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Zur mathematischen Beschreibung von Experimenten mit zufälligem Ausgang benötigen wir als erstes den Begriff des Raumes der Elementarereignisse, der dem betrachteten Experiment entspricht. Darunter versteht man eine beliebige Menge Ω der sich gegenseitig ausschließenden Ausgänge des Experiments derart, daß jedes uns interessierende Resultat des Experiments eindeutig mit Hilfe der Elemente aus Ω beschrieben werden kann. Die Elemente ω von Ω nennt man Elementarereignisse. In dem vorhin betrachteten Beispiel des Werfens einer Münze besteht Ω aus zwei Elementen. Beim Würfeln mit einem sechsflächigen Spielwürfel ist Ω auch endlich und enthält sechs Elemente. Ω kann aber auch unendlich sein. Ein Beispiel hierfür ist der folgende Versuch. Eine Münze wird solange geworfen, bis zum ersten Mal das Wappen fällt. Wenn z bzw. w den Fall von Zahl bzw. Wappen bezeichnen, so kann man einen „elementaren Ausgang“ dieses Experimentes als eine Folge (zz ... zw) darstellen. Offensichtlich gibt es unendlich viele solcher Folgen.