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Evento (E): cada posible resultado de un

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Page 1: Evento (E): cada posible resultado de un

1

Page 2: Evento (E): cada posible resultado de un

Espacio muestral (S) es el conjunto de todos loseventos.

Ej: En el lanzamiento de una moneda hay dos posibleseventos, que salga cara (c) o que salga sello (s),entonces: 𝑺 = 𝒄, 𝒔

2Experimento: proceso que produce información. Ej: Lanzamiento de una moneda, lanzamiento de un dado,…

Evento (E): cada posible resultado de unexperimento.Ej: obtener una cara al lanzar una moneda, obtenerel número 1 al lanzar un dado,…

Page 3: Evento (E): cada posible resultado de un

P(evento cierto) = 1

P(evento imposible) = 0

Por tanto,

La suma de la probabilidad de todos los

eventos del espacio muestral es uno:

10 iEP

3

1 iEP

Probabilidad

Es la posibilidad numérica de que un evento ocurra.

Propiedades

Page 4: Evento (E): cada posible resultado de un

El espacio muestral para lanzar un dado es:

1,2,3,4,5,6S

1 iEP

4

La probabilidad de que al menos uno de los

eventos que están en el espacio muestral

ocurra es igual a 1.

Si se lanza un dado, el resultado debe ser un

número entre 1 y 6. Debido a que esto es una

certeza puede decirse que:

Ejemplo

Page 5: Evento (E): cada posible resultado de un

Modelo de frecuencia relativa

EP

5

Utiliza datos que se han observado empíricamente, registra

la frecuencia con que ha ocurrido algún evento en el

pasado y estima la probabilidad de que el evento ocurra

nuevamente con base en estos datos históricos.

# de veces que ha ocurrido el evento

# total de observaciones

Ej: la probabilidad de aprobar un curso

Page 6: Evento (E): cada posible resultado de un

Modelo Clásico

Cuando un experimento tiene n eventos distintos y

cada uno tiene la misma posibilidad de ocurrir.

6

EP# de formas en las que puede ocurrir un evento

# total de posibles resultados

Ej: La probabilidad de obtener una cara en un solo

lanzamiento de una moneda es 1/2

La probabilidad de sacar un 3 con un dado de seis

caras es: 1/6

Page 7: Evento (E): cada posible resultado de un

𝑷 𝑨 =𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒄𝒂𝒔𝒐𝒔 𝒇𝒂𝒗𝒐𝒓𝒂𝒃𝒍𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝑨

𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒄𝒂𝒔𝒐𝒔 𝒑𝒐𝒔𝒊𝒃𝒍𝒆𝒔

Ejemplo:

Determine cuál(es) de los siguientes eventos tiene(n) la misma

probabilidad de que salga cara al lanzar una moneda.

I) Obtener un número primo en el lanzamiento de un dado.

II) Al contestar una pregunta al azar de verdadero o falso, ésta

esté correcta.

III) Que tu equipo favorito de fútbol gane su próximo partido.

a) Sólo I

b) Sólo II

c) Sólo I y II

d) Sólo II y III

e) I, II y III

7

Page 8: Evento (E): cada posible resultado de un

En el curso de José todos los alumnos escribieron

el nombre de cada abuelo y su edad en un papel

y lo colocaron en una caja. Los números

registrados fueron:

70 – 81 - 81 - 90 – 85 -70 – 81- 67 – 55 – 90

Determine la probalilidad en porcentaje de que al

sacar un papelito la edad del abuelo sea mayor

que 60 años y menor que 80 años

a) 80%

b) 70%

c) 50%

d) 30%

8

Page 9: Evento (E): cada posible resultado de un

Un escritorio tiene dos cajones, en el primero hay 4

lápices rojos y 2 azules; el segundo contiene 3 lápices

rojos y 3 azules. Si se abre un cajón al azar y se extrae

un lápiz, ¿cuál es la probabilidad de que el lápiz

elegido sea azul?

