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1 PROBABILIDADES 2021-2 10 PREUNIVERSITARIO 2 Muchas cosas que nos suceden a diario no pueden ser previstas con exactitud, pero intentamos que no nos tomen desapercibidos influenciándonos en factores externos y en situaciones ya pasadas para así guiarnos y orientarnos hacia una posible situación que nos pueda ocurrir a futuro, ya que no tenemos la certeza de que ese suceso pueda ocurrir, pero sin embargo hay la probabilidad de que ocurra. Las personas a menudo utilizan la probabilidad para la toma de decisiones. INTRODUCCIÓN Aristóteles dijo: “La probabilidad es lo que suele ocurrir” 3 ORIGEN DE LA PROBABILIDAD La palabra azar etimológicamente la empezaron a utilizar los árabes (AZ-ZAHR, dados para jugar), que en latín se traduce por casus, que significa casualidad. El origen de las probabilidades se inicia en el año de 1654 cuando el matemático francés Blaise Pascal hacia un viaje con el apasionado jugador de dados y cartas, conocido como El Caballero de Mere, quien era noble e ilustrado. Este creía que había encontrado una falsedad en los números al analizar el comportamiento de los dados, era diferentes cuando se utilizaba un dado, que cuando se utilizaban dos dados. Esta presunción era una comparación errónea, entre las probabilidades de sacar un seis en un solo dado o de sacar un seis con dos dados. 4 APLICACIONES EN LA VIDA DIARIA La probabilidad es una rama de las matemáticas tan cercanas a nosotros que muchas veces, a veces sin darnos cuenta, las utilizamos en nuestro lenguaje cotidiano. Algunas aplicaciones en la vida diaria lo vemos en: Juegos de Azar: Meteorología: Los dueños de los casinos están en el negocio para ganar dinero por lo que han estudiado muy bien cuál es la probabilidad de que el cliente gane en cada juego y saben perfectamente que dicha probabilidad es baja. Las predicciones que hacen los meteorólogos sobre el tiempo que hará en los próximos días se hace en base a los patrones de lo que ha ocurrido en años anteriores y se expresa en términos de probabilidad: "la probabilidad de que llueva es del 90%“. 5 Decisiones médicas: Si un paciente necesita que le realicen una cirugía querrá saber cuál es la probabilidad de éxito para decidir si se opera o no. Esperanza de vida: Es una medida del promedio de años que se espera que viva una persona en las condiciones de mortalidad del período que se calcula. Se basa en el cálculo de la probabilidad de muerte o de vida de la población a partir de los datos recogidos sobre nacimientos y defunciones, distribuidos por sexo, edades, territorios... 6 Prima de seguros: Fiabilidad de los productos: Las compañías de seguros de coches analizan la edad y el historial del cliente en el momento de decidir el tipo de prima que va a aplicar. Si ha tenido varios accidentes lo más probable es que pueda tener otro por lo que su prima será más alta. Lo mismo pasa con el resto de los seguros (médicos, de vida,...) En el diseño de muchos bienes de consumo como coches, electrodomésticos, móviles... se utiliza la teoría de la fiabilidad para reducir la probabilidad de avería. Esta probabilidad de avería también está relacionada con la garantía que el fabricante hace del producto. 7 Evento o Suceso (A,B,…): Conjunto de uno o más resultados de un experimento aleatorio (es un subconjunto del espacio muestral). El vacío también se considera un evento. Experimento aleatorio(): Es un experimento que consiste en la realización de una o más pruebas, cuyo resultado (en cada una) depende del azar, por tanto, no se puede anticipar el resultado exacto, pero es posible conocer los posibles resultados. Espacio Muestral( ): Conjunto de todos los posibles resultados de un experimento aleatorio. DEFINICIONES 8 Experimento aleatorio () Espacio muestral () Eventos o Sucesos (A, B, C,…) 𝜺𝟏: Lanzar un dado 𝜴𝟏 = {𝟏, 𝟐, 𝟑, 𝟒, 𝟓, 𝟔} 𝐴: Se obtiene un número par 𝐵: Sale un número primo 𝜺𝟐: Lanzar una moneda 3 veces 𝐴 = {2,4,6} 𝐵 = {2,3,5} 𝜴𝟐 = 𝑪𝑪𝑪, 𝑪𝑪𝑺, 𝑪𝑺𝑪, 𝑺𝑪𝑪, 𝑪𝑺𝑺, 𝑺𝑪𝑺, 𝑺𝑺𝑪, 𝑺𝑺𝑺 𝐶: Se obtiene dos caras 𝐶 = {𝐶𝐶𝑆, 𝐶𝑆𝐶, 𝑆𝐶𝐶} 𝐷: Salen al menos dos sellos 𝐷 = {𝐶𝑆𝑆, 𝑆𝐶𝑆, 𝑆𝑆𝐶, 𝑆𝑆𝑆} 𝒏(𝜴𝟏) = 𝟔 𝒏(𝜴𝟐) = 𝟖 Ejemplo 1 9 CLASIFICACIÓN DE LOS ESPACIOS MUESTRALES 𝛀 DEFINICIÓN EJEMPLOS Discreto finito Posee un número finito de elementos 𝜀1:Lanzar una moneda dos veces 𝛺1 = {𝐶𝐶, 𝐶𝑆, 𝑆𝐶, 𝑆𝑆} Discreto infinito Continuo Posee un número infinito numerable de elementos Posee un número infinito no numerable de elementos 𝜀2:Lanzar una moneda hasta obtener la primera cara 𝛺2 = {𝐶, 𝑆𝐶, S𝑆𝐶, 𝑆𝑆𝑆𝐶, S𝑆𝑆𝑆𝐶,… } 𝜀3:Lanzar un dardo en un blanco de 10cm de radio 𝛺3 = {(𝑥, 𝑦) ∈ ℝ 2 𝑡𝑎𝑙 𝑞𝑢𝑒 𝑥2 + 𝑦2 ≤ 100} 10 Aplicación 1 Los artículos provenientes de una línea de producción se han clasificado por el departamento de control de calidad en : defectuosos (D) y no defectuosos (N). El personal que registra los artículos que salen de producción, hace un control riguroso, el proceso termina cuando se encuentran dos artículos defectuosos consecutivos o un máximo de cuatro extracciones. Indique el cardinal del espacio muestral asociado a este experimento. D N N D D Resolución N ND D D D N N N N D N D D N N D o 5 casos 7 casos 𝒏 𝜴 = 𝟓 + 𝟕 = 𝟏𝟐 Rpta.: 12 11 1. Sean 𝐴1, 𝐴2, … , 𝐴𝑛 eventos del espacio muestral , se cumple que: Evento seguro: Evento Imposible:∅ En particular, llamemos: Álgebra de eventos 2. El número de eventos diferentes que se puede encontrar en un espacio muestral es: 2𝑛() . (nunca ocurre) (siempre ocurre) ∎ራ 𝒊=𝟏 𝒏 𝑨𝒊 : Evento donde ocurre al menos uno de los eventos 𝐴1, 𝐴2, … , 𝐴𝑛. : Evento donde todos los eventos 𝐴1, 𝐴2, … , 𝐴𝑛 ocurren a la vez. 