nociones de probabilidad
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Contiene ejercicios básicos sobre el tema de Nociones de ProbabilidadTRANSCRIPT
Universidad Autónoma de YucatánFacultad de Ingeniería
Probabilidad y EstadísticaUnidad 2 ADA2
Nociones de probabilidad
Alumno: Puc Ciau José Ángel
Fecha de entrega: 02 de febrero del 2016
Problema 1. Originalmente, cuatro empleados (Pedro, Juan, Israel y Gerardo) participan en una
rifa de dos premios.
a) ¿Cuál es la probabilidad de que Pedro sea ganador de alguno de los premios?
2C24C1
+ 1C13C 1
= 14+13= 712
La probabilidad de que Pedro salga ganador es 712 . Se empleó una sumatoria, puesto que
Pedro puede salir ganador en la primera rifa o en el segundo. En la primera rifa hay dos
premios que se pueden combinar de una forma (2C2) y cuatro combinaciones de uno (ya que
en la primera parte de la rifa entran los cuatro participantes y de ellos saldrá uno ganador, y
queremos que sea Pedro: 4C1¿, cuando salga el primer ganar, podría no salir seleccionado
Pedro, pero queda un premio que podría ser para él, entonces queda una sola combinación
para el premio (1C1) y tres participantes que entran a la rifa, y solo uno podrá salir ganador (
3C 1¿. Como se usa “o” gana primero o de segundo, por lo tanto, se realiza una suma. El
numerador son los casos favorables y el denominador los casos posibles.
b) ¿Cuál es la probabilidad de que Israel y Gerardo sean ambos premiados?
2C24C 2
=16
Hay dos premios y una sola forma de combinarlos (2C 2¿, en tanto, cuatro son los que
entran a la rifa, pero los que importan es Israel y Gerardo, es decir, dos personas, de
cuatro de quieren a ellos dos como los premiados (4C2¿
c) Supón ahora que se añadió a Mayra a la lista de empleados, pero se va a rifar un premio
extra. Calcula las probabilidades de los incisos anteriores tomando en cuenta este hecho
y compáralos.
Para el inciso a:
3C 35C1
+ 2C 24C1
+ 1C13C1
=15+ 14+ 13=4760
=0.783
Se emplea el mismo método explicado para el inciso a, a diferencia que ahora son tres
premios en la primera parte (3C 3¿ y de cinco personas se elegirá a uno (5C1). Luego
solo quedarán tres premios, con cuatro participantes, posteriormente un premio con tres
participantes. Pedro puede ganar la primera vez o en la segunda o en la tercera
ocasión.
Para inciso b:
3C 25C 2
= 310
Ahora se tiene tres premios, de los cuales dos personas podrán llevárselo (3C2), es
decir, Israel y Gerardo, los cuales son los casos favorables. En dicha rifa se escogerá
dos personas de cinco (5C2), estos son los casos posibles.
d) ¿Cuál es la probabilidad de que Mayra gane un premio, pero Pedro no?
3C 25C 3
= 310
Son cinco los participantes en la rifa: Juan, Israel, Mayra, Pedro y Gerardo, se descartan
las combinaciones de que Pedro gane algún premio, y no se toman en cuenta. Son
cinco personas que entran a la rifa, de los cuales de escogerán a tres (no debe estar
Pedro, esto es de acuerdo con las especificaciones del inciso) esto es 5C3, como uno
de los premios se lo debe llevar Mayra, quedan dos premios que podrán darse a
cualquiera de los participantes (excepto Pedro) para eso es 3C2.
Problema 2. Cien adultos fueron entrevistados en una encuesta por teléfono. En la tabla
siguiente se muestra la proporción de opinión en cuanto a lo complicado que resulta devolver el
préstamo, y si la persona tenía un hijo en la universidad:
Carga de préstamo
Hijo en la universidad Alta(A) Razonable(B) Baja (C) Total
Sí (D) 0.20 0.09 0.01 0.30
No (E) 0.41 0.21 0.08 0.70
Total 0.61 0.30 0.09 1.00
¿Cuáles de los siguientes eventos son independientes entre sí?
A y D
B y D Respuesta
En base a la fórmula de eventos independientes(P (A⋂B )=P ( A )P (B )) , se analiza que caso
es un evento independiente:
Analizando caso A y D
P (A⋂D )=(0.61 ) (0.30 )= 1831000
=0.183≠0.20
Analizando caso B y D
P (B⋂D )=(0.30 ) (0.30 )= 9100
=0.09=0.09
En el caso B y D se cumple que P (B⋂D )=P ( A ) P(B), por lo tanto, es un evento
independiente entre sí.
Problema 3. Se seleccionó una muestra grande de personas en el área metropolitana de la
ciudad de México para estudiar el comportamiento del consumidor. Los resultados fueron los
siguientes:
Género
Femenino Masculino
¿Disfruta comprar calzado?
Si 452 302
No 25 225
Supón que un encuestado elegido es mujer. ¿Cuál es la probabilidad de que ella disfrute
de comprar calzado?
P (Sc|F )= 452452+25
=452477
=0.9476
Sea Sc las mujeres que disfrutan comprar calzado y F el total de las mujeres. No se toma el
total de encuestados, ya que las mujeres y hombres son excluyentes entre sí, y no pude haber
un intermedio entre ellos dos, o son hombre o son mujeres.
Supón que un entrevistado disfruta de comprar calzado. ¿Cuál es la probabilidad de que
sea hombre?
P (Sc|M )= 302302+452
=302752
=0.4005
Ocurre el mismo caso que en el anterior punto. Sea Sc los hombres que disfrutan comprar
calzado y M el total de los hombres encuestados. No se toma el total de encuestados, ya que
las mujeres y hombres son excluyentes entre sí, y no pude haber un intermedio entre ellos dos,
o son hombre o son mujeres.
Problema 4. Entre las mujeres de 40 años que participan en un examen de cáncer mamario,
1% tiene cáncer. El 80% de las mujeres con cáncer de mama da mamografías positivas. No
obstante, 9.6% de las mujeres sin cáncer darán positivo en sus mamografías. Una mujer de
esta edad dio positivo en sus exámenes de cáncer en una revisión de rutina.
Se realiza un diagrama de árbol:
**Para obtener las ramificaciones correspondientes, el enunciado dice
que 1% tiene cáncer, por consiguiente, en 99% no lo tiene. Para la
segunda ramificación, el 80% de mujeres con cáncer de mama da
mamografías positivas y el 20% negativas. Para los que no tienen
cáncer, un 9.6% dará positivo a sus exámenes (pero no tiene cáncer)
y el restante (90.4%) lo dará negativo.
¿Cuál es la probabilidad de que realmente tenga cáncer?
Nos interesa el evento donde las mamografías son positivas (MP):
P (MP )=0.01∗0.80+0.99∗0.096=0.10304
Se busca la probabilidad de P (SC|MP ). Por el teorema de Bayes (sea SC si tiene
cáncer):
P (SC|MP )=P (SC ) P (C|MP )P (MP )
=0.01∗0.800.10304
= 0.0080.10304
=0.07763=7.763%
¿Qué sería lo recomendable para esta mujer?
Que se realice nuevamente el estudio, ya que la probabilidad de que tenga cáncer es bajo,
puesto que al calcular la probabilidad de que se tenga cáncer y la mamografía salga positiva
es muy baja a comparación de que no tenga cáncer y salga positiva la revisión, por
consiguiente, para corroborar este punto, es necesario una nueva revisión de rutina.