a) 1/3

b) 1/2

c) 5/6

d) 5/12

e) 7/12

9

Page 10: Evento (E): cada posible resultado de un

¿Cuál es la probabilidad de que al lanzar 3 veces

una moneda al aire se obtenga al menos una cara?

a) 1/8

b) 3/8

c) 1/2

d) 3/4

e) 7/8

10

Page 11: Evento (E): cada posible resultado de un

Si en un curso de 35 alumnos hay 20 hombres y se

sabe que del total de mujeres, solamente a la

tercera parte le gusta ver teleseries. ¿Cuál es la

probabilidad de escoger un alumno al azar de

dicho curso y que sea mujer y no le gusten las

teleseries?

a) 1/7

b) 2/7

c) 1/3

d) 3/7

e) 3/4

11

Page 12: Evento (E): cada posible resultado de un

Según un programa climatológico la probabilidad

de que mañana sea un día soleado es de 0,5 de que

amanezca parcial-nublado es un 0,3 y la tercera

opción es que amanezca lluvioso. Si existen

solamente esas tres alternativas. ¿Cuál es la

probabilidad de que mañana amanezca soleado o

lluvioso?

a) 0,15

b) 0,2

c) 0,7

d) 0,8

e) No se puede determinar

12

Page 13: Evento (E): cada posible resultado de un

13Ordenaciones

!

!

n

r

nP

n r

Suponga que tenemos un grupo de tres personas: María, José y

Luis. Se desea elegir un presidente y un vicepresidente ¿Cuántos

binomios distintos se pueden formar?

SOLUCIÓN:

Empleando la fórmula

!

!

n

r

nP

n r

3

2

3!

1!P 6

Presidente

Vice-Presid

Presidente María

Vice-Presid José

Presidente María María

Vice-Presid José Luis

Presidente María María José

Vice-Presid José Luis María

Presidente María María José José

Vice-Presid José Luis María Luis

Presidente María María José José Luís

Vice-Presid José Luís María Luís María

Presidente María María José José Luis Luis

Vice-Presid José Luis María Luis María José

CONCLUSIÓN:

* Piense en llenar casilleros

Presidente Vice-PresidPresidente

3Vice-PresidPresidente

3Vice-Presid

2

* IMPORTA EL ORDEN

Ejemplo

Page 14: Evento (E): cada posible resultado de un

14

Suponga que tenemos un grupo de tres personas: María, José y

Luis. Se desea elegir un presidente y un vicepresidente ¿Cuál es

la probabilidad de que Luis sea Vicepresidente?

Ejemplo

Page 15: Evento (E): cada posible resultado de un

15

!

! !

n

r

n nC

r r n r

Suponga que tenemos un grupo de tres personas: María, José y

Luis. Se desea nombrar una comisión de dos personas para

actividades varias ¿Cuántas comisiones diferentes habrán?SOLUCIÓN: 1C María, José

2C María, Luis

3C José, Luis

Empleando la fórmula

!

! !

n

r

n nC

r r n r

3

2

3 3!

2 2! 1!C

3 2

2

3

CONCLUSIÓN:

* NO IMPORTA EL ORDEN

SelecciónEjemplo

Page 16: Evento (E): cada posible resultado de un

16 Suponga que tenemos un grupo de tres personas: María, José y

Luis. Se desea nombrar una comisión de dos personas para

actividades varias ¿Cuál es la probabilidad de que Luis pertenezca

a la comisión?

Ejemplo

En un estante hay 2 libros de historia y 3 de biología. ,Al azar, se

toma un libro y luego se toma un segundo libro. Encontrar la

probabilidad de que un libro de biología sea seleccionado: a) la

primera vez; b) ambas veces.

Ejemplo

23

Resp.

35

Resp. a) 310

b)

Page 17: Evento (E): cada posible resultado de un

17

En la final de un concurso escolar de matemática participan

6 alumnos, de los cuales 3 pertenecen al colegio A. Si se

premia a los dos primeros con regalos diferentes, ¿cuál es

la probabilidad de que los alumnos del colegio A obtengan

los 2 premios?