𝑨 ∪ 𝑩: es el evento donde ocurre sólo 𝐴 ó sólo 𝐵 ó ambos a la vez. ∎ሩ 𝒊=𝟏 𝒏 𝑨𝒊 12 Ejemplo 2 Se lanza un dado y definimos los siguientes eventos: A: Se obtiene un número par C: Resulta un múltiplo de 7 B: Se obtiene un divisor de 8 D: obtenemos un divisor de 60 Representar gráficamente dichos eventos Resolución El experimento aleatorio consiste en lanzar un dado 𝛀 = {𝟏, 𝟐, 𝟑, 𝟒, 𝟓, 𝟔} Los eventos son los siguientes 𝑨 = {𝟐, 𝟒, 𝟔} 𝑩 = {𝟏, 𝟐, 𝟒} 𝑪 = ∅ Evento imposible 𝑫 = 𝟏, 𝟐, 𝟑, 𝟒, 𝟓, 𝟔 = 𝜴 Evento seguro Graficando 𝛀 A B 2 4 16 3 5 13 Aplicación 2 Se lanzan un par de dados y definimos los siguientes eventos: A: La suma de los resultados obtenidos es 6 B: El producto de los resultados es impar Determine el valor del cardinal de 𝐴 ∪ 𝐵 Resolución 𝐴 = { 5,1 ; 4,2 ; 3; 3 ; 2,4 ; (1,5)} 𝐵 = 1,1 ; 1,3 ; 1,5 ; 3,1 ; 3,3 ; 3,5 ; 5,1 ; 5,3 ; 5,5 𝒏 𝑨 ∪ 𝑩 = 𝟏𝟏 Los posibles resultados son: Los eventos son: 𝐴 ∪ 𝐵 = 1,1 ; 1,3 ; 1,5 ; 3,1 ; 3,3 ; 3,5 ; 5,1 ; 5,3 ; 5,5 ; 4,2 ; (2,4) Rpta.: 11 14 Definición: Sea el espacio muestral asociado a un experimento aleatorio. La probabilidad de cualquier evento 𝐴 de , es el número real 𝑷(𝑨) que satisface los siguientes axiomas: P1) 0 ≤ 𝑃 𝐴 , ∀ 𝐴 ⊂ Si ∅ es el evento imposible, entonces P ∅ = 0. PROBABILIDAD DE UN EVENTO P2) 𝑃 = 1 P3) Si 𝐴 y 𝐵 son dos eventos mutuamente excluyentes, entonces: 𝑷 𝑨 ∪ 𝑩 = 𝑷 𝑨 + 𝑷(𝑩) De los axiomas de probabilidad resultan los siguientes teoremas: Prueba: Como y ∅ son eventos disjuntos y = ∪ ∅, Teorema 1: por el axioma P3 se tiene P()=P()+P(∅) → P(∅)=0 15 Teorema 2: Si 𝐴𝐶 es el evento complementario de 𝐴 (no ocurre 𝐴) entonces Prueba: Como 𝐴 y 𝐴𝐶son eventos disjuntos y =𝐴 ∪ 𝐴𝐶 , por el axioma P3) se tiene P()=P(𝐴)+P(𝐴𝐶) Luego, por el axioma P2) se tiene 1 = 𝑃 𝐴 + 𝑃(𝐴𝐶) Al despejar un sumando se obtiene los resultados deseados. Teorema 3: Si 𝐴 y 𝐵 son dos eventos de un mismo espacio muestral entonces Para tres eventos 𝐴, 𝐵 y 𝐶 de un mismo espacio muestral se verifica que: 𝑷 𝑨 ∪ 𝑩 ∪ 𝑪 = 𝑷 𝑨 + 𝑷 𝑩 + 𝑷 𝑪 − 𝑷 𝑨 ∩ 𝑩 − 𝑷 𝑨 ∩ 𝑪 − 𝑷 𝑩 ∩ 𝑪 +𝑷 𝑨 ∩ 𝑩 ∩ 𝑪 𝑷 𝑨 = 𝟏 − 𝑷 𝑨𝑪 o 𝑷 𝑨𝑪 = 𝟏 − 𝑷(𝑨) 𝑷 𝑨 ∪ 𝑩 = 𝑷 𝑨 + 𝑷 𝑩 − 𝑷 𝑨 ∩ 𝑩 16 Sea = 𝒘𝟏, 𝒘𝟐, … ,𝒘𝒏 , un espacio muestral finito, si 𝐴 es un evento del espacio equiprobable que consta de 𝑘 puntos muestrales (0 ≤ 𝑘 ≤ 𝑛) entonces la probabilidad de 𝐴 es el número: Probabilidad de un evento en un espacio muestral finito 𝑷 𝑨 = 𝒏(𝑨) 𝒏() = 𝑪𝒂𝒔𝒐𝒔 𝒇𝒂𝒗𝒐𝒓𝒂𝒃𝒍𝒆𝒔 𝒂 𝑨 𝑪𝒂𝒔𝒐𝒔 𝒑𝒐𝒔𝒊𝒃𝒍𝒆𝒔 Nota: Se puede verificar que 𝑷 𝑨 = 𝒏(𝑨) 𝒏() cumple con los 3 axiomas antes mencionado. 𝑷 𝑨 = 𝟏 𝒏 + 𝟏 𝒏 +⋯+ 𝟏 𝒏 = 𝒌 𝒏 Es decir, 𝑘 sumandos 17 Aplicación 3 En la sala de emergencia de un hospital hay 10 enfermeras (entre ellas Mónica y Sara), si para realizar las guardias nocturnas se deben programar tres enfermeras, ¿cuál es la probabilidad que Mónica y Sara coincidan en las guardias nocturnas? Resolución: De 10 enfermeras se forman guardias nocturnas de 3 enfermeras 𝑛 Ω = 𝐶3 10 = 10! 3! × 7! = 120 (No interesa el orden) A: Mónica y Sara coinciden en las guardias 𝑛 𝐴 = 𝐶1 8 = 8 Entonces solo falta elegir una enfermera que completa el grupo de 3 y esta se debe elegir de las 8 enfermeras que quedan 𝑃 𝐴 = 𝑛(𝐴) 𝑛() = 8 120 = 𝟏 𝟏𝟓 Rpta.: 𝟏 𝟏𝟓 18 Aplicación 4 En una caja hay tres fichas rojas y cuatro fichas azules, de dicha caja se extraen dos fichas simultáneamente. Calcule la probabilidad de obtener dos fichas del mismo color. Resolución: 𝜀: 𝐸𝑥𝑡𝑟𝑎𝑒𝑟 𝑑𝑜𝑠 𝑓𝑖𝑐ℎ𝑎𝑠 𝐴: 𝐿𝑎𝑠 𝑑𝑜𝑠 𝑓𝑖𝑐ℎ𝑎𝑠 𝑠𝑜𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑖𝑠𝑚𝑜 𝑐𝑜𝑙𝑜𝑟 7 fichas 𝑛 Ω = 𝐶2 7 = 7! 2! × 5! = 21 𝑛 𝐴 = 𝐶2 3 + 𝐶2 4 = 3! 2! × 1! + 4! 2! × 2! = 9 2R o 2A Nos piden: 𝑃 𝐴 = 𝑛 𝐴 𝑛 Ω 𝑃 𝐴 = 9 21 = 𝟑 𝟕 Rpta.: 𝟑 𝟕 19 Ley de los grandes números. En un experimento se determina el espacio muestral y se elige un evento cualquiera A, luego se efectúa el experimento una cantidad de veces y se calcula: El resultado obtenido se denomina la frecuencia relativa del evento A. A medida que el experimento se repite los resultados pueden ocurrir en forma aleatoria, la frecuencia relativa del evento A cambia en forma aleatoria pero cuando el experimento se repite un gran número de veces, aparece un modelo definido de regularidad: la frecuencia relativa de A tiende a un número fijo el cual es llamado la probabilidad de A. Definición de Probabilidad en forma Frecuencial 𝒇𝑨 = 𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒗𝒆𝒄𝒆𝒔 𝒒𝒖𝒆 𝒐𝒄𝒖𝒓𝒓𝒆 𝒆𝒍 𝒆𝒗𝒆𝒏𝒕𝒐 𝑨 𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒗𝒆𝒄𝒆𝒔 𝒒𝒖𝒆 𝒔𝒆 𝒓𝒆𝒂𝒍𝒊𝒛𝒂 𝒆𝒍 𝒆𝒙𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 20 Ejemplo 3 • Se lanza un dado una vez y registramos la ocurrencia del evento A: Sale número impar 𝒇𝑨(1) = 𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒗𝒆𝒄𝒆𝒔 𝒒𝒖𝒆 𝒐𝒄𝒖𝒓𝒓𝒆 𝑨 𝟏 • Se lanza un dado dos veces y registramos la ocurrencia del evento A 𝒇𝑨(2) = 𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒗𝒆𝒄𝒆𝒔 𝒒𝒖𝒆 𝒐𝒄𝒖𝒓𝒓𝒆 𝑨 𝟐 • Se lanza un dado tres veces y registramos la ocurrencia del evento A 𝒇𝑨(3) = 𝑵ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒗𝒆𝒄𝒆𝒔 𝒒𝒖𝒆 𝒐𝒄𝒖𝒓𝒓𝒆 𝑨 𝟑 y así sucesivamente, veremos que 𝒇𝑨(1), 𝒇𝑨 2 , 𝒇𝑨 3 ,… son aleatorios pero a partir de un número de veces bien grande que se realiza el experimento se cumple que la frecuencia relativa del evento A 𝒇𝑨 se acerca cada vez más a 𝑷 𝑨 = 𝒏(𝑨) 𝒏() la probabilidad de la ocurrencia del evento A, el cuál es su valor límite. 