Was die Welt im Innersten zusammenhält

Ein wissenschaftlicher Blog über die verblüffenden Zusammenhänge der Welt

Schlagwort: Statistik (page 1 of 2)

Die Wirren des Regenrisikos

Es geht wieder in großen Schritten auf die dunkle Jahreszeit zu – und Stück für Stück steigt das Regenrisiko. Wer empfindliche Kleidung tragen will, schaut daher lieber in den Wetterbericht. Dabei wird der eine oder andere sicher bereits festgestellt haben, dass die Niederschlagswahrscheinlichkeit inzwischen sehr detailliert (bis auf die Stunde genau) angegeben wird. Bedeutung und Zusammenhang zwischen der groben täglichen Niederschlagswahrscheinlichkeit und ihren feineren Abstufungen geben dabei vielen Mitmenschen Rätsel auf. Nehmen wir folgendes Beispiel vom Schwesternblog Insight Things her:

Wettervorschau für einen Tag insgesamt und in Segmenten à 6 Stunden

Wettervorschau für einen Tag insgesamt und in Segmenten à 6 Stunden

Was sagt uns das Regenrisiko/Niederschlagswahrscheinlichkeit ganz generell? Und wie kommt man von 2 mal 20% Regenwahrscheinlichkeit auf 40% für den ganzen Tag? Diese Fragen werde ich im Folgenden beantworten!

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Mittelwerte und Erwartungswerte dividieren

In meinen früheren Beiträgen habe ich bereits über Addieren und Multiplizieren von Mittel- und Erwartungswerten berichtet. Was das Dividieren angeht, möchte ich jedoch etwas zur Vorsicht mahnen. Man muss genau schauen, ob tatsächlich der Kehrwert vom Mittelwert gemeint ist!

Man bedenke folgendes Beispiel: Alex behält seine Autos in der Regel für ein Jahr, Ina zwei Jahre und Peter 9 Jahre. Im Mittel behalten sie die Autos also 4 Jahre. Heißt das nun, dass die drei Personen im Durchschnitt 10/4=2,5 Autos pro 10 Jahre besitzen? Sehen wir uns die Sache anhand des Bildes unten genauer an.

Das Reziproke des Mittelwertes der Besitzdauer entspricht nicht dem Mittelwert der Autos je 10 Jahre

Das Reziproke des Mittelwertes der Besitzdauer entspricht nicht dem Mittelwert der Autos je 10 Jahre

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Das Märchen vom Pegida-Effekt

Der eine oder andere hat vielleicht schon davon gehört, dass Dresdens Touristenzahlen im Jahr 2015 „eingebrochen“ sind. Weil es 2015 im Gegensatz zu 2014 Pegida gab, stellten ZEIT, SPIEGEL, WELT und BILD in reißerischen Überschriften sofort klar: Das war der Pegida-Effekt! Die Geschäftsführerin der DresdenMarketing GmbH (DMG) gab noch zum Besten, sie hätte gehört, dass sich Gäste bewusst gegen einen Dresden-Besuch entschieden hätten. Das ist der Stoff aus dem Märchen gemacht sind! Weil ich einen Rückgang der Übernachtungen von 2,3% gegenüber dem Vorjahr für nicht signifikant halte, hat das Thema mein Interesse geweckt und ich habe mir die Daten genau angesehen. Lesen Sie weiter →

Warum man Erwartungswerte / Mittelwerte multiplizieren darf

Zum Überschlagen von Erwartungswerten kann es hilfreich sein, wenn man Erwartungswerte multipliziert. Dieser Beitrag zeigt, dass es legitim ist Erwartungswerte zu multiplizieren, wenn es sich – anders als beim Addieren von Erwartungswerten – um Erwartungswerte unabhängiger Zufallsvariablen handelt. Da Mittelwerte Schätzer von Erwartungswerten sind, gelten die Ausführungen auch für Mittelwerte. Lesen Sie weiter →

Warum man Erwartungswerte und Mittelwerte addieren darf

Es handelt sich zwar um einen sehr intuitiven Aspekt der Statistik, der Vollständigkeit wegen sollte er aber nicht unerwähnt bleiben: Warum man Erwartungswerte addieren darf. Da Mittelwerte Schätzer von Erwartungswerten sind, gelten die Ausführungen auch für Mittelwerte. Lesen Sie weiter →

Statistisch modelliert: So sind Renditen verteilt!

