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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS, GEOLOGÍA Y CIVIL ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL TRABAJO ENCARGADO Nº 04 ESTADÍSTICA Y PROBABILIDADES ASIGNATURA : ESTADÍSTICA Y PROBABILIDADES SIGLA : (ES-241) DOCENTE : ING. TAPIA CALDERÓN, Guillermo B. ALUMNO : PALOMINO RAMÍREZ, Ruddy I. E-mail :[email protected] FECHA DE ENTREGA: 29 de Diciembre del 2010 CICLO ACADÉMICO: 2010 - I

Trabajo Encargado Nº 04

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problemas resueltos de estadística

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGAFACULTAD DE INGENIERA DE MINAS, GEOLOGA Y CIVILESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

TRABAJO ENCARGADO N 04 ESTADSTICA Y PROBABILIDADES

ASIGNATURA: ESTADSTICA Y PROBABILIDADESSIGLA: (ES-241)DOCENTE: ING. TAPIA CALDERN, Guillermo B.ALUMNO: PALOMINO RAMREZ, Ruddy I.E-mail:[email protected] DE ENTREGA: 29 de Diciembre del 2010CICLO ACADMICO: 2010 - I

AYACUCHO PER2010

I) DEMUSTRECE QUE SE CUMPLEN ESTAS PROPIEDADES EN UN ESPACIO DE PROBABILIDAD (, A, P (.))1.1 Para dos eventos cualesquiera A1 y A2 se cumple la probabilidad condicional:

1.2 Para dos eventos cualesquiera A1 y B se cumple el Teorema de la Adicin:

A B

1.3 Para tres eventos cualesquiera A1, A2 y A3 se cumple el Teorema de la Adicin:

Por el teorema de la adicin generalizada:

1.4 Teorema del complemento: si A es un evento, entonces:

A

Si: Pero por axiomaEntonces por teorema 04 se tiene: 1.5 Teorema de la Multiplicacin de eventos no-independientes:

Por la propiedad condicional se tiene:

Entonces despajando nos quedara de la siguiente manera:

1.6 Teorema de la Multiplicacin de eventos independientes:

Por propiedad de los eventos independientes:

Entonces aplicando la propiedad de la multiplicacin se tiene:

1.7 Particin del Espacio Muestral y Teorema de la Probabilidad Total:

D

Aplicando la funcin de probabilidad

1.8 Particin del Espacio Muestral y Teorema de Bayes:

Como los eventos son independientes, entonces por el teorema condicional y por particin del Espacio Muestral y Teorema de la Probabilidad Total se tiene:

II) En una reunin de 25 personas, se pide calcular la probabilidad de que se celebren sus Cumpleaos el mismo da del ao al menos dos personas.La probabilidad deseada se obtiene ms fcilmente si calculamos primero la probabilidad de que no haya ninguna pareja de personas con el mismo cumpleaos y restamos luego este resultado de uno.Sea el suceso A = {"al menos dos personas celebran su cumpleaos a la vez"} y su complementario Ac = {"no hay dos personas que celebren su cumpleaos a la vez"}Un individuo, seleccionado al azar, podra cumplir aos en cualquiera de los 365 das del ao, de manera anloga, un segundo individuo podra cumplir aos en cualquiera de los 365 das, etc. Por lo tanto, el espacio muestral est constituido por: 365N = 36525 = 1.141 10 64puntos, a cada uno de los cuales corresponde la misma probabilidad.Los casos favorables son los siguientes: como la primera de las personas puede haber nacido uno de los 365 das del ao, la siguiente unos de los 364 das restantes y as sucesivamente, resultan:

Por lo tanto, la probabilidad de que ningn par de cumpleaos coincida es:P (Ac) = Finalmente, la probabilidad de que por lo menos dos personas coincidan en su cumpleaos es:P(A) = 1 - P (Ac) = 1 0.4313 = 0.5687 =56.87%Interpretacin estocstica.- La probabilidad de ocurrencia de que se celebren su cumpleaos el mismo da del ao al menos dos personas es 56.87%