21 Eventos mutuamente excluyentes Dos eventos A y B de un mismo de un mismo espacio muestral ≠ ∅ son mutuamente excluyentes si no pueden ocurrir en forma simultánea, esto implica que 𝑷 𝑨 ∩ 𝑩 = 𝟎. Ejemplo 4 Se lanzan dos dados y se registra los resultados obtenidos, también se definen los siguientes eventos: A: La suma de los resultados es un número impar B: La suma de los resultados es un número par C: El producto de los resultados es un número impar ¿Qué eventos son mutuamente excluyente? Rpta.:A y B; A y C 22 PROBABILIDAD CONDICIONAL Sean 𝑨 y 𝑩 dos eventos de un mismo espacio muestral ≠ ∅ con 𝑷(𝑨) > 𝟎 , la probabilidad que ocurra el evento 𝑩 dado que ha ocurrido el evento 𝑨 se denomina probabilidad condicional y se denota por 𝑷(𝑩/𝑨) y se calcula de la siguiente forma: 𝑷 Τ𝑩 𝑨 = 𝑷 𝑨 ∩ 𝑩 𝑷 𝑨 = 𝒏(𝑨 ∩ 𝑩) 𝒏(𝑨) 𝛀 A B Gráficamente Nuevo espacio muestral (el espacio muestral se reduce) Casos favorables 23 Ejemplo 5 Se lanza un dado y definimos los eventos: A: Se obtiene un número impar B: Se obtiene un cuadrado perfecto 𝜴 A B 1 62 3 5 4 𝑃 𝐵 = 2 6 𝑃 𝐴/𝐵 = 𝑃(𝐴 ∩ 𝐵) 𝑃(𝐵) = 1 6 2 6 = 1 2 𝑃 𝐴 ∩ 𝐵 = 1 6 𝑃 𝐴 = 3 6 𝑃 𝐴/𝐵 = 𝑛(𝐴 ∩ 𝐵) 𝑛(𝐵) = 1 2 ó Probabilidad de obtener un número impar dado que se obtuvo un cuadrado perfectoTambién 𝑃 𝐵/𝐴 = 𝑛(𝐴 ∩ 𝐵) 𝑛(𝐴) = 1 3 Probabilidad de obtener un cuadrado perfecto dado que se obtuvo un número impar 24 Sea el experimento aleatorio lanzar dos dados, calcule la probabilidad de: a) Obtener resultados diferentes dado que la suma de resultados es 10. b) Obtener como suma de resultados 10, dado que se obtuvieron resultados diferentes. Resolución: Aplicación 5 𝜺: Lanzar dos dados 𝑨: Se obtienen resultados diferentes 𝑩: Se obtiene como suma de resultados 10 𝑛 Ω = 36 a) 𝑃 𝐴/𝐵 = 𝑛(𝐴 ∩ 𝐵) 𝑛(𝐵) = 𝟐 𝟑 b) 𝑃 𝐵/𝐴 = 𝑛(𝐴 ∩ 𝐵) 𝑛(𝐴) = 2 30 = 𝟏 𝟏𝟓 Rpta.: 𝟐 𝟑 ; 𝟏 𝟏𝟓 (1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6) (2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6) (3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6) (4,1) (4,2) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6) (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6) (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6) 25 Eventos independientes Dos eventos A y B (distintos del ∅) de un mismo espacio muestral ≠ ∅ asociado a un experimento aleatorio se dice que son independientes si la ocurrencia de uno de ellos no influye en la ocurrencia del otro. Es decir se cumple 𝑷 𝑩/𝑨 = 𝑷 𝑩 𝒚 𝑷 𝑨/𝑩 = 𝑷 𝑨 Consecuencia: Como En general: Si 𝐴 y 𝐵 son eventos independientes, de un mismo espacio muestral, entonces Nota: Si 𝐴 y 𝐵 son eventos independientes, de un mismo espacio muestral también se cumple que: • 𝐴𝑐 𝑦 𝐵 son eventos independientes. • 𝐴 𝑦 𝐵𝑐 son eventos independientes. 𝑃 Τ𝐵 𝐴 = 𝑃 𝐴 ∩ 𝐵 𝑃 𝐴 = 𝑃(𝐵) 𝑷 𝑨 ∩ 𝑩 = 𝑷 𝑨 . 𝑷(𝑩) 𝑷 𝑨 ∩ 𝑩 = 𝑷 𝑨 .𝑷(𝑩) • 𝐴𝑐 𝑦 𝐵𝑐son eventos independientes. 26 Ejemplo 6 Se lanza un dado dos veces, definamos los eventos A y B como sigue: A: El primer resultado muestra un número par B: El segundo resultado muestra 5 o 6 (1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6) (2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6) (3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6) (4,1) (4,2) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6) (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6) (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6) (1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6) (2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6) (3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6) (4,1) (4,2) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6) (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6) (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6) 𝑃 𝐴 = 18 36 = 1 2 𝑃 𝐴/𝐵 = 6 12 = 1 2 𝑃 𝐵 = 12 36 = 1 3 𝑃 𝐵/𝐴 = 6 18 = 1 3 La ocurrencia del evento A no influye en la ocurrencia del evento B, por lo tanto son eventos independientes Se cumple: 𝑷 𝑨 ∩ 𝑩 = 𝟔 𝟑𝟔 = 𝟏 𝟔 = 𝑷 𝑨 .𝑷 𝑩 27 Resolución Del enunciado UNI (0,45) San Marcos(0,60) 0,45x0,60 Pues los eventos son independientes 0,270,18 0,33 X Probabilidad de no ingresar a ninguna Se cumple 0,18 + 0,27 + 0,33 + X = 1 X = 0,22 Aplicación 6 La probabilidad que tiene Luis de ingresar a la UNI es 0,45 y la probabilidad que ingrese a San Marcos es 0,60, considerando que ingresar a cada una es independiente de ingresar a la otra, ¿cuál es la probabilidad que tiene Luis de no ingresar a ninguna? Rpta.: 𝟎, 𝟐𝟐 28 Aplicación 7 En una caja se tiene 12 tornillos, de los cuales tres de ellos son defectuosos, se extrae una muestra aleatoria de tres tornillos, uno a uno con reposición. ¿Cuál es la probabilidad de que exactamente uno sea defectuoso? Resolución: 9B 3D 12 𝜀: 𝑆𝑒 𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎𝑒𝑛 𝑡𝑟𝑒𝑠 𝑡𝑜𝑟𝑛𝑖𝑙𝑙𝑜𝑠 𝑢𝑛𝑜 𝑎 𝑢𝑛𝑜 𝑐𝑜𝑛 𝑟𝑒𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖ó𝑛𝑃 𝐸𝑥𝑎𝑐𝑡𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑢𝑛𝑜 𝐷 = D B B B D B B B D 3 12 