Wahrsager haben ihr Kristallkugeln und Wissenschaftler ihre Modelle. Für fundierte Prognosen an der Börse stellen statistische Modelle sicher das probatere Mittel dar. Dieser Beitrag zeigt am Beispiel der BASF-Aktie wie man auf Basis historischer Daten eine Vorhersage für die diskrete Rendite über die nächsten 5 Jahre treffen kann. Ganz nebenbei werden wir sehen, dass Renditen theoretisch immer derselben Verteilungsfamilie folgen (was eine der Grundannahmen des Black-Scholes-Modells darstellt). Untermauert werden alle Schritte durch entsprechende Simulationen, die ihr mittels R-Skript sowie jahres- und tagesfeinen Daten nachvollziehen könnt!

Kursentwicklung der BASF-Aktie zwischen 1999 und 2015

Kursentwicklung der BASF-Aktie zwischen 1999 und 2015

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Die Sterbewahrscheinlichkeit – Tödlich langweilige Statistik?

In ihrem Beitrag „Warum es keine 140jährigen Menschen gibt“ beschreibt die sympathische Autorin, weshalb die Wahrscheinlichkeit sehr gering ist, dass ein Mensch in die Alterssphären von 110, 120 oder gar 130 Jahren vordringt. Demnach erreichen beispielsweise von tausend 100jährigen gerade einmal 6 ein Alter von 110. Die Rechnung ist durchdacht und hinsichtlich ihrer Schlüsse kann ich der Autorin in weiten Teilen reinen Gewissens folgen. Nichtsdestotrotz erscheinen einige Zwischenergebnisse unter Berücksichtigung von Wahrscheinlichkeitsverteilungen in einem ganz anderen Licht – wie ich zeigen werde! Lesen Sie weiter →

Zusammenhang zwischen Varianz und Chi-Quadrat-Verteilung

Eine der Sachen, die ich nie so richtig nachvollziehen konnte, ist die Chi-Quadrat-Verteilung und ihre Beziehung zur Varianz. Diese Beziehung nutzt man beispielsweise, um bei vorliegender Stichprobenvarianz einer normalverteilten Grundgesamtheit auf die Varianz der Population zu testen. Wir sprechen also über eines der wichtigeren Kapitel der Statistik. Da ich einen schönen Weg gefunden habe, diese Beziehung darzustellen, möchte ich mein Wissen mit euch teilen. Lesen Sie weiter →

Das Zwei-Zettel-Spiel

Früher hatten die Menschen wohl noch Zeit, um sich den wirklich interessanten Fragen des Alltags zu stellen. Thomas M. Cover stieß beispielsweise auf das Phänomen des Zwei-Zettel-Spieles. Die Idee ist simpel: Man nehme zwei Zettel und lasse von einer Person zwei zufällige (und sinnvollerweise auch unterschiedliche) Zahlen darauf schreiben. Nun darf man einen der beiden Zettel wählen. Nach Betrachtung der darauf notierten Zahl, muss man einen Tipp darüber abgeben, ob die Zahl auf dem anderen Zettel größer oder kleiner ist. Da es sich um beliebige Zahlen handeln kann, müsste die Wahrscheinlichkeit für einen korrekten Tipp bei 50% liegen. Tatsächlich gibt es aber eine Strategie, die mindestens 50% Trefferwahrscheinlichkeit erzielt. Es gibt Dinge, die sind schon verblüffend! Lesen Sie weiter →

Parkplatz-Philosophie

Bei den vielen Abartigkeiten des Straßenverkehrs rangiert das Thema „Parken“ ganz weit oben. Oft frage ich mich, was einigen Autofahrern durch den Kopf geht, wenn sie ihr Gefährt einfach irgendwo schief fallen lassen. Dieser Beitrag soll sich jedoch nicht mit den eigentümlichen Gewohnheiten einzelner Fahrer beschäftigen. Es geht um die Grunsatzfrage: Markierter Stellplatz oder nicht? Was ist sinnvoller? Lesen Sie weiter →

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