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Facultad de Ingeniería Electromecánica Ingeniería en Software “Variables aleatorias” PROBABILIDAD DISCRETA Y ANÁLISIS ESTADÍSTICO 4°D Presenta Enrique de Jesús Ochoa Preciado Profesor Martínez Vargas Felipe de Jesús Manzanillo, Col., México, 15 de marzo del 2022 Índice Introducción 1 Cuerpo del trabajo 2 Conclusiones 5 Fuentes consultadas 6 Anexos 7 1 Introducción Variables Aleatorias Una variable aleatoria proporciona un medio para describir los resultados experimentales empleando valores numéricos. Las variables aleatorias deben tomar valores numéricos. En efecto, una variable aleatoria asocia un valor numérico a cada uno de los resultados experimentales. El valor numérico de la variable aleatoria depende del resultado del experimento. Una variable aleatoria puede ser discreta o continua, depende del tipo de valores numéricos que asuma. Variables Aleatorias Discretas A una variable aleatoria que asuma ya sea un número finito de valores o una sucesión infinita de valores tales como 0, 1, 2… se le llama variable aleatoria discreta. Aunque los resultados de muchos experimentos se describen mediante valores numéricos, los de otros no. Por ejemplo, en una encuesta se le puede preguntar a una persona si recuerda el mensaje de un comercial de televisión. Este experimento tiene dos resultados: que la persona no recuerda el mensaje y que la persona recuerda el mensaje. Sin embargo, estos resultados se describen numéricamente definiendo una variable aleatoria x como sigue: sea x = 0 si la persona no recuerda el mensaje y sea x = 1 si la persona recuerda el mensaje. Los valores numéricos de esta variable son arbitrarios (podría haber usado 5 y 10), pero son aceptables de acuerdo con la definición de una variable aleatoria, es decir, x es una variable aleatoria porque proporciona una descripción numérica de los resultados del experimento. Variables Aleatorias Continuas A una variable que puede tomar cualquier valor numérico dentro de un intervalo o colección de intervalos se le llama variable aleatoria continua. Los resultados experimentales basados en escalas de medición tales como tiempo, peso, distancia y temperatura pueden ser descritos por variables aleatorias continuas. 2 Cuerpo del trabajo 1.- Considere el experimento que consiste en lanzar una moneda dos veces. a. Enumere los resultados experimentales. Respuesta = (cara, cara) (H, H) (cara, cruz) (H, T) (cruz, cara) (T, H) (cruz, cruz) (T, T) b. Defina una variable aleatoria que represente el número de caras en los dos lanzamientos. Respuesta = X = cantidad de caras en 2 lanzamientos. c. Dé el valor que la variable aleatoria tomará en cada uno de los resultados experimentales. Respuesta = (H, H) → X = 2 (H, T) → X = 1 (T, H) → X = 1 (T, T) → X = 0 d. ¿Es una variable aleatoria discreta o continua? Respuesta = Discreta, porque puede tomar el valor: 0, 1 y 2. 2.- Considere el experimento que consiste en un empleado que arma un producto. a. Defina la variable aleatoria que represente el tiempo en minutos requerido para armar el producto. Respuesta = X = tiempo en minutos requeridos para armar el producto. b. ¿Qué valores toma la variable aleatoria? Respuesta = X > 0 c. ¿Es una variable aleatoria discreta o continua? Respuesta = Continua 3 3.