Ejemplo

0.2Resp.

Page 18: Evento (E): cada posible resultado de un

Uniones, intersecciones y relaciones entre

eventos

Un conjunto es toda reunión de objetos. Se asume que se han

identificado dos conjuntos A y B.

La intersección entre A y B, que se escribe A∩B, consta de los

elementos que son comunes tanto a A como a B

18

Page 19: Evento (E): cada posible resultado de un

Dos eventos son mutuamente excluyentes si la ocurrencia

de uno prohíbe la ocurrencia del otro.

Sacar una cara o un sello al lanzar una moneda una vez. Si

se obtiene una cara, no puede ocurrir un sello.

Seleccionar una unidad de producción y encontrarla

defectuosa o no defectuosa son eventos mutuamente

excluyentes.

19

Los eventos colectivamente exhaustivos constan de

todos los posibles resultados de un experimento y constituyen su

espacio muestral.

Los eventos colectivamente exhaustivos de lanzar un dado

son 1,2,3,4,5,6. Debido a que existe la certeza de que uno

de estos eventos ocurrirá, su probabilidad combinada es

igual a uno

1 2 3 4 5 6 1P

Page 20: Evento (E): cada posible resultado de un

Los eventos colectivamente exhaustivos son S, L y A.Si un empleado se selecciona al azar

P(S)=170/500=0.34

P(L)=290/500=0.58

P(A)=40/500=0.08

Existe certeza que un empleado provenga de unade las categorías, por tanto, P(SvLvA)=1

20

Ejemplo

De los 500 empleados de una fábrica,

170 son administrativos (S), 290 son de

línea (L) y 40 son auxiliares (A).

Page 21: Evento (E): cada posible resultado de un

Eventos independientes son eventos en los que la

ocurrencia de uno no tiene nada que ver con la

ocurrencia del otro.

El resultado del lanzamiento de una moneda no

afecta el lanzamiento de un dado

Dos lanzamientos de una moneda son eventos

independientes también

21

Cuando se saca de un conjunto finito, como por ejemplo

una baraja de cartas, dos eventos son independientes si

y sólo si se realiza el reemplazo. Sin embargo, si el primer

elemento no se reemplaza antes de sacar el segundo

elemento, los dos eventos son dependientes

Page 22: Evento (E): cada posible resultado de un

Si se seleccionan dos trabajadores de la misma fábrica, la

probabilidad de que el primero sea un administrativo es

P(S)=170/500=0.34.

22

Si esta selección no se reemplaza, la probabilidad de que el

segundo sea uno de línea es P(L)=290/499, y no 290/500

Page 23: Evento (E): cada posible resultado de un

Eventos complementarios son los eventos en

los que si un evento no ocurre, el otro debe

ocurrir.

Son colectivamente exhaustivos, porque si A no

ocurre, “no A” debe ocurrir. Por tanto,

1_

APAP

23

Si no se selecciona un miembro del personal

administrativo de la fábrica, entonces debe

ser o uno de línea o uno auxiliar

Page 24: Evento (E): cada posible resultado de un

Las dos reglas de la probabilidad

Existe dos reglas básicas que deben

seguirse para calcular la probabilidad

de eventos más complejos:

Regla de la multiplicación

Regla de la adición

24

Page 25: Evento (E): cada posible resultado de un

Regla de la multiplicación

Determina la probabilidad del evento

conjunto P(A∩B). Para encontrar la

probabilidad de A y B se multiplican sus

respectivas probabilidades.

Para eventos independientes la probabilidad

de dos eventos se vuelve:

BPAPBAP

25

Page 26: Evento (E): cada posible resultado de un

La probabilidad de sacar un 3 con un dado y

una cara con una moneda es

12/12/16/133 CPPCP

312/396/352/13 EPHPEHP

26

La probabilidad de sacar una carta de las 13

cartas de corazones de una baraja de 52 cartas y

de sacar un número par con un dado es

EJEMPLO

Page 27: Evento (E): cada posible resultado de un

Tablas de contingencia

Clasificación de los empleados

Género Administrativo Línea Auxiliar Total

Hombres 120 150 30 300

Mujeres 50 140 10 200

Total 170 290 40 500

27Supongamos que en el problema anterior si hay 300 hombres

y 200 mujeres distribuidos de la siguiente manera

Si se escoge una persona al azar.

