Experimentos aleatorios

Un experimento aleatorio es aquel cuyo resultado no se puede predecir con seguridad antes de realizarlo (lanzar un dado, sacar una carta, tirar una moneda...).

  • El espacio muestral $E$ es el conjunto de todos los resultados posibles.
  • Un suceso es cualquier conjunto de resultados.

Por ejemplo, al lanzar un dado, $E = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\}$ y "sacar un número par" es el suceso $A = \{2, 4, 6\}$.

La regla de Laplace

Cuando todos los resultados del espacio muestral son igualmente probables, la probabilidad de un suceso $A$ se calcula como:

$$ P(A) = \frac{\text{casos favorables a } A}{\text{casos posibles}} $$
probabilidad de sacar un número par al lanzar un dado

Casos posibles: 6. Casos favorables (los pares 2, 4 y 6): 3.

$$ P(\text{par}) = \frac{3}{6} = 0{,}5 $$
sacar una carta de oros de una baraja española de 40 cartas

Casos posibles: 40. Cartas de oros: 10.

$$ P(\text{oros}) = \frac{10}{40} = 0{,}25 $$

Propiedades de la probabilidad

  • La probabilidad de cualquier suceso está entre 0 y 1: $0 \leq P(A) \leq 1$.
  • El suceso seguro (que siempre ocurre) tiene probabilidad 1 y el suceso imposible probabilidad 0.
  • Suceso contrario: si $\overline{A}$ es lo contrario de $A$, entonces:
$$ P(\overline{A}) = 1 - P(A) $$
probabilidad de que NO salga un 6 al lanzar un dado
$$ P(\text{no 6}) = 1 - P(6) = 1 - \frac{1}{6} = \frac{5}{6} \approx 0{,}833 $$

Errores comunes

  • Aplicar Laplace cuando los resultados no son equiprobables (por ejemplo, un dado trucado).
  • Olvidar la regla del suceso contrario cuando conviene.
  • Confundir los casos favorables con los casos posibles.

1. Al lanzar un dado, ¿cuál es la probabilidad de sacar un número par? (escríbela en forma decimal) (1 puntos)

2. ¿Cuándo se puede aplicar la regla de Laplace? (1 puntos)

3. De una baraja española de 40 cartas sacamos una carta al azar. ¿Cuál es la probabilidad de que sea un as? (1 puntos)

4. En una urna hay 5 bolas rojas y 3 azules. Sacamos una bola al azar. ¿Cuál es la probabilidad de que sea azul? (en forma decimal) (1 puntos)

5. Al lanzar un dado, ¿cuál es la probabilidad de sacar un número mayor o igual que 5? (1 puntos)

6. Una urna tiene 4 bolas verdes y 6 amarillas. Sacamos una bola al azar: (1 puntos)

a ) Probabilidad de que sea verde (en forma decimal)

b ) Probabilidad de que sea amarilla (en forma decimal)

7. La probabilidad de que mañana llueva es 0,3. ¿Cuál es la probabilidad de que NO llueva? (1 puntos)