- Tres estudiantes agendan entrevistas para un empleo de verano en el Brookwood Institute. En cada caso el resultado de la entrevista será una oferta de trabajo o ninguna oferta. Los resultados experimentales se definen en términos de los resultados de las tres entrevistas. a. Enumere los resultados experimentales. Respuesta = (Y, Y, Y), (Y, Y, N), (Y, N, Y), (Y, N, N), (N, Y, Y), (N, Y, N), (N, N, Y), (N, N, N). b. Defina una variable aleatoria que represente el número de ofertas de trabajo. ¿Es una variable aleatoria continua? Respuesta = X = número de ofertas de trabajo No, no es una variable continua. Es una discreta. c. Dé el valor de la variable aleatoria que corresponde a cada uno de los resultados experimentales. Respuesta = (Y, Y, Y) → 3 (Y, Y, N) → 2 (Y, N, Y) → 2 (Y, N, N) → 1 (N, Y, Y) → 2 (N, Y, N) → 1 (N, N, Y) → 1 (N, N, N) → 0 4.- Suponga que conoce la tasa hipotecaria de 12 instituciones de préstamo. La variable aleatoria que interesa es el número de las instituciones de préstamo en este grupo que ofrecen una tasa fija a 30 años de 8.5% o menos. ¿Qué valores toma esta variable aleatoria? X = número de institución que ofrece una tasa fija a 30 años de 8.5% o menos Respuesta = 0, 1, 2, …………, 12. 4 5.- Para realizar cierto análisis de sangre, los técnicos laboratoristas tienen que llevar a cabo dos procedimientos. En el primero requieren uno o dos pasos y en el segundo requieren uno, dos o tres pasos. a. Enumere los resultados experimentales correspondientes a este análisis de sangre. Respuesta = (P1, P2), (P1, P2, P2), (P1, P2, P2, P2), (P1, P1, P2), (P1, P1, P2, P2), (P1, P1, P2, P2, P2), b. Si la variable aleatoria que interesa es el número de pasos requeridos en todo el análisis (los dos procedimientos), dé los valores que toma la variable aleatoria en cada uno de los resultados experimentales. Respuesta = X = 2, 3, 4 y 5 6.- A continuación, se da una serie de experimentos y su variable aleatoria correspondiente. En cada caso determine qué valores toma la variable aleatoria y diga si se trata de una variable aleatoria discreta o continua. a) Respuesta = X = 0, 1, 2, 3, ………, 20. → Discreta. b) Respuesta = X = 0, 1, 2, 3, …………; → Discreta. c) Respuesta = X = 0, 1, 2, 3, …………, 50. → Discreta. d) Respuesta = 0 <= X <= 8. → Continua. e) Respuesta = X > 0. → Continua. 5 Conclusiones Al aplicar lo ya antes estudiado, se puede definir con más facilidad por medio de la observación, la categorización de las variables que se implementan en cada uno de los problemas; además, de que con ellas puede llegar a ser más fácil la resolución de los problemas planteados. 6 Fuentes consultadas • 2 Variables aleatorias. (s. f.). UV. Recuperado 14 de marzo de 2022, de https://www.uv.es/webgid/Descriptiva/2_variables_aleatorias.htmldel Rio, A. • Q. (2019, 4 septiembre). 2.5 Variables discretas y continuas | Estadística Básica Edulcorada. Bookdown. Recuperado 14 de marzo de 2022, de https://bookdown.org/aquintela/EBE/variables-discretas-y-continuas.html • M., & L. (2021, 17 julio). ¿Que es una variable aleatoria? | Superprof. Material Didáctico - Superprof. Recuperado 14 de marzo de 2022, de https://www.superprof.es/apuntes/escolar/matematicas/probabilidades/distrib ucion-binomial/variable-aleatoria.html • VARIABLE ALEATORIA. (s. f.). Hospital Universtario Ramón y Cajal. Recuperado 12 de marzo de 2022, de http://www.hrc.es/bioest/estadis_21.html https://bookdown.org/aquintela/EBE/variables-discretas-y-continuas.html https://www.superprof.es/apuntes/escolar/matematicas/probabilidades/distribucion-binomial/variable-aleatoria.html https://www.superprof.es/apuntes/escolar/matematicas/probabilidades/distribucion-binomial/variable-aleatoria.html 7 Anexos Agregar solo si es necesario, no tiene carácter obligatorio. Mínimo de cuartillas: las que así se requiera
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