9 12 9 12 9 12 9 12 3 12 3 12 9 12 9 12 = 𝟐𝟕 𝟔𝟒 x x x x x x Rpta.: 𝟐𝟕 𝟔𝟒 + + 29 Sea = 𝒘𝟏, 𝒘𝟐, … ,𝒘𝒏, … , un espacio muestral infinito numerable, es decir: Probabilidad de un evento en un espacio muestral infinito numerable = = 1i iw = = == 11 1)( i i i i wPwP Luego, si 𝐴 es un evento de , se tiene que: = Aw i i wPAP )()( 30 Aplicación 8 En cierto juego de mesa que se juega con un dado, cada jugador necesita sacar un seis para empezar a jugar. Ángel y Beto se turnan para lanzar el dado. Encuentre la probabilidad de que Ángel comience a jugar primero, si el es quien comienza al lanzar el dado. Resolución 𝑃 𝐴 = 𝑃(𝐵) = 1 6 Denotemos por 𝐴 y 𝐵 los eventos Ángel y Beto obtienen un 6 respectivamente y 𝑃 𝐴𝐶 = 𝑃(𝐵𝐶) = 5 6 𝑨𝑪 y 𝑩𝑪 son los eventos Ángel y Beto no obtienen un 6 Sea 𝑋: N° lanzamientos que se deben dar para que Ángel empiece primero a jugar Como Ángel es el primero que lanza el dado, él comienza a jugar cuando 𝑋 tome valores impares 𝑃 Á𝑛𝑔𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑚𝑖𝑒𝑛𝑧𝑎 𝑎 𝑗𝑢𝑔𝑎𝑟 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟𝑜 = 𝑃 𝑋 = 1 + 𝑃 𝑋 = 3 + 𝑃 𝑋 = 5 +⋯ 𝑨 𝑨𝑪𝑩𝑪𝑨 𝑨𝑪𝑩𝑪𝑨𝑪𝑩𝑪𝑨 𝑃 Á𝑛𝑔𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑚𝑖𝑒𝑛𝑧𝑎 𝑎 𝑗𝑢𝑔𝑎𝑟 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟𝑜 = 𝟏 𝟔 + 5 6 × 5 6 × 𝟏 𝟔 + 5 6 × 5 6 × 5 6 × 5 6 × 𝟏 𝟔 +⋯ = 1 6 1 − 25 36 = 𝟔 𝟏𝟏 𝑨 𝑨𝑪 𝑩𝑪 𝑨 𝑨𝑪 𝑩𝑪 𝑨𝑪 𝑩𝑪 𝑨 Rpta.: 𝟔 𝟏𝟏 𝟐𝟓 𝟑𝟔 25 36 2 31 Sea 𝐴 cualquier evento de un espacio muestral continuo , tal que la medida (longitud o área) de 𝐴 exista, denotado por 𝑚(𝐴). Definamos la probabilidad de 𝐴 como: Probabilidad de un evento en un espacio muestral continuo )( )( )( = m Am AP Observación: En el caso de un espacio muestral continuo la probabilidad de un punto en es cero, por lo tanto, si 𝑃 𝐴 = 0 no implica que 𝐴 = ∅. 32 Aplicación 9 Se elige al azar un punto de coordenadas (x,y) donde x e y son números reales que pertenecen a un cuadrado de vértices (0,0); (0,1); (1,0) y (1,1). Calcule la probabilidad de que la suma de coordenadas del punto (x,y) sea menor o igual a 2 3 . Resolución = 𝒙, 𝒚 ∈ ℝ𝟐: 𝟎 ≤ 𝒙 ≤ 𝟏 ∧ 𝟎 ≤ 𝒚 ≤ 𝟏El espacio muestral es: Si 𝐴 es el evento la suma de coordenadas del punto (x,y) es menor o igual a 2 3 𝑨 = 𝒙, 𝒚 ∈ ℝ𝟐: 𝒙 + 𝒚 ≤ 2 3 (0;0) (1;0) (1;1) (0;1) x y • • • • 𝟐 𝟑 𝟐 𝟑 𝑨 𝛀 𝑷 𝑨 = 𝒎(𝑨) 𝒎(𝜴) = Á𝒓𝒆𝒂 𝒅𝒆 𝒍𝒂 𝒓𝒆𝒈𝒊ó𝒏 𝑨 Á𝒓𝒆𝒂 𝒅𝒆𝒍 𝒄𝒖𝒂𝒅𝒓𝒂𝒅𝒐 𝑷 𝑨 = 𝟐 𝟑 × 𝟐 𝟑 𝟐 𝟏 = 𝟐 𝟗 Rpta.: 𝟐 𝟗 33 Variable aleatoria discreta (VAD) Asocia a cada elemento de un espacio muestral Ω = 𝑤1; 𝑤2; 𝑤3; … un número real. 𝑋: Ω → ℝ 𝑤𝑖 → 𝑋 𝑤𝑖 = 𝑥𝑖 Es decir Se dice que la variable es aleatoria porque su valor depende del azar, y es discreta si su valor se obtiene por un simple conteo y por lo general estos valores son enteros. Ejemplo 7. Se lanza una moneda tres veces y se define la variable aleatoria 𝑋: Número de caras obtenidas SSS SSC SCS CSS SCC CSC CCS CCC 0 1 2 3 Ω 𝑿 𝒇 𝒙𝒊 = 𝑷 𝑿 = 𝒙𝒊 𝑷 𝑿 = 𝟎 = 𝟏 𝟖 𝑷 𝑿 = 𝟏 = 𝟑 𝟖 𝑷 𝑿 = 𝟐 = 𝟑 𝟖 𝑷 𝑿 = 𝟑 = 𝟏 𝟖 𝑿 𝒘𝒊 = 𝒙𝒊 𝒇 34 Distribución de Probabilidad Discreta Es decir, sea 𝐴 el conjunto de valores de la variable aleatoria discreta 𝑋, entonces 𝑓: 𝐴 → 0,1 𝑥𝑖 → 𝑓 𝑥𝑖 = 𝑃 𝑋 = 𝑥𝑖 = 𝑝𝑖 Sea la variable aleatoria discreta 𝑋 con: 𝑋: 𝑥1, 𝑥2, … , 𝑥𝑘 (Valores de la variable) 𝑃: 𝑝1, 𝑝2, … , 𝑝𝑘 (Respectivas probabilidades) Se debe cumplir • 𝟎 ≤ 𝒑𝒊 ≤ 𝟏 ; 𝒑𝒂𝒓𝒂 𝒕𝒐𝒅𝒐 𝒊: 𝟏, 𝟐, 𝟑, … , 𝒌 • 𝒑𝟏 + 𝒑𝟐 +⋯+ 𝒑𝒌 = 𝟏 Esta función no es inyectiva y tampoco sobreyectiva Función de probabilidad: Es aquella función que asigna a cada valor de la variable aleatoria 𝑋 su respectiva probabilidad. Observación: 𝑿 𝒙𝟏 𝒙𝟐 ⋯ 𝒙𝒌 𝑷 𝑿 = 𝒙𝒊 𝒑𝟏 𝒑𝟐 ⋯ 𝒑𝒌 Tabla de distribución de probabilidad discreta 35 Aplicación 10 Una urna contiene siete tuercas, de las cuáles tres de ellas están defectuosas. Se extraen tres tuercas al azar y se define la variable aleatoria 𝑋 como el número de tuercas defectuosas extraídas, elabore la tabla de distribución de probabilidad y determinar la 𝑃 𝑋 ≥ 1 . Resolución 4B 3D 7 𝜀: 𝑆𝑒 𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎𝑒𝑛 𝑡𝑟𝑒𝑠 𝑡𝑢𝑒𝑟𝑐𝑎𝑠 𝑎𝑙 𝑎𝑧𝑎𝑟 𝒏 𝜴 = 𝑪𝟑 𝟕 = 𝟕! 𝟑! × 𝟒! = 𝟑𝟓 𝑋:𝑁° 𝑡𝑢𝑒𝑟𝑐𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑢𝑜𝑠𝑎𝑠 𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎𝑖𝑑𝑎𝑠 𝒙𝒊 𝑷 𝑿 = 𝒙𝒊 𝟎 𝟏 𝟐 𝟑 𝑪𝟑 𝟒 𝟑𝟓 = 𝟒 𝟑𝟓 𝑪𝟏 𝟑. 𝑪𝟐 𝟒 𝟑𝟓 = 𝟏𝟖 𝟑𝟓 𝑪𝟐 𝟑. 𝑪𝟏 𝟒 𝟑𝟓 = 𝟏𝟐 𝟑𝟓 𝑪𝟑 𝟑 𝟑𝟓 = 𝟏 𝟑𝟓 3B 1D2B 2D1B 3D 𝑷 𝑿 ≥ 𝟏 = 𝟑𝟏 𝟑𝟓 = 𝟏 − 𝑷 𝑿 < 𝟏 Rpta.: 𝟑𝟏 𝟑𝟓 36 Esperanza matemática E(X) También llamada valor esperado , esperanza , o media de una variable aleatoria , es el número que formaliza la idea de valor promedio de un fenómeno aleatorio. Si 𝑋 es una variable aleatoria discreta, con la siguiente tabla de distribución de probabilidad entonces el valor esperado de 𝑥 esta dado por: 𝑿 𝒙𝟏 𝒙𝟐 ⋯ 𝒙𝒌 𝑷 𝑿 = 𝒙𝒊 𝒑𝟏 𝒑𝟐 ⋯ 𝒑𝒌 𝑬 𝑿 = 𝒊=𝟏 𝒌 𝒙𝒊. 𝒑𝒊 =𝒙𝟏. 𝒑𝟏 + 𝒙𝟐. 𝒑𝟐 +⋯+ 𝒙𝒌. 𝒑𝒌 Propiedad: 𝑬 𝒂𝑿 + 𝒃 = 𝒂𝑬 𝑿 + 𝒃, 𝒅𝒐𝒏𝒅𝒆 𝒂 𝒚 𝒃 𝒔𝒐𝒏 𝒄𝒐𝒏𝒔𝒕𝒂𝒏𝒕𝒆𝒔 37 Aplicación 11 En una urna se tienen fichas idénticas en cada una de las cuales está escrito un número de tres cifras del sistema de base tres. La urna contiene a todos los números de tres del sistema ternario, sea 𝜀: el experimento aleatorio que consiste en extraer aleatoriamente una ficha de la urna y 𝑋: la variable aleatoria discreta asociada, definida como la suma de cifras del número seleccionado. Halle la esperanza matemática de la variable aleatoria 𝑋. (UNI 2019 II) Resolución 𝜀: Extraer aleatoriamente una ficha de la urna Ω = 𝟏𝟎𝟎𝟑; 𝟏𝟎𝟏𝟑; 𝟏𝟎𝟐𝟑; 𝟏𝟏𝟎𝟑; 𝟏𝟏𝟏𝟑; 𝟏𝟏𝟐𝟑; 𝟏𝟐𝟎𝟑; 𝟏𝟐𝟏𝟑; 𝟏𝟐𝟐𝟑; 𝟐𝟎𝟎𝟑; 𝟐𝟎𝟏𝟑; 𝟐𝟎𝟐𝟑; 𝟐𝟏𝟎𝟑; 𝟐𝟏𝟏𝟑; 𝟐𝟏𝟐𝟑; 𝟐𝟐𝟎𝟑; 𝟐𝟐𝟏𝟑; 𝟐𝟐𝟐𝟑 𝑛 Ω = 18 𝑋: Suma de cifras del número seleccionado 𝒙𝒊 𝑷 𝑿 = 𝒙𝒊 𝟏 𝟐 𝟑 𝟒 𝟓 𝟔 𝟏 𝟏𝟖 𝟑 𝟏𝟖 𝟓 𝟏𝟖 𝟓 𝟏𝟖 𝟑 𝟏𝟖 𝟏 𝟏𝟖 𝑬 𝑿 = 𝟏 𝟏 𝟏𝟖 + 𝟐 𝟑 𝟏𝟖 + 𝟑 𝟓 𝟏𝟖 + 𝟒 𝟓 𝟏𝟖 + 𝟓 𝟑 𝟏𝟖 + 𝟔 𝟏 𝟏𝟖 = 𝟑, 𝟓 𝑬 𝑿 = 𝒊=𝟏 𝒌 𝒙𝒊. 