III. La probabilidad de que un hombre viva 10 aos ms es de , y la probabilidad que su esposa viva 10 aos ms es de 1/3. Hallar la probabilidad de que:III-a) Ambos vivan 10 aos msIII-b) Al menos uno viva al cabo de 10 aos.III-c) Ninguno viva al cabo de 10 aosIII-d) solamente la esposa viva al cabo de 10 aos.Solucin:III-a) Ambos vivan 10 aos ms1 Datos:* Sean los eventos o sucesosA = {el Hombre viva ms de 10 aos}B = {La esposa viva ms de 10 aos}

Nos pide:

III-b) Al menos uno viva al cabo de 10 aos.Nos pide:

III-c) Ninguno viva al cabo de 10 aosNos pide:

III-d) solamente la esposa viva al cabo de 10 aos.Nos pide::

IV) Dos maquinas A y B han producido respectivamente, 100 y 200 piezas. Se sabe que A Produce un 5% de piezas defectuosas y B un 6%. Se toma una pieza y se pide: 1) Probabilidad de que sea defectuosa. 2) Sabiendo que es defectuosa, probabilidad de que proceda de la primera mquina. Solucin:Indiquemos por: N = {la pieza procede de la maquina A} Q = {la pieza procede de la maquina B} M = {Salga una pieza defectuosa}

Datos:

Entonces = {300 piezas} = N + Q

P (NM)=5%P (QM)=6%Diagrama de Venn:

1) Probabilidad de que sea defectuosa.

Por el teorema de la probabilidad total tenemos:

P (M)= P(N) P (M/N) + P (Q) P (M/Q)=P (M) =

P (M) = (5%) + (6%) = 11%Interpretacin estocstica.- La probabilidad de ocurrencia de que la pieza sea defectuosa es 11%.

2) Sabiendo que es defectuosa, probabilidad de que proceda de la primera mquina.Aplicando el teorema de Bayes tenemos:P (N|M) =

Utilizando el teorema de la multiplicacin tenemos:

P (N|M) == 0.4545

Interpretacin estocstica.- La probabilidad de ocurrencia de que la pieza proceda de la primera mquina, sabiendo que es defectuosa es 0.4545...V) En una universidad en la que solo hay estudiantes de arquitectura, Ingeniera Civil y Letras, terminan la carrera como invictos el 5% de arquitectura, el 10% de Civil y el 20% de Letras. Se sabe que el 20% estudian Arquitectura, el 30% Civil y el 50% Letras. Eligiendo un estudiante al azar, se pide: a) Probabilidad de que sea de Arquitectura y que haya terminado la carrera. b) Nos dice que ha terminado la carrera. Probabilidad de que sea de Arquitectura

Solucin:

Datos: = {estudiantes de la universidad}= A + C + L siendo:

a) Probabilidad de que sea de Arquitectura y que haya terminado la carrera.

Sea T es suceso el estudiante ha terminado la carrera. Entonces nos pide:

Interpretacin Estocstica: la probabilidad de ocurrencia del evento que sea de arquitectura y haya terminado la carrera es 0.01.

b) Nos dice que ha terminado la carrera. Probabilidad de que sea de ArquitecturaNos pide:

Interpretacin estocstica.- la probabilidad de ocurrencia del evento que ha terminado la carrera y sea de arquitectura es 0.0714.

VI) En la figura n 4.1 se supone que la probabilidad de que cada rel este cerrado es p y que cada rel o se abre o se cierra independientemente de cualquier orto. Encontrar la probabilidad de que la corriente pase de I a D. Sugerencia.- Probabilidad de eventos Independientes.

Sea E y F la corriente que pasa respectivamente, entonces:i. E = )

ii. iii.Sea IR la corriente que pasa de I a R:iv. Sea ID la corriente que pasa de I a R y de R a D:Interpretacin estocstica: la probabilidad del evento que la corriente pase de I a D