TEORIA DE LA PROBABILIDAD - EJERCICIOS 1. Simplificar las siguientes expresiones: 1. ( A ∪ B ) ∩ ( A ∪ B ) 2. ( A ∩ B ) ∪ ( A − B ) 2. Las tres figuras muestran 3 sistemas de 3 componentes. El sistema (a) es un sistema en serie el cual funciona sólo si todos los componentes funcionan. El (b) es un sistema en paralelo el cual funciona si al menos un componente funciona y el (c) es un sistema 2 de 3 el cual funciona si funcionan 2 componentes. Si denotamos por Ak al suceso “el componente k funciona”, expresar el suceso Di = “el sistema i funciona” en función de los sucesos Ak. 3. Se tira un dado dos veces y se cuenta el número de puntos que se obtienen y se anota el orden en el que ocurren. Calcular Ω. Sea A = “número de puntos impar”, B = “los dos dados son impares” y C = “número de puntos entres dados difiere en 1”. ¿A implica B o B implica A? Calcular también A ∩ B y A ∩ C . 4. Una pareja está decorando el salón de su nueva casa. Entre otras cosas, cuenta con 3 cuadros que sólo puede colocar en 3 paredes disponibles. La mujer ya ha tomado la decisión de qué pared es la más adecuada para cada cuadro. ¿Cuál es la probabilidad de que el marido coincida con el criterio de su mujer en la disposición de, al menos, un cuadro? 5. En un reciente estudio sobre jóvenes de entre 16 y 18 años se tomaron los siguientes datos de un grupo de jóvenes: Fumador SI NO Hombre 72 44 Mujer 30 25 Si se considera la muestra significativa, qué podríamos concluir en cuanto a: • la probabilidad de ser fumadora, si es mujer, en esa edad, • la probabilidad de ser fumador a esa edad, • la probabilidad de ser mujer y fumar en esa edad. 6. Un cartero tiene 3 cartas distintas para echar en un mismo portal de 3 vecinos. Como la casa es nueva, todavía no se han puesto los nombres en los buzones por lo que el cartero debe echar las cartas aleatoriamente. ¿Cuál es la probabilidad de que el del primero reciba su carta? ¿Qué pasa si la casa es de 5 vecinos y se tienen 5 cartas distintas? Entonces, ¿cuál será la probabilidad de que exactamente 3 cartas estén correctamente entregadas a sus vecinos? 7. Disponemos de una moneda equilibrada que lanzamos 10 veces. Se pide: a) la probabilidad de obtener exactamente 3 caras, b) la probabilidad de obtener a lo sumo 3 caras. 8. En una clase hay 15 chicos y 30 chicas. Se seleccionan al azar 10 estudiantes para una tarea especial. ¿Qué probabilidad hay de seleccionar exactamente 3 chicos? 9. Una urna contiene 10 bolas blancas, 10 negras, 10 rojas y 10 azules. Se toman 4 al azar. ¿Cuál es la probabilidad de que las 4 bolas sean de dos colores distintos? 10. Se tiene un único boleto simple (6 números) de la Primitiva. ¿Cuál es la probabilidad de obtener un premio de 1ª categoría (acertar los 6 números)? ¿Y de sacar 5? ¿Y de sacar 5 más el complementario? 11. Un jurado formado por 3 miembros que deciden por mayoría lo constituyen 2 personas que deciden cada una de manera independiente el veredicto correcto con probabilidad p y una tercera persona que lo decide lanzando una moneda. a) Si un juez individual tiene una probabilidad p de dar el veredicto correcto ¿cuál de los dos métodos (juez individual o jurado de 3) da mayor probabilidad de acertar? b) Y si en el jurado de 3 los tres miembros tienen la misma probabilidad p de acertar ¿cuál es entonces el mejor método? 12. Se construye un dado de forma que la probabilidad de obtener una determinada cara es proporcional al número de puntos obtenido. Se lanza el dado una vez y se consideran los siguientes sucesos: A = “obtener un número impar” B = “obtener como mucho 3 puntos” C = “obtener un número par o el 3” Hallar p(A), p(B), p(A∩B), p(A∪B), p(A∩C), p(A-C). 13. Tenemos 3 urnas con la siguiente composición: A: 1 Bl, 2 N, 3 R B: 2 Bl, 3 N, 4 R C: 4 Bl, 7 N, 5 R Se elige una urna al azar y se toma una bola. ¿Cuál es la probabilidad de que sea roja?. Y si ha resultado ser blanca, ¿cuál es la probabilidad de que proceda de la urna C? 14. Juan dice la verdad nueve veces de cada diez y Pedro siete de cada nueve. De una urna con 5 bolas blancas y 20 bolas negras se extrajo una al azar. Si ambos dijeron que la bola extraída era blanca, ¿Cuál es la probabilidad de que la bola extraída fuera realmente blanca? 15. Se dispone de dos urnas. En la primera hay 1 bola blanca y 9 negras y en la segunda, 1 bola negra y 5 blancas. De cada urna se extrae una bola al azar y el resto se introducen en una tercera urna. ¿Cuál es la probabilidad de que al extraer una bola de esta tercera urna, ésta sea blanca? 16. Una máquina bajo control produce un 2% de piezas defectuosas. En esta situación se encuentra el 92% de las veces. El resto, cuando se encuentra fuera de control, el porcentaje de piezas defectuosas se eleva al 15%. Si una unidad seleccionada al azar resulta ser defectuosa, ¿cuál es la probabilidad de que haya sido inspeccionada cuando la máquina estaba bajo control? 17. La máquina 1 produce piezas de buena calidad en el 80% de los casos, mientras que esta proporción es del 90% si las piezas proceden de la máquina 2. Se separa una pieza de cada máquina. a) ¿Cuál es la probabilidad de que ambas piezas sean defectuosas? b) ¿y de que una sea defectuosa y la otra no? c) Y si se tomaran dos piezas de la producción de un día y ambas resultaran ser buenas, ¿cuál es la probabilidad de que ambas procedan de la máquina 2? d) ¿