martes, 26 de noviembre de 2019


Introducción a la probabilidad


Experimento aleatorio


Un fenómeno o experimento aleatorio es aquel que, bajo el mismo conjunto aparente de condiciones iniciales, puede presentar resultados diferentes, es decir, no es posible predecir el resultado exacto de cada experiencia particular. (Ej: lanzamiento de un dado).

El fenómeno opuesto es el fenómeno determinista, en el que conocer todos los factores de un experimento nos hace predecir exactamente el resultado del mismo. (Ej: calcular el coste de 3Kg de fruta, sabiendo el precio de un Kg).

Un experimento aleatorio es una acción (experimento) cuyo resultado depende del azar.

Al conjunto de todos los posibles resultados de un experimento aleatorio se le denomina espacio muestral.

Llamaremos suceso a cualquier subconjunto del espacio muestral. El propio espacio muestral también constituye un suceso y se denomina suceso seguro.

Podéis ver ejemplos de espacios muestrales y sucesos en el enlace siguiente:


Probabilidad


Al realizar un experimento aleatorio, no se puede predecir el resultado que se va a obtener. Sin embargo, habitualmente tenemos información sobre lo posible que es un determinado suceso. Así pues, el objetivo es cuantificar de alguna manera esta información mediante la probabilidad del suceso.

La probabilidad es una medida para cuantificar la seguridad que tenemos de que ocurra un determinado suceso.

La probabilidad de un suceso A se denota por P(A) y se expresa mediante un número comprendido entre 0 y 1.

Si P(A) está próximo a 0, diremos que es un suceso es poco probable mientras que si está próximo a 1, diremos que el suceso es muy probable que ocurra.

Si todos los casos posibles de un espacio muestral son equiprobables (tienen la misma probabilidad de ocurrir), la probabilidad de un suceso A se puede calcular utilizando la Regla de Laplace:



  

Ejemplo: ¿Cuál es la probabilidad de sacar un número par al tirar una vez un dado de 6 caras numeradas del 1 al 6?


Espacio muestral = {1, 2, 3, 4, 5, 6} (todos los posibles resultados)

Espacio de evento = {2, 4, 6} (resultados que nos interesan, números pares)

P(número par) = P ({2, 4, 6}) = 3/6 = 1/2 =0,5

Podéis encontrar más ejemplos en el siguiente enlace:



Si no podemos asegurar que todos los casos sean equiprobables, la probabilidad de que ocurra un cierto suceso se calcula mediante la frecuencia relativa de ese resultado repitiendo el experimento muchas veces. Cuantas más veces se repita el experimento, más se aproximará la frecuencia relativa a la probabilidad (Ley de los grandes números).

Otra forma que puede ayudar  razonar sobre los problemas de probabilidad, es confeccionar un diagrama de árbol. Este tema lo veremos en la siguiente entrada.

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