(Additionssatz): In der mathematischen Wahrscheinlichkeitstheorie ist die Wahrscheinlichkeit definiert als das Verhältnis der günstigen zu den möglichen Ereignissen, also:
Dieser auf Pierre Simon de Laplace zurückgehende Wahrscheinlichkeitsbegriff setzt voraus, dass die Ereignisse gleichwahrscheinlich sind. Das ist jedoch bei zahlreichen Problemen nicht vorauszusetzen. Der auf Alexander N. Kolmogorov zurückgehende statistische Wahrscheinlichkeitsbegriff setzt demgegenüber ausgehend vom - Gesetz der großen Zahlen voraus, dass sich die relative Häufigkeit eines Ereignisses mit wachsender Zahl der Fälle ergibt, die dieses Ereignis herbeiführen können. Die Wahrscheinlichkeit eines Ereignisses gilt danach also als eine theoretische Größe, für die als empirisch ermittelbarer Schätzwert die relative Häufigkeit eingesetzt wird.
Die beiden grundlegenden Theoreme der Wahrscheinlichkeitstheorie sind der Additionssatz und der Multiplikationssatz. Das Additionstheorem besagt, dass die Wahrscheinlichkeit des Eintretens von mindestens einem von zwei oder mehreren, einander ausschließenden (unabhängigen) Ereignissen gleich der Summe der Einzelwahrscheinlichkeiten ist, also
Pr (A + B) = Pr (A) + Pr (B).
Sind A und B beliebige Ereignisse, so gilt
Pr (A + B) = Pr (A) + Pr (B) Pr (AB).
Sowohl der Additions- wie der Multiplikationssatz haben in der Wahrscheinlichkeitstheorie den Charakter von Axiomen oder Definitionen. Die Wahrscheinlichkeit ist die Grundlage der Wahrscheinlichkeitsverteilungen und der Inferenzstatistik.
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