1. ¿Cuál es la probabilidad que sea de

línea?

2900.58

500P E

2. ¿Cuál es la probabilidad que sea

Hombre? 300

0.6500

P E

3. ¿Cuál es la probabilidad que sea

Hombre y administrativo?

120

500P E 4. ¿Cuál es la probabilidad que sea

de Línea o Auxiliar?

330

500P E

5. ¿Cuál es la probabilidad que sea de Línea o mujer?

290 200 140 350

500 500P E

Page 28: Evento (E): cada posible resultado de un

Tablas de PROBABILIDAD

Clasificación de los empleados

Género Personal (S) Línea (L) Auxiliar (A) Total

Hombres (H) 120/500= 0.24 150/500=0.3 30/500= 0.06 300/500=0.6

Mujeres (M) 50/500= 0.1 140/500=0.28 10/500= 0.02 200/500=0.4

Total 170/500= 0.34 290/500=0.58 40/500= 0.08 500/500=1

28

Page 29: Evento (E): cada posible resultado de un

La probabilidad de que el evento A ocurra,

dado que o a condición de que el evento B

ya haya ocurrido

P A P B AP A BP A B

P B P B

29

Probabilidad condicional

En el ejemplo de la fábrica, si se desea calcular la probabilidad de

que el trabajador sea hombre dado que es un miembro del

personal administrativo P(M/S) se puede hallar así

0.24

0.710.34

P M SP M S

P S

Page 30: Evento (E): cada posible resultado de un

Por tanto,

124

5212

1524

FP

JFPJP

FP

FJPFJP

30

P(F/J) es 1 debido a que todas las jotas son

figuras

La probabilidad de sacar una jota de una baraja de 52

cartas es P(J)=4/52 debido a que hay 4 jotas en una

baraja. Se desea saber la probabilidad de que la cartas

sacada fuese una jota, dada la información adicional

de que es una figura (F). Es decir P(J/F). Ya que 4 de las

12 figuras de una baraja son jotas P(J/F)=4/12

Page 31: Evento (E): cada posible resultado de un

Probabilidad de eventos dependientes

(probabilidad condicional)

Si los eventos son dependientes, entonces, se

debe considerar el primer evento al

determinar la probabilidad del segundo. Es

decir, la probabilidad del evento B

depende de la condición que A ya haya

ocurrido.

ABPAPBAP

31

Page 32: Evento (E): cada posible resultado de un

El gerente de un banco recolecta datos sobre

100 de sus clientes. De los 60 hombres, 40

tienen tarjetas de crédito (C). De las 40

mujeres, 30 tienen tarjeta de crédito (C) . Diez

de los hombres tienen saldos vencidos (B),

mientras que 15 de las mujeres tienen saldos

vencidos (B). El gerente de crédito desea

determinar la probabilidad de que un cliente

seleccionando al azar sea una mujer con

tarjeta de crédito

32

Page 33: Evento (E): cada posible resultado de un

WCPWPCWP

3.040/30100/40 WCPWPCWP

33

Claramente, P(W)=40/100. Además, de las 40

mujeres 30 tienen tarjetas de crédito. Por tanto,

dado que el clientes es una mujer, la probabilidad

de que tenga una tarjeta de crédito es

P(C|W=30/40. Entonces:

Page 34: Evento (E): cada posible resultado de un

Regla de la Adición

Se utiliza para determinar la probabilidad de

A ó B, (cuando los eventos no son

mutuamente excluyentes)

BAPBPAPBAP

34

Se debe restar la probabilidad conjunta cuando los

eventos no son mutuamente excluyentes es para

evitar el doble conteo.

