinlichkeitsrechnung, nämlich Zufallsvorgang, Elementarereignis, Ereignisraum und Ereignis erklart und definiert, Die Beschaftigung mit diesen Begriffen erleichtert den Zugang zum Begriff der Wahr scheinlichkeit. Zur Erkl arung del Grundbegriffe werden – wie auch in den spateren Kapiteln – neben Beispielen aus der Betriebswirtschaftslehre auch Beispiele aus dem Bereich der Glucksspi eleverwendet. Diese Vorgehensweise wird gewahlt, nicht etwa weil die Wahrscheinlichkeitsrechnung ihren Ursprung in der Ermittlung der Gewinnaussichten bei Glücksspielenhat, sondem weil Glücksspiele – im Sinne del Wahrsc heinlichkeit srechnung – klare und überschaubare Stru kturen besitzen, die das Erklären und Verstehen erleichtem.
Im Mittelpunkt bei einem Zufallsvorgang steht das Interesse, welches der möglichen Elementarereignisse bzw. welches Ereignis eintreten wird. Für das Treffen von Entscheidungen oder das Verhalten in Situationen ist es oft von erheblicher Bedeutung, Kenntnisse über die Chancen oder Risiken für den Eintsitt der Ereignisse zu besitzen.
Die Wahrscheinlichkeit für ein interessierendes Ereignis kann indirekt ermittelt werden, wenn das Ereignis als eine Relation aus anderen Ereignissen dargestellt werden kann und die Wahrscheinlichkeiten für diese Ereignisse bekannt sind. Die gesuchte Wahrscheinlichkeit wird dann mit Hilfe von Operationen, die aus der Mengenlehre bekannt sind, ermittelt. Bei der indirekten Ermittlung von Wahrscheinlichkeiten wird der Zufallsvorgang also nicht nochmals tatsächlich oder gedanklich durchgeführt.
Die Kombinatorik beschäftigt sich mit Problemen des Auswählens und/oder Anordnens von Elementen aus einer vorgegebenen endlichen Menge von Elementen. Aufgabe der Kombinatorik ist es, die Anzahl der Möglichkeiten für das Auswählen und/oder das Anordnen der Elemente zu ermitteln.
In den vorangehenden Kapiteln wurde u.a. aufgezeigt, wie für Elementarereignisse bzw. Ereignisse Eintrittswahrscheinlichkeiten ermittelt werden können. Für viele praktische Anwendungen der Wahrscheinlichkeitsrechnung ist es erforderlich, die interessierende Eigenschaft der Elementarereignisse mit Hilfe von Zahlen m beschreiben. Dabei hat sich die Einfiuhrung des Begriffes Zufallsvariable als sehr sinnvoll erwiesen. Durch die Verwendung der Zufallsvariablen werden z.B. in vielen konkreten Problemstellungen die Berechnung und die Darstellung von Wahrscheinlichkeiten erleichtert oder sogar erst ermöglicht.
Wird ein Zufallsvorgang wiederholt durchgefuhrt, dann bildet die geordnete Aufstellung der beobachteten Realisationen mit ihren jeweiligen Häufigkeiten die empirische Verteilung der Zufallsvariablen, in der Sprache der beschreibenden Statistik die (empirische) Häufigkeitsverteilung. Die empirische Verteilung bzw. Häufigkeitsverteilung ist also das Resultat einer wiederholten tatsächlichen Durchführung eines Zufallsvorgangs.
Informationen über die Grundgesamtheit können grundsätzlich auf zwei Arten eingeholt werden. Zum einen kann sich die Erhebung auf sämtliche Elemente der Grundgesamtheit erstrecken, zum anderen kann sich die Erhebung auf eine Stichprobe, also auf einen Teil der Elemente aus der Grundgesamtheit beschränken, um dann von den Eigenschaften der Stichprobe auf die Eigenschaften der Grundgesamtheit zurückzuschlieJen.
Schätzverfahren haben die Aufgabe, den oder die unbekannten Parameter der Verteilung eines Merkmals in der Grundgesarntheit anhand der Daten einer Stichprobe zu schätzen. Von großer Bedeutung sind dabei Schätzfunktionen; diese bilden den Gegenstand von Abschnitt 9.1. Die Schätzung kann durch die Angabe eines einzigen Wertes, einer sogenannten Punktschätzung, oder durch die Angabe eines Intervalls, einer sogenannten Intervallschätzung, erfolgen. Mit diesen beiden Formen der Schätzung befassen sich die Abschnitte 9.2 bzw. 9.3.
Testverfahren haben die Aufgabe, auf der Basis von Stichprobeninformationen zu testen oder zu prüfen, ob eine Hypothese (Behauptung, Vermutung) über interessierende Eigenschaften der übergeordneten Grundgesamtheit beibehalten werden kann oder abzulehnen ist. Im Unterschied zur Situation bei Schätzverfahren, bei der “weitgehende Unkenntnis” hinsichtlich der interessierenden Eigenschaften vorliegt, liegt bei Testverfahren eine Ausgangssituation vor, bei der man bereits bestimmte Vorstellungen oder Vermutungen über die interessierenden Eigenschaften besitzt und diese als Hypothese formulieren kann.
In diesem Kapitel werden Übungsaufgaben aus den vorangegangenen Kapiteln gelöst. Dabei wurden diejenigen Aufgaben ausgewählt, die rechnerisch zu lösen sind.
Günther Bourier
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Wahrscheinlichkeitsrechnung und schließende Statistik