Sucesos aleatorios (3ºESO Académicas)
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Tabla de contenidos |
Introducción
Actividad de introducción al tema de probabilidad.
El siguiente videotutorial resume todo lo que vamos a ver en los siguientes apartados.
- Experimentos aleatorios. Espacio muestral. Sucesos
- Ejemplos.
Fenómeno o experimentos aleatorio
- Un fenómeno o experimento aleatorio es aquel en el que no se puede preveer, con certeza, el resultado que va tener lugar al observar el fenómeno o al realizar el experimento. El resultado depende del azar.
- En caso contrario, se dirá que el fenómeno o experimento es determinista.
- Al lanzar una moneda al aire, no sabemos si va a salir cara o cruz. Por tanto, se trata de un experimento aleatorio en el que los posibles resultados son "salir cara" o "salir cruz".
- Si nos preguntamos si lloverá mañana, caben dos posibilidades: "si" o "no", y no sabemos con certeza que ocurrirá. Es un fenómeno aleatorio.
- Si metemos un agua en un congelador a -20ºC, ésta se congela. Se trata de un experimento determinista.
Espacio muestral
Llamaremos espacio muestral al conjunto formado por todos los resultados o casos de un experimento aleatorio. Lo denotamos con la letra , o bien, .
Ejemplos: Espacio muestral
a) ¿Cuáles son los casos y el espacio muestral asociado al experimento de "lanzar una moneda"?
b) ¿Cuál es el espacio muestral asociado al experimento de "lanzar dos dados y anotar la suma de los puntos"?
Solución a):
Los casos del experimento aleatorio "lanzar una moneda" son "salir cara" (C) y "salir cruz" (X).
Por tanto, el espacio muestral es
Solución b):
El espacio muestral asociado al experimento de "lanzar dos dados y anotar la suma de los puntos" es:
Actividades en las que podrás aprender técnicas de recuento para determinar el espacio muestral de un experimento aleatorio.
Ejercicios: Espacio muestral Describe el espacio muestral asociado a cada uno de los siguientes experimentos aleatorios: a) Lanzar tres monedas. b) Lanzar tres dados y anotar la suma de los puntos obtenidos. c) Extracción de dos bolas de una urna que contiene cuatro bolas blancas y tres negras. d) El tiempo, con relación a la lluvia, que hará durante tres días consecutivos. Ayúdate de la siguiente escena con la que podrás construir el diagrama de árbol correspondiente: Constructor de diagramas de árbol Descripción: Escena que te permite construir diagramas de árbol. Solución: Solución: a) Llamando C a obtener cara y X a la obtención de cruz, obtenemos el siguiente espacio muestral: E={(CCC),(CCX),(CXC),(XCC),(CXX),(XCX),(XXC),(XXX)} b) E={3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18} c) Llamando B a sacar bola blanca y N a sacar bola negra, tenemos: E={BB,BN,NN} d) Si llamamos L al día lluvioso y N al día sin lluvia, para tres días consecutivos se obtiene el siguiente espacio muestral: E={(LLL),(LLN),(LNL),(NLL),(LNN),(NLN),(NNL),(NNN)} |
Sucesos
- Llamaremos suceso de un experimento aleatorio a cada uno de los subconjuntos del espacio muestral . Para designar cualquier suceso utilizaremos letras mayúsculas.
- Al conjunto de todos los sucesos que pueden tener lugar en un experimento aleatorio se le llama espacio de sucesos y se designa por .
Actividades en las que podrás aprender los conceptos de experimento aleatorio, espacio muestral y suceso aleatorio.
Proposición
Si el cardinal de es un número finito, , entonces el cardinal de es
Demostración:
Como E tienen n elementos, y cada uno de ellos tiene 2 posibilidades ("estar" o "no estar" en un subconjunto de E) entonces los casos posibles son .Ejemplo: Sucesos
En el experimento "lanzar dos dados y anotar la suma de los puntos", determina los siguientes sucesos del espacio muestral:
a) Salir múltiplo de 5. b) Salir número primo. c) Salir mayor o igual que 10.
Solución:
a) Salir múltiplo de 5:
b) Salir número primo:
c) Salir mayor o igual que 10:
Tipos de sucesos
Analicemos los tipos mas frecuentes de sucesos.
- Sucesos elementales son los que están formados por un solo resultado o caso del experimento.
- Sucesos compuestos son los que estan formados por más de un resultado o caso del experimento, es decir, por más de un suceso elementale.
- Suceso seguro es el que ocurre siempre que se realice el experimento aleatorio. Está formado por todos los resultados posibles del experimento y, por tanto, coincide con el espacio muestral.
- Suceso imposible es el que nunca se verifica. Se representa por .
Sucesos aleatorios. Tipos.
Sucesos aleatorios. Tipos.
Operaciones con sucesos. Sucesos compatibles e incompatibles
- Unión de sucesos: La unión de dos sucesos y está formada por aquellos sucesos elementales que pertenecen al conjuto o al conjunto (se juntan los elementos de y de ). Se representa .
- Intersección de sucesos: La intersección de dos sucesos y está formada por aquellos sucesos elementales que pertenecen al conjuto y al conjunto B (los elementos comunes de y ). Se representa .
- Dos sucesos son incompatibles cuando no tienen ningún suceso elemental en común, es decir, cuando . En caso contrario diremos que son compatibles.
- Suceso contrario o complementario de un suceso es el formado por los sucesos elementales del espacio muestral que no están en . Se representa por .
Ejemplo: Operaciones con sucesos
En el experimento "lanzar un dado", se consideran los sucesos siguientes:
- A = Obtener un número menor que 4 = {1, 2, 3}
- B = Obtener un número impar = {1, 3, 5}
Calcula:
- a) b) c) d)
Solución:
a)
b)
c)
d)Actividades en las que podrás aprender las operaciones con sucesos.
Actividades en las que podrás aprender las propiedades de las operaciones con sucesos.
Actividades y videotutoriales
- Experimentos aleatorios. Espacio muestral. Sucesos
- Ejemplos.
La primera parte de este videotutorial de 33'20" dura 13'37" y trata sobre:
- 00:00 a 07:35: Introducción general: Experimento aleatorio, espacio muestra y sucesos.
- 07:35 a 13:35: Ejemplos de espacios muestrales y tipos de sucesos.
Ejercicio 1: En el experimento de lanzar un dado de 6 caras, calcula:
a) Espacio muestral.
b) Sucesos elementales.
c) Suceso A, "sacar un número par".
d) Suceso B, "sacar un múltiplo de 3".
e) Suceso contrario de A.
f) Suceso seguro, C y un suceso imposible, D.
Ejercicio 2: En el experimento de lanzar un dado de 6 caras, se consideran los sucesos:
- A = Sacar número par.
- B = Sacar número múltiplo de 3.
a) Halla .
b) Halla .
c) ¿Son A y B incompatibles?