Page 35: Evento (E): cada posible resultado de un

La probabilidad de sacar un as o una de las 13

cartas de corazones de una baraja es

HAPHPAP

52/152/1352/4 HAPHPAP

35

Los eventos A y H no son mutuamente

excluyentes, debido a que ambos ocurren si se

sacara el as de corazones. Por tanto,

Page 36: Evento (E): cada posible resultado de un

Probabilidad del evento A o del evento B(cuando los eventos son mutuamenteexcluyentes)

BPAPBAP

36

La probabilidad de que un cliente prefiera súper(0.2) o extra (0.5) (eventos mutuamenteexcluyentes debido a que no puede preferirambas) es

7.05.02.0 EPSPESP

Page 37: Evento (E): cada posible resultado de un

Teorema de Bayes

Definición para dos eventos A y B:

BDPBPADPAP

DAP

DBPDAP

DAPDAP

37

Page 38: Evento (E): cada posible resultado de un

Teorema de Bayes

Sea 𝐴1; 𝐴2; 𝐴3; … ; 𝐴𝑛 un conjunto de sucesos

mutuamente excluyentes y exhaustivos, tales

que la probabilidad de cada uno de ellos es

distinta de cero. Sea B un suceso cualquiera del

que se conocen las probabilidades

condicionales 𝑝 𝐵 𝐴𝑖 𝑖 = 1, 2, 3, … ; 𝑛 .

Entonces, la probabilidad 𝑝 𝐴𝑖 𝐵 está dada por

la expresión:

1

i ii

i n

i ii

P B A P AP A BP A B

P BP B A P A

Page 39: Evento (E): cada posible resultado de un

En una fábrica se utilizan dos máquinas para

producción. La máquina A produce el 60% de la

producción total, y la máquina B produce el

restante 40%. El 2% de las unidades producidas

por A son defectuosas, mientras que B tiene una

tasa de defectos del 4%. Se desea saber la

probabilidad de que la unidad defectuosa fue

producida por la máquina A

39 EJEMPLO

Page 40: Evento (E): cada posible resultado de un

Máquina A

Máquina B

6.0AP

4.0BP

98.0_

ADP

02.0ADP

40

Unidad no defectuosa de A

Unidad defectuosa de A

96.0_

BDP

04.0

BDP

Unidad no defectuosa de B

Unidad defectuosa de B

588.098.06.0__

ADPAPDAP

012.002.06.0

ADPAPDAP

384.096.04.0__

BDPBPDBP

016.004.04.0

BDPBPDBP

Page 41: Evento (E): cada posible resultado de un

429.0016.0012.0

012.0

DBPDAP

DAP

DP

DAPDAP

41Se desea saber la probabilidad de que la

unidad defectuosa fue producida por la

máquina A

Mientras que P(A)=0.6, P(A|D)=0.429. Se

nota que P(A|D)<P(A) debido a que la

máquina A produce un porcentaje menor de

defectos que la máquina B.

Page 42: Evento (E): cada posible resultado de un

Dos candidatos A y B compiten por la gerencia de una

compañía. Las probabilidades de ganar estos

candidatos son de 0,7 y 0,3 respectivamente. Se sabe

que si gana A, existe un 0,8 de probabilidad de

introducir un nuevo producto N y si gana el candidato B

esa probabilidad es de 0,4.

a) Suponiendo que, después de las elecciones, ha sido

introducido el nuevo producto, ¿cuál es la

probabilidad de que el ganador de las elecciones

sea el candidato B?, ¿cuál es la probabilidad de que

haya ganado A?

b) Supón que después de las elecciones no se introdujo

el producto nuevo N. ¿Cuál es la probabilidad de

que el ganador de las elecciones haya sido A?

