Estadistica
1. Diagnostico
Página 1: Diagnóstico breve y repaso de probabilidad simple
En esta página comenzaremos con un repaso de ideas fundamentales de probabilidad. Trabajaremos con los conceptos de experimento aleatorio, resultado, evento y probabilidad simple, junto con algunas preguntas breves de diagnóstico para reconocer lo que ya sabes y lo que necesitamos reforzar.
Objetivo de la página
- Reconocer qué es un experimento aleatorio.
- Distinguir entre resultado y evento.
- Calcular probabilidades simples en contextos cotidianos.
- Detectar errores frecuentes de interpretación.
Al finalizar esta página deberías poder:
- Identificar el espacio muestral en experimentos sencillos.
- Describir eventos con palabras y también con resultados.
- Determinar probabilidades cuando todos los resultados son equiprobables.
- Experimento aleatorio: proceso cuyo resultado no se puede predecir con certeza antes de realizarlo.
- Resultado: cada posible salida concreta del experimento.
- Evento: conjunto de uno o más resultados que cumplen una condición.
- Probabilidad simple: si todos los resultados son igualmente posibles, \[ P(A)=\frac{\text{casos favorables}}{\text{casos posibles}} \]
Un resultado suele ser una sola posibilidad concreta; en cambio, un evento puede reunir varios resultados.
Por ejemplo, al lanzar un dado:
- Resultado: “sale 4”.
- Evento: “sale un número par”, que incluye 2, 4 y 6.
No confundas evento con resultado. Decir “obtener un número menor que 5” no es un solo resultado: es un evento formado por varios resultados posibles.
Resumen inicial
| Concepto | Qué significa | Ejemplo al lanzar un dado |
|---|---|---|
| Experimento aleatorio | Acción cuyo resultado no se conoce antes de realizarla | Lanzar un dado |
| Resultado | Una salida específica | Sale 3 |
| Evento | Conjunto de resultados que cumplen una condición | Sale un número impar: {1, 3, 5} |
| Probabilidad | Medida de qué tan posible es un evento | \(P(\text{impar})=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}\) |
Ejemplo guiado 1
Se lanza una moneda una vez.
Experimento aleatorio: lanzar una moneda.
Resultados posibles: cara, sello.
Evento: “obtener cara”.
Como hay 1 caso favorable y 2 casos posibles,
\[ P(\text{cara})=\frac{1}{2} \]
Ejemplo guiado 2
Se lanza un dado equilibrado de 6 caras. Queremos calcular la probabilidad del evento “obtener un número mayor que 4”.
Espacio muestral: \(\{1,2,3,4,5,6\}\)
Evento mayor que 4: \(\{5,6\}\)
Hay 2 casos favorables y 6 casos posibles, entonces:
\[ P(\text{número mayor que 4})=\frac{2}{6}=\frac{1}{3} \]
Esta fórmula se usa directamente cuando todos los resultados tienen la misma posibilidad de ocurrir, como al lanzar una moneda equilibrada, un dado equilibrado o al extraer una bolita al azar de una bolsa bien mezclada.
Diagnóstico breve
Pregunta 1
Indica cuál de las siguientes situaciones corresponde a un experimento aleatorio.
- Calcular \(3+4\).
- Lanzar un dado y observar el número obtenido.
- Dibujar un triángulo equilátero con regla.
- Escribir los divisores de 12.
Respuesta: La alternativa correcta es b, porque su resultado no se conoce con certeza antes de realizar el experimento.
Pregunta 2
Al lanzar una moneda una vez, escribe:
- el experimento aleatorio,
- los resultados posibles,
- un evento posible.
Una posible respuesta:
- Experimento aleatorio: lanzar una moneda.
- Resultados posibles: cara, sello.
- Evento posible: obtener cara.
Pregunta 3
En el experimento “lanzar un dado”, clasifica cada expresión como resultado o evento:
- “Sale 2”
- “Sale un número par”
- “Sale un número menor que 5”
- a) Resultado
- b) Evento
- c) Evento
Explicación: solo “sale 2” describe una única salida concreta.
Pregunta 4
Se lanza un dado equilibrado. Calcula la probabilidad de obtener un número impar.
Los números impares son \(\{1,3,5\}\).
Hay 3 casos favorables de 6 posibles, por lo tanto:
\[ P(\text{impar})=\frac{3}{6}=\frac{1}{2} \]
Pregunta 5
En una bolsa hay 5 bolitas rojas y 3 bolitas azules. Se extrae una bolita al azar.
- ¿Cuál es la probabilidad de sacar una bolita roja?
- ¿Cuál es la probabilidad de sacar una bolita azul?
Total de bolitas: \(5+3=8\).
a) \[ P(\text{roja})=\frac{5}{8} \]
b) \[ P(\text{azul})=\frac{3}{8} \]
Pregunta 6
Se extrae al azar una carta de este conjunto: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.
- Escribe el evento \(A\): “obtener un número mayor que 7”.
- Calcula \(P(A)\).
a) \(A=\{8,9,10\}\)
b) Hay 3 casos favorables de 10 posibles, entonces:
\[ P(A)=\frac{3}{10} \]
Pregunta 7
Una ruleta tiene 8 sectores iguales numerados del 1 al 8. Calcula la probabilidad de obtener:
- un múltiplo de 2,
- un número primo.
a) Múltiplos de 2: \(\{2,4,6,8\}\)
\[ P(\text{múltiplo de 2})=\frac{4}{8}=\frac{1}{2} \]
b) Números primos: \(\{2,3,5,7\}\)
\[ P(\text{primo})=\frac{4}{8}=\frac{1}{2} \]
Pregunta 8
Puente tipo PAES: En una bolsa hay 4 fichas numeradas: 1, 2, 3 y 4. Se extrae una ficha al azar.
¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta?
- La probabilidad de obtener un número par es \(\frac{1}{4}\).
- La probabilidad de obtener un número menor que 5 es \(\frac{1}{2}\).
- La probabilidad de obtener un número impar es \(\frac{2}{4}\).
- La probabilidad de obtener el número 5 es \(\frac{1}{4}\).
Respuesta correcta: c
Los impares son \(\{1,3\}\), es decir, 2 casos favorables de 4 posibles:
\[ P(\text{impar})=\frac{2}{4}=\frac{1}{2} \]
Revisión de distractores:
- a) Incorrecta, porque los pares son 2 y 4, entonces la probabilidad es \(\frac{2}{4}\).
- b) Incorrecta, porque todos los números son menores que 5, entonces la probabilidad es \(\frac{4}{4}=1\).
- d) Incorrecta, porque el 5 no está en la bolsa, así que la probabilidad es 0.
La probabilidad aparece cuando analizamos juegos de azar, pronósticos del tiempo, encuestas, controles de calidad, deportes y toma de decisiones en contextos de incertidumbre. Por eso es importante comenzar distinguiendo bien entre resultado, evento y probabilidad.
Cierre
En esta primera página repasamos las ideas base que necesitaremos para avanzar después hacia situaciones con dos resultados posibles, ensayos repetidos y modelo binomial.
- Primero identifica el experimento.
- Luego enumera los resultados posibles.
- Después define el evento que te piden.
- Finalmente calcula la probabilidad como razón entre casos favorables y posibles, si todos son equiprobables.