𝒑𝒊 Rpta.: 𝟑, 𝟓 38 39 Problema 1 Resolución En la fiesta de cumpleaños de Ana, ella debe invitar a ocho de las 12 amigas que tiene, pero se sabe que Carmen y Diana no pueden asistir juntas a la fiesta. Determine la probabilidad que ha dicha fiesta asista Diana. A) 1 3 B) 3 11 C) 4 11 D) 8 33 E) 10 33 formar grupos de 8 𝑛 Ω = 𝐶8 12 = 12 × 11 × 10 × 9 1 × 2 × 3 × 4 = 495 diana Evento: A, diana es parte de las 8 invitadas, Carmen no 𝑛 𝐴 = 𝐶7 10 = 𝐶3 10 𝑛 𝐴 = 120 𝑃 𝐴 = 𝑛(𝐴) 𝑛 Ω = 120 495 = 𝟖 𝟑𝟑 CLAVE D 40 Problema 2 Resolución Se colocan al azar tres fichas de diferentes colores, en los cuadrados de un tablero de ajedrez una por cada casillero, ¿cuál es la probabilidad que las fichas pertenezcan a diferentes filas y columnas? A) 2 31 B) 7 31 C) 14 31 D) 5 62 E) 7 62 Colocamos la primera ficha probabilidad que la segunda no esté alineada con la primera 7 x 7 = 49, 𝑃 𝐹2 = 49 63 probabilidad que la tercera no esté alineada con la primera y segunda. 6 x 6 = 36, 𝑃 𝐹3 = 36 62 𝑃 𝐹2∧𝐹3 = 49 63 × 36 62 = 𝟏𝟒 𝟑𝟏 CLAVE C 41 Problema 3 Resolución Seis amigos entre ellos Carlos y Rosa, deciden visitar a uno de sus amigos que está enfermo y vive en un departamento de un condominio en el piso 15, al llegar encuentran que los dos ascensores están libres cuyas capacidades son cinco personas como máximo, al distribuirse estos amigos en los ascensores, ¿cuál es la probabilidad que Carlos y Rosa suban en el mismo ascensor? A) 5 62 B) 10 21 C) 10 31 D) 15 31 E) 16 31 Distribuir 6 amigos diferentes en dos ascensores, ninguno vacío A1 A2 A3 A4 A5 A6 AS1 AS2 AS1 AS2 AS1 AS2 AS1 AS2 AS1AS2 AS1 AS2 2 X 2 X 2 X 2 X 2 X 2 - 2 Carlos y Rosa en un ascensor A1 A2 Ca Ro A5 A6 AS1 AS2 AS1 AS2 AS1 AS1 AS1 AS2 AS1 AS2 (24−1) × 2 𝑃 = 2(15) 64 − 2 = 𝟏𝟓 𝟑𝟏 CLAVE D 42 Problema 4 Para el examen final del curso de Cálculo Diferencial se han considerado 10 temas diferentes, si Luis ha estudiado seis de los 10 temas y el examen consta de cinco preguntas todas de temas diferentes, ¿cuál es la probabilidad que en el examen haya solo tres preguntas de los temas que él ha estudiado? A) 1 7 B) 3 7 C) 5 21 D) 10 21 E) 5 7 Resolución 10 temas T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 𝒏 𝜴 = 𝑪𝟓 𝟏𝟎 Evento: 3 temas de los 6 estudiados 𝒏 𝑬 = 𝑪𝟑 𝟔 × 𝑪𝟐 𝟒 = 𝟐𝟎 × 𝟔 = 𝟏𝟐𝟎 = 𝟐𝟓𝟐 𝑷 𝑬 = 𝟏𝟐𝟎 𝟐𝟓𝟐 = 𝟏𝟎 𝟐𝟏 CLAVE D 43 Carlos con las cifras 2, 3, 5 y 7 forma al azar un número de cuatro cifras diferentes entre sí, mientras que Víctor también al azar un número de cuatro cifras diferentes entre sí, pero usando las cifras 3, 5, 8 y 9. Calcule la probabilidad que los números formados por ambos terminen en la misma cifra. A) 1/3 B) 1/4 C) 1/8 D) 3/8 E) 5/8 Problema 05 Resolución Carlos: 𝑎𝑏𝑐3 𝑎𝑏𝑐5 𝐶#𝑠 = 3 x 2 x 1 = 6 𝐶#𝑠 = 3 x 2 x 1 = 6 𝑎𝑏𝑐𝑑 𝐶#𝑠 = 4 x 3 x 2 x 1 = 24 Similar para Víctor 𝑃(𝐶 𝑦 𝑉 𝑎𝑐𝑎𝑏𝑒 𝑒𝑛 3 𝑜 𝐶 𝑦 𝑉 𝑎𝑐𝑎𝑏𝑒 𝑒𝑛 5) = 6 24 𝑥 6 24 + = 𝟏 𝟖 6 24 𝑥 6 24 Clave C 44 En la semana previa al examen de admisión, un estudiante se propone estudiar en total 16 horas de lunes a sábado, cada día no menos de dos horas y siempre un número entero de horas por día. Calcule la probabilidad que el estudiante estudie exactamente en tres días seguidos tres horas. A) 1/42 B) 1/21 C) 2/63 D) 1/35 E) 5/126 Problema 06 Resolución 3 3 3 𝐶𝐹 = 6 2 3 3 3 2 3 3 2 3 3 3 2 3 3 3 2,2,3 o 2,3,2 3,2,2 o 2,3,2 𝐶𝑇 = 𝑃𝑅4 ;5 9 = 9! 5! 𝑥 4! Para los casos total : H H H H | | | | |Primero repartimos a cada día 2 H y luego: = 126 𝑃 = 6 126 = 𝟏 𝟐𝟏 Clave B 45 Problema 7 Resolución En una facultad de la UNI se disponen de tres pisos exclusivos para aulas, existen cuatro aulas en el primero; cinco en el segundo y seis en el tercero, para el fin de ciclo se deben seleccionar tres aulas para tomar exámenes de diferentes cursos. Calcule la probabilidad aproximada que a lo más se utilicen dos aulas de un mismo piso. A) 0,236 B) 0,244 C) 0,264 D) 0,282 E) 0, 925 4 aulas 5 aulas 6 aulas 𝑛 Ω = 𝐶3 15 Que se tome 2 de un piso y 1 de los otros dos pisos o 1 de cada piso. 𝑛 𝐸 = 𝐶2 4 × 𝐶1 11 + 𝐶2 5 × 𝐶1 10 + 𝐶2 6 × 𝐶1 9 + 4 × 5 × 6 𝑃 𝐸 = 6 × 11 + 10 × 10 + 15 × 9 + 120 455 𝑃 𝐸 = 421 455 46 Problema 7 Resolución En una facultad de la UNI se disponen de tres pisos exclusivos para aulas, existen cuatro aulas en el primero; cinco en el segundo y seis en el tercero, para el fin de ciclo se deben seleccionar tres aulas para el tomado de exámenes de diferentes cursos. Calcule la probabilidad aproximada que a lo más se utilicen dos aulas de un mismo piso. A) 0,236 B) 0,244 C) 0,264 D) 0,282 E) 0,925 1 − 𝑃(3 𝑎𝑢𝑙𝑎𝑠 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑚𝑖𝑠𝑚𝑜 𝑝𝑖𝑠𝑜) 1 − 𝐶3 4 + 𝐶3 5+ 𝐶3 6 𝐶3 15 = 4 21 455 = 𝟎, 𝟗𝟐𝟓 Clave E Primer piso Segundo piso Tercer piso 𝐶𝐹 = 𝐶1 4 𝑥 𝐶1 5 𝑥 𝐶1 6 1 aula por c/piso 2 aulas por c/piso + 𝐶2 4 (𝐶1 5+ 𝐶1 6) + 𝐶2 5 (𝐶1 4+ 𝐶1 6) + 𝐶2 6 (𝐶1 4+ 𝐶1 5) 𝐶𝐹 = 120 + 6 5 + 6 + 10 4 + 6 + 15(4 + 5) = 421 𝐶𝑇 = 𝐶3 15 = 455 𝑃(𝑎 𝑙𝑜 𝑚𝑎𝑠 2 𝑑𝑒 𝑐/𝑝𝑖𝑠𝑜) Por Complemento: 𝑃(𝑎 𝑙𝑜 𝑚𝑎𝑠 2 𝑑𝑒 𝑐/𝑝𝑖𝑠𝑜) = 𝑃(𝑎 𝑙𝑜 𝑚𝑎𝑠 2 𝑑𝑒 𝑐/𝑝𝑖𝑠𝑜) = = 1 − 34 455 = 𝟎, 𝟗𝟐𝟓 47 Problema 08 Resolución Consideramos un espacio muestral formado por las 24 permutaciones de los números 1; 2; 3 y 4 todas equiprobables. Definimos el evento Calcule 𝑃(𝐴1 ∪ 𝐴2). A) 1/4 B) 3/4 C) 5/12 D) 7/12 E) 5/7 𝐴𝑛 = {𝑤 ∈ ΤΩ 𝑒𝑛 𝑤 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑟𝑒𝑐𝑒 𝑒𝑙 𝑛𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑛 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑛 − é𝑠𝑖𝑚𝑜 𝑙𝑢𝑔𝑎𝑟} 𝑃𝑎𝑟𝑎 𝐴1: 1𝑎𝑏𝑐 𝐶𝐹 = 3 x 2 x 1 = 6 Clave C 𝑃𝑎𝑟𝑎 𝐴2: 𝑎2𝑏𝑐 𝐶𝐹 = 3 x 2 x 1 = 6 𝑃𝑎𝑟𝑎 𝐴1 ∩ 𝐴2: 12𝑎𝑏 𝐶𝐹 = 2 x 1 =2 𝑃 𝐴1 ∪ 𝐴2 = 6 + 6 − 2 24 = 𝟓 𝟏𝟐 48 Problema 9 Resolución: De una baraja de 52 cartas se van a extraer al azar cuatro cartas. Calcule la probabilidad de obtener dos reyes y al menos un as. A) 2/595 B) 9/1190 C) 12/2975 D) 18/2975 E) 12/54145 𝑶𝒃𝒕𝒆𝒏𝒆𝒎𝒐𝒔 𝒅𝒐𝒔 𝒓𝒆𝒚𝒆𝒔 , 𝒖𝒏 𝒂𝒔 𝒚 𝒐𝒕𝒓𝒂 𝒄𝒂𝒓𝒕𝒂 𝒅𝒊𝒇𝒆𝒓𝒆𝒏𝒕𝒆 𝐶2 4. 𝐶1 4. 𝐶1 44 𝐶4 52 𝑷𝟏= 𝑶𝒃𝒕𝒆𝒏𝒆𝒎𝒐𝒔 𝒅𝒐𝒔 𝒓𝒆𝒚𝒆𝒔 𝒚 𝒅𝒐𝒔 𝒂𝒔𝒆𝒔 𝐶2 4. 𝐶2 4 𝐶4 52 𝑷𝟐= P = 𝑷𝟏 + 𝑷𝟐 P = 𝟏𝟐 𝟐𝟗𝟕𝟓 49 Problema 10 Resolución Un experimento aleatorio consiste en lanzar dos dados y cuatro monedas. Calcule la probabilidad que el producto de los puntajes de los dados coincide con el número de caras obtenidas en las monedas. A) 1 16 B) 3 32 C) 1 32 D) 3 64 E) 5 64 PRODUCTO 1 Y OBTENER UNA CARA Ó PRODUCTO 2 Y OBTENER 2 CARAS Ó PRODUCTO 3 Y OBTENER 3 CARAS Ó PRODUCTO 4 Y OBTENER 4 CARAS = 𝟏 𝟑𝟔 × 𝟒 𝟏𝟔 = 𝟐 𝟑𝟔 × 𝟔 𝟏𝟔 = 𝟐 𝟑𝟔 × 𝟒 𝟏𝟔 = 𝟑 𝟑𝟔 × 𝟏 𝟏𝟔 = 𝟒 𝟓𝟕𝟔 = 𝟏𝟐 𝟓𝟕𝟔 = 𝟖 𝟓𝟕𝟔 = 𝟑 𝟓𝟕𝟔 = 𝟐𝟕 𝟑𝟔 × 𝟏𝟔 = 𝟑 𝟔𝟒 CLAVE D 50 Problema 11 Resolución: Se disponen de cuatro cajas que contienen 100 focos cada una. Dos de las cajas contienen 10 focos defectuosos cada una, otra caja contiene cinco focos defectuosos y la última contiene dos focos defectuosos. Si se selecciona al azar una de estas cajas y de ellas se extrae un foco, calcule la probabilidad que resulte defectuoso. A) 0,0625 B) 0,0675 C) 0,270 D) 0,625 E) 0, 675 𝑺𝒆 𝒕𝒊𝒆𝒏𝒆𝒏 𝟒 𝒄𝒂𝒋𝒂𝒔 𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎𝑫 𝟗𝟎𝑩 𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎𝑫 𝟗𝟎𝑩 𝟏𝟎𝟎 𝟓𝑫 𝟗𝟓𝑩 𝟏𝟎𝟎 𝟐𝑫 𝟗𝟖𝑩 1 4 𝐶1 10 𝐶1 100 𝑷= + 1 4 𝐶1 10 𝐶1 100 + 1 4 𝐶1 5 𝐶1 100 + 1 4 𝐶1 2 𝐶1 100 P = 𝟎, 𝟎𝟔𝟕𝟓 51 Problema 12 Resolución: Se tiene 12 fichas numeradas del 1 al 12. Se extrae aleatoriamente una primera ficha, luego una segunda y una tercera ficha, sin reposición. Calcule la probabilidad de que estos tres números estén en progresión aritmética de razón 1 o de razón -1. (UNI 2020 - I) A) 1 66 B) 5 66 C) 7 66 D) 11 66 E) 35 66 𝑻𝒆𝒏𝒆𝒎𝒐𝒔 𝟏𝟐 𝒇𝒊𝒄𝒉𝒂𝒔 𝒏𝒖𝒎𝒆𝒓𝒂𝒅𝒂𝒔 𝒅𝒆𝒍 𝟏 𝒂𝒍 𝟏𝟐 𝑺𝒊 𝒍𝒂 𝒓𝒂𝒛𝒐𝒏 𝒆𝒔 𝟏 1 2 3 1 12 1 11 1 10 x x 2 3 4 1 12 1 11 1 10 x x 3 4 5 1 12 1 11 1 10 x x … 10 11 12 1 12 1 11 1 10 x x𝑷𝟏= + + +…+ P1 = 1 132 𝑺𝒊 𝒍𝒂 𝒓𝒂𝒛𝒐𝒏 𝒆𝒔 − 𝟏 12 11 10 1 12 1 11 1 10 x x 11 10 9 1 12 1 11 1 10 x x 10 9 8 1 12 1 11 1 10 x x … 3 2 1 1 12 1 11 1 10 x x𝑷𝟐= + + +…+ P𝟐 = 1 132 P = 𝑷𝟏 + 𝑷𝟐 P = 1 132 + 1 132 P = 𝟏 𝟔𝟔 52 Problema 13 Resolución Sean 𝐴, 𝐵 𝑦 𝐶 eventos de un mismo espacio muestral discreto finito (Ω), indique el valor de verdad de las siguientes proposiciones: I. Si 𝐴 𝑦 𝐵 son eventos mutuamente excluyentes, entonces 𝐴 ∪ 𝐵 = Ω. II. Si 𝑃 𝐴 = 𝑘, entonces 𝑃 𝐴𝐶 > 𝑘. III. Si 𝐵 𝑦 𝐶 son eventos independientes, entonces 𝑃 𝐵 ∩ 𝐶 = 0. A) VVF B) VFF C) VVV D) FFF E) FVF I. (F) II. (F) III. (F) Si 𝐵 𝑦 𝐶 son eventos independientes, entonces 𝑃 𝐵 ∩ 𝐶 = 𝑃 𝐵 . 𝑃(𝐶) Si 𝑃 𝐴 = 𝑘, entonces 𝑃 𝐴𝐶 = 1 − 𝑘 > 𝑘 no necesariamente es cierto. Contraejemplo, al lanzar dos dados, A: La suma es impar y B: El producto es impar, A y B son excluyentes pero 𝐴 ∪ 𝐵 ≠ Ω. CLAVE: D 53 CLAVE: C Problema 14 Resolución En una fábrica de motores de automóviles se ha determinado, que la probabilidad que no arranque un motor es 0,20. ¿Cuál es la probabilidad que en el cuarto intento arranque por segunda vez? A) 0,0256 B) 0,1024 C) 0,0768 D) 0,2048 E) 0,2560 P(no arranque) = 0,20 P(arranque) = 0,80 𝑃 𝐸𝑛 𝑒𝑙 4𝑡𝑜 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑎𝑟𝑟𝑎𝑛𝑞𝑢𝑒 𝑝𝑜𝑟 2𝑑𝑎 𝑣𝑒𝑧 Arranca No arranca No arranca Arranca 0,80 0,20 0,800,20 Arranca por segunda vez X XX= = 0,07683X Pueden permutar 54 CLAVE: A Problema 15 Resolución Una empresa que tiene 50 trabajadores decide premiar a un trabajador con un viaje todo pagado al Cuzco o Iquitos para lo cual deben participar en un sorteo. Este consiste en extraer una ficha de una primera urna (esta contiene 5 fichas donde dice: “Siga jugando” y 3 fichas donde dice: “Gracias por su participación”). Si al retirar una ficha de la primera urna, y esta le permite seguir participando, puede retirar una ficha de una segunda urna (esta urna contiene 2 fichas donde dice: “Cuzco”, 4 fichas que dicen “Iquitos” y 6 fichas que dice: “Hasta el próximo sorteo”). ¿Cuál es la probabilidad que un trabajador de la empresa elegido al azar viaje al Cuzco? A) 1 480 B) 1 360 C) 1 365 D) 1 370 E) 1 380 5 Siga jugando 3 Gracias por su participación 2 Cuzco 4 Iquitos 6 Hasta el próximo sorteo Urna I Urna II 𝑃 𝑄𝑢𝑒 𝑢𝑛 𝑡𝑟𝑎𝑏𝑎𝑗𝑎𝑑𝑜𝑟 𝑒𝑙𝑒𝑔𝑖𝑑𝑜 𝑎𝑙 𝑎𝑧𝑎𝑟 𝑣𝑖𝑎𝑗𝑒 𝑎𝑙 𝐶𝑢𝑧𝑐𝑜 1 50 5 8 2 12 𝟏 𝟒𝟖𝟎 Probabilidad de elegir al azar a un trabajador X X= = 55 Problema 16 Resolución Sean 𝐴 y 𝐵 eventos de un mismo espacio muestral, indique el valor de verdad de las siguientes proposiciones: I. Si 𝑃 𝐴 + 𝑃 𝐵 = 1, entonces 𝑃 𝐴𝐶 + 𝑃 𝐵𝐶 = 1. II. 𝑃 𝐵 = 𝑃 𝐴 ∩ 𝐵 + 𝑃(𝐴𝐶 ∩ 𝐵) con 𝐴 ∩ 𝐵 ≠ ∅. III. Si los eventos 𝐴 y 𝐵 son independientes entonces 𝑃 𝐴 ∪ 𝐵 = 1 − 𝑃 𝐴𝐶 . 