Ejemplo

Page 43: Evento (E): cada posible resultado de un

Solución

Datos dados:

𝑝 𝐴 = 0,7 ; 𝑝 𝐵 = 0,3 ; 𝑝 𝑁 𝐴 = 0,8 ; 𝑝 𝑁 𝐵 = 0,4

a)

𝑝 𝑁 = 𝑝 𝑁 𝐴 ∙ 𝑝 𝐴 + 𝑝 𝑁 𝐵 ∙ 𝑝 𝐵 = 0,8 0,7 + 0,4 0,3 = 0,68

𝑝 𝐵 𝑁 =𝑝 𝑁 𝐵 ∙ 𝑝 𝐵

𝑝 𝑁=0,4 ∙ 0,3

0,68= 0,1765 → 17,65%

También sabemos que: 𝑝 𝐴 𝑁 = 1 − 𝑝 𝐵 𝑁 = 0,8235 → 82,35%Probabilidad de que haya ganado A: 82,35%

Probabilidad de que haya ganado B: 17,65%

b) 𝑝 𝐴 ~𝑁 =𝑝 ~𝑁 𝐴 ∙ 𝑝 𝐴

𝑝 ~𝑁=

0,2 ∙ 0,7

0,32= 0,4375 → 43,75%

Page 44: Evento (E): cada posible resultado de un

44

Deber

1. Un agente de bienes raices muestra casas a un potencial comprador. Hay diez casas

del precio deseado de una lista de la zona . E1 comprador tiene tiempo para visitar

solo tres de ellas. Si cuatro de las casas son nuevas y seis han sido ocupadas

previamente , y si las tres casas a visitar se escogen al azar, ¿cúal es la probabilidad

de que las tres sean nuevas?

2. Al poco tiempo de ser puestos en servicio, algunos autobuses fabricados por cierta

compañía presetan grieta s en la parte inferior del bastidor princ ipal. Supongamos

que una ciudad en particular tiene 20 de estos, y que han aparecido grietas en 8 de

ellos. Si se escoge a1 azar una muestra de 5 autobuses, ¿cúal es la probabilidad de

que exactamente 4 de los 5 tengan grietas visibles?

3. La probabilidad de que un vuelo programado normalmente salga a tiempo es 0.83;

la probabilidad de que 1legue a tiempo es 0.82, y la probabilidad de que salga y

llegue a tiempo es 0.78. Encuentre la probabilidad de que un avión :

a)Llegue a tiempo, dado que salió a tiempo

b)Haya salido a tiempo, dado que llegó a tiempo.

c)Encuentre la probabilidad de que el avión 1legue a tiempo dado que no salió a

tiempo.

Page 45: Evento (E): cada posible resultado de un

45

4. Dos máquinas envasan gaseosa de manera automática, resultando que

la primera envasa el doble que la segunda. La primera máquina envasa

el 60% de las botellas con Ia cantidad exacta y la segunda el 84%. Una

botella tomada del transportador resultó llena con Ia cantidad exacta.

Hallar la probabilidad de que haya sido envasada por:

a)La primera máquina;

b)La segunda máquina.

5. En cierta ciudad, el 25% de los habitantes son ancianos, el 35 % adultos y el

40 % son niños. Se sabe que la gripe afecta al 5% de Ios ancianos, al 4% de los

adultos y al 2% de los niños.

a) Calcular la probabilidad de que un habitante, seleccionado

aleatoriamente, tenga gripe.

b) Si un habitante tiene gripe, ¿cuál es Ia probabilidad de que éste sea

anciano o niño?

Resp. 3.45%.

Resp. a) 10/17 b) 7/17

Page 46: Evento (E): cada posible resultado de un

46 6. EI 35%, de los créditos que otorga un banco es para vivienda, eI

50%, para producción y el resto para consumo. Resultan morosos el

20% de los créditos para vivienda, el 15% de los créditos para

producción y el 70% para consumo.

a)Determine la probabilidad de que un crédito que ha resultado en

mora, haya sido otorgado para la producción.

b)La probabilidad de que un crédito que ha resultado en mora, haya

sido otorgado para la producción.

Resp. A) 0.75 b) 0.3