𝑃 𝐵𝐶 A) VVF B) VFF C) VVV D) FFF E) FVF I. (V) II. (V) III. (V) 𝑃 𝐴 ∪ 𝐵 = 1 − 𝑃 𝐴 ∪ 𝐵 𝐶 = 1 − 𝑃 𝐴𝐶 ∩ 𝐵𝐶 𝐵 = 𝐴 ∩ 𝐵 ∪ 𝐴𝐶 ∩ 𝐵 𝑃 𝐴𝐶 + 𝑃 𝐵𝐶 = 1 − 𝑃 𝐴 + 1 − 𝑃 𝐵 = 2 − 𝑃 𝐴 + 𝑃 𝐵 = 1 Son excluyentes 𝑃 𝐵 = 𝑃 𝐴 ∩ 𝐵 + 𝑃(𝐴𝐶 ∩ 𝐵) = 1 − 𝑃 𝐴𝐶). 𝑃(𝐵𝐶 𝑨𝑪𝒚 𝑩𝑪 son independientes CLAVE: C 56 PROBLEMA 17 RESOLUCIÓN Clave: D El servicio regular de la ruta “B” del servicio de transporte metropolitano en el tramo de la av. Alfonso Ugarte hasta la UNI puerta 5, tiene siete estaciones (España, Quilca; 2 de Mayo, Caquetá, parque del trabajo, UNI y Honorio delgado en ese orden). De ida y vuelta, realizada paradas en cada una de ellas. Si Luis y Ana toman un bus en las estaciones Honorio Delgado y España respectivamente, con diferentes direcciones hacia su encuentro, ¿cuál es la probabilidad de que se bajen en diferentes estaciones? (no se pueden hacer transbordos) A) 3/4 B) 7/9 C) 5/6 D) 31/36 E) 6/7 Luis puede bajar Ana puede bajar Quilca 2 de Mayo Caquetá Parque T Uni Honorio D Uni Parque T Caquetá 2 de Mayo Quilca España Casos totales: 6 x 6 = 36 E: que bajen en paraderos diferentes Complemento: paraderos iguales 𝑛(𝐸) = 36 − 5 = 31 𝑃(𝐸) = 𝑛(𝐸) 𝑛(Ω) = 𝟑𝟏 𝟑𝟔 57 Problema 18 Resolución En una urna se tienen dos dados legales y uno cargado donde la probabilidad en este ultimo de obtener un número par es dos veces la probabilidad de obtener un número impar. Si de la urna se extraen dos dados uno a uno y sin reposición y se lanzan, ¿Cuál es la probabilidad que la suma de los resultados sea par, dado que el primer dado extraído ha sido un dado legal? A) 1 6 B) 1 3 C) 1 2 D) 1 4 E) 2 3 (PAR , PAR) (IMPAR , IMPAR) (PAR , PAR) (IMPAR , IMPAR) Legal Legal cargado cargado 𝟏 𝟐 × 𝟏 𝟐 × 𝟏 𝟐 𝟏 𝟐 × 𝟏 𝟐 × 𝟏 𝟐 𝟏 𝟐 × 𝟏 𝟐 × 𝟐 𝟑 𝟏 𝟐 × 𝟏 𝟐 × 𝟏 𝟑 𝑷 = 𝟏 𝟐 58 PROBLEMA 19 RESOLUCIÓN Clave: E Sean 𝑨𝟏, 𝑨𝟐 𝐲 𝑨𝟑 eventos tales que 𝑨𝟏 ∪ 𝑨𝟐 ∪ 𝑨𝟑 = Ω (espacio muestral), y 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟐 = 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟑 = 𝑨𝟑 ∩ 𝑨𝟐 Sabiendo que 𝑨𝟏 𝒚 𝑨𝟐 son eventos independientes con P(𝑨𝟏) = 1/4 y P( 𝑨𝟐) = 1/2. Calcule P(𝑨𝟑). A) 0,1 B) 0,2 C) 0,3 D) 0,4 E) 0,5 𝑷 𝑨𝟑 = 𝟎. 𝟓 𝑷 𝑨𝟏 ∪ 𝑨𝟐 ∪ 𝑨𝟑 = 𝑷 𝑨𝟏 + 𝑷 𝑨𝟐 + 𝑷 𝑨𝟑 − 𝑷 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟐 − 𝑷 𝑨𝟐 ∩ 𝑨𝟑 − 𝑷 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟑 + 𝑷 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟐 ∩ 𝑨𝟑 𝑷 𝑨𝟏 ∪ 𝑨𝟐 ∪ 𝑨𝟑 = 𝑷 𝛀 = 𝟏 𝑷 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟐 = 𝑷 𝑨𝟏 × 𝑷 𝑨𝟐 = 𝟏 𝟒 × 𝟏 𝟐 = 𝟏 𝟖 𝑷 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟐 = 𝑷 𝑨𝟐 ∩ 𝑨𝟑 = 𝑷 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟑 = 𝟏 𝟖 𝑷 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟐 ∩ 𝑨𝟑 = 𝑷 𝑨𝟏 ∩ (𝑨𝟐 ∩ 𝑨𝟑) = 𝑷 𝑨𝟏 ∩ (𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟐) = 𝑷 𝑨𝟏 ∩ 𝑨𝟐 = 𝟏 𝟖 𝟏 = 𝟏 𝟒 + 𝟏 𝟐 + 𝑷 𝑨𝟑 − 𝟏 𝟖 − 𝟏 𝟖 − 𝟏 𝟖 + 𝟏 𝟖 59 PROBLEMA 20 RESOLUCIÓN Primer Lanzamiento: Clave: B 𝟑𝟎 𝟑𝟔 Respuesta: Juan y César lanzan cada uno un dado tres veces, ¿cuál es la probabilidad que recién en el tercer lanzamiento de cada uno, ellos obtengan el mismo resultado? A) 5/216 B) 25/216 C) 5/36 D) 5/9 E) 4/9 2do Lanzamiento: 𝟑𝟎 𝟑𝟔 3er Lanzamiento: 𝟔 𝟑𝟔 𝟑𝟎 𝟑𝟔 𝒙 𝟑𝟎 𝟑𝟔 𝒙 𝟔 𝟑𝟔 = 𝟐𝟓 𝟐𝟏𝟔 (1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6) (2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6) (3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6) (4,1) (4,2) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6) (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6) (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6) 60 60 El supervisor de una planta de producción tiene a su cargo a tres varones y tres mujeres. Debe elegir dos trabajadores para una tarea específica, para lo cual decide elegir los trabajadores al azar. Si x representa el número de mujeres elegidas. Calcule P(x=1)-P(x=2). Problema 21 A) 0,2 B) 0,3 C) 0,4 D) 0,45 E) 0,6 RESOLUCIÓN: Se define la variable aleatoria 𝑥 : Número de mujeres elegidas para una tarea especifica. 𝒙 = 𝟎, 𝟏, 𝟐 𝒙 0 1 2 𝑷(𝒙) 𝑪𝟎 𝟑𝑪𝟐 𝟑 𝑪𝟐 𝟔 𝑪𝟏 𝟑𝑪𝟏 𝟑 𝑪𝟐 𝟔 𝑪𝟐 𝟑𝑪𝟎 𝟑 𝑪𝟐 𝟔 𝑷 𝒙 = 𝟏 = 𝑪𝟏 𝟑𝑪𝟏 𝟑 𝑪𝟐 𝟔 = (𝟑) ( 𝟑) (𝟏𝟓) = 𝟎, 𝟔 𝑷 𝒙 = 𝟐 = 𝑪𝟐 𝟑𝑪𝟎 𝟑 𝑪𝟐 𝟔 = (𝟑) ( 𝟏) (𝟏𝟓) = 𝟎, 𝟐 𝑷 𝒙 = 𝟏 − 𝑷 𝒙 = 𝟐 = 𝟎, 𝟒Respuesta: 0,4 supervisor 61 61 Un dado tiene dos caras marcadas con el número 1, otras dos caras marcadas con el número 2 y las dos caras restantes marcadas con el número 3, todos los resultados son equiprobables. Se realiza el siguiente juego: tiramos el dado, si sale 3 ganamos, si sale 1 o 2 continuamos lanzando hasta repetir, el resultado del primer lanzamiento, en cuyo caso ganamos, o hasta obtener 3 y entonces perdemos. Determine la probabilidad de ganar. Problema 22 A) 1/3 B) 2/3 C) 3/4 D) 1/4 E) 2/5 RESOLUCIÓN: Se define la variable aleatoria 𝑥 : Si sale 3 “ganamos” 3 ⇒ 𝑮𝑨𝑵𝑨𝑴𝑶𝑺 1 ⇒ 𝑪𝑶𝑵𝑻𝑰𝑵𝑼𝑨 2 ⇒ 𝑪𝑶𝑵𝑻𝑰𝑵𝑼𝑨 𝑃 = 1 3 + 1 3 𝑥 1 3 + 1 3 𝑥 2 3 𝑥 1 3 + 1 3 𝑥 2 3 𝑥 2 3 𝑥 1 3 +⋯ 𝑃 = 1 3 + 1 9 1 + 2 3 + 2 3 2 + … = 𝑷 = 𝟏 𝟑 + 𝟏 𝟗 𝒙 𝟏 𝟏− 𝟐 𝟑 = 𝟐 𝟑 Respuesta: 2/3 62 62 Para el primer ciclo de una universidad hay tres profesores (Francisco; Javier y Marcos) del curso de Calculo I. Cuando un alumno se matricula tiene igual probabilidad de que le asignen uno y otro profesor. La probabilidad de obtener una nota final aprobatoria con el profesor Francisco es 0,3; la de obtenerlo con el profesor Javier es de 0,28 y la obtenerlo con el profesor Marcos es 0,35. Sabiendo que un alumno ha obtenido nota aprobatoria. ¿Cuál es la probabilidad de que le hubiesen asignado al profesor Francisco? Problema 23 RESOLUCIÓN: A) 1/11 B) 2/31 C) 10/31 D) 4/31 E) 5/11 Francisco Javier Marcos Aprobar : 0,3 Aprobar : 0,28 Aprobar : 0,35 1/3 1/3 1/3 𝟏 𝟑 (𝟎, 𝟑) 𝟏 𝟑 (𝟎, 𝟐𝟖) 𝟏 𝟑 (𝟎, 𝟑𝟓) 𝑷 Τ𝑭 𝑨 = 𝑷(𝑭 ∩ 𝑨) 𝑷(𝑨) = ( 𝟏 𝟑 )(𝟎, 𝟑) 𝟏 𝟑 𝟎, 𝟑 + 𝟏 𝟑 𝟎, 𝟐𝟖 + ( 𝟏 𝟑 )(𝟎, 𝟑𝟓) = 𝟎, 𝟏𝟎 𝟎, 𝟑𝟏 = 𝟏𝟎 𝟑𝟏 Respuesta: 10/31 63 63 Tres amigos A, B y C idean un juego el cual consiste en trazar una línea horizontal delante de ellos a una distancia de 5 metros, ellos deben lanzar una moneda de un sol y quien más cerca este su moneda de la lineal horizontal lanza las tres monedas al aire y se quedara con aquellas monedas que resulten caras, las que salen sellos se van como donación, si los amigos disponen de dos monedas de un sol cada uno para jugar y considerando que todos tienen la misma probabilidad de ganar y no se puede dar empates, ¿cuál es la probabilidad que después del segundo juego A tenga S/ 5? Problema 24 RESOLUCIÓN: A) 1/24 B) 1/48 C) 1/64 D) 1/96 E) 1/192 C B A 𝑨: 2 casos 6 casos totales Tres amigos A,B y C línea Debe tomar : ( 3 caras y luego 2 caras) ó ( 2 caras y 3 caras ) respectivamente 𝟏 𝟑 𝟏 𝟖𝟏 𝟑 𝟑 𝟖 + 𝟏 𝟑 𝟑 𝟖 𝟏 𝟑 𝟏 𝟖 = 𝟏 𝟗𝟔 Respuesta: 1/96 64 Problema 24 Resolución Tres amigos A, B y C idean un juego el cual consiste en trazar una línea horizontal delante de ellos a una distancia de 5 metros, ellos deben lanzar una moneda de un sol y quien más cerca este su moneda de la lineal horizontal lanza las tres monedas al aire y se quedara con aquellas monedas que resulten caras, las que salen sellos se van como donación, si los amigos disponen de dos monedas de un sol cada uno para jugar y considerando que todos tienen la misma probabilidad de ganar y no se puede dar empates, ¿cuál es la probabilidad que después del segundo juego A tenga 5 soles ? A) 1 24 B) 1 48 C) 1 64 D) 1 96 E) 1 192 GANA PARA JUGAR SACA CCC Y Y GANA PARA SEGUIR JUGANDO Y SACA CSC 𝟏 𝟑 𝟏 𝟖 𝟏 𝟑 𝟑 𝟖 𝑷 = 𝟐 × 𝟏 𝟑 × 𝟏 𝟖 × 𝟏 𝟑 × 𝟑 𝟖 = 𝟏 𝟗𝟔 CLAVE D 65 Problema 25 Resolución Para señales Discretas, se tiene: CLAVE C 66 Problema 26 Resolución Un juego consiste en lanzar dos dados, si se obtiene menos de cuatro puntos se pierde 20 soles; si se obtiene más de nueve puntos se gana 100 soles; en cualquier otro caso no se gana ni se pierde. Si para poder jugar se debe pagar dos soles, ¿cuánto se espera ganar en este juego? A) 10 B) 12 C) 13 D) 15 E) 18 𝑬𝑽𝑬𝑵𝑻𝑶 RESULTADO P G P(G) Menos de 4 Mas de 9 puntos (1,1); (1,2); (2,1) (4,6); (6,4); (5,5) (5,6); (6,5); (6,6) 3 36 6 36 - 20 100 −60 36 600 36 Ganancia bruta esperada: 540 36 Ganancia neta esperada = 15 15 – 2 = 13 CLAVE C 67 Problema 27 En una feria por el aniversario de un distrito, hay un juego de tiro al blanco que consta de tres zonas circulares concéntricas de radios 10 cm;25 cm y 40 cm. Si se acierta en la zona central se gana S/ 100, en la zona intermedia se gana S/ 60 y si cae en la zona alejada del centro se pierde S/ 40. ¿cuánto se espera ganar en soles en dicho juego? (se sabe que el tiro siempre cae en la zona concéntrica) A) 1,2625 B) 1,4025 C) 1,5625 D) 1,6525 E) 1,7625 AREA P G P(G) 𝐾 10 2 𝐾 252 − 102 𝐾 402 − 252 𝐾 40 2 1 16 21 64 39 64 100 60 - 40 400 64 1260 64 − 1560 64 𝑬 = 𝟏𝟎𝟎 𝟔𝟒 68 PROBLEMA N° 28 SOLUCIÓN Clave A En una urna hay seis bolas enumeradas: tres de ellas con números positivos y las otras tres con números negativos. Una persona extrae dos bolas de una en una sin reemplazamiento. Si el producto de los números de ambas bolas es positivo gana S/ 100, en caso contrario pierde S/ 50. ¿Cuánto se debe espera ganar o perder? (en soles) A) Gana 10 B) Pierde 10 C) Gana 20 D) Pierde 20 E) Gana 30 + + + - - - 1° Caso: Del mismo signo 2° Caso: De diferente signo + + - -𝑃 = 𝐶1 3𝑥𝐶1 2 + 𝐶1 3𝑥𝐶1 2 𝐶1 6𝑥𝐶1 5 = 12 30 𝑃 = 𝐶1 3𝑥𝐶1 3 + 𝐶1 3𝑥𝐶1 3 𝐶1 6𝑥𝐶1 5 = 18 30 + - - + 𝐸 = 100 12 30 − 50 18 30 𝐸 = 40 − 30 = 10 69 PROBLEMA N° 29 SOLUCIÓN La publicidad de ciertos fondos de inversión de alto riesgo, afirma que la probabilidad de doblar la cantidad invertida es del 25%, la de triplicarla es del 20%, la de perder la mitad es del 35%, mientras que solo un 20% de los clientes han perdido todo lo invertido. Si Luis decide invertir S/ 8 000, ¿cuál es su ganancia esperada en soles? A) 2 000 B) 2 120 C) 2 200 D) 2 400 E) 2 500 Clave C 𝐸 = 8000 0.25 + 16000 0.20 − 4000 0.35 − 8000 0.20 𝐸 = 2200 𝒙𝒊 Doble + Triple + 𝐌𝐢𝐭𝐚𝐝 - Pierde todo 𝑷 𝑿 = 𝒙𝒊 0.25 0.20 0.35 0.20 70 Una tienda adquirió tres computadoras de un tipo a 400 dólares cada una. Las venderá a 700 dólares cada una. El fabricante se comprometió a readquirir cualquier computadora que no se haya vendido después de un periodo determinado a 280 dólares. Sea x el número de computadoras vendidas en dicho periodo y se tiene la siguiente distribución de probabilidad. Problema 30 Resolución X 0 1 2 3 P(X) 0,1 a 2a 0,45 Sea h(x) la utilidad asociada a la venta de x unidades. Calcule el valor esperado de h(x). A) 495 B) 504 C) 522 D) 525 E) 600 0,1 + 𝑎 + 2𝑎 + 0,45 = 1 𝑎 = 0,15 ∧ 2𝑎 = 0,30 x p u 𝒑 × 𝒖 0 1 2 3 0,1 0,15 0,3 0,45 ℎ(0) = 3 280 − 1200 ℎ(1) = 700 + 2 280 − 1200 - 360 60 ℎ(2) = 1400 + 280 − 1200 480 900 - 36 9 144 405 Valor esperado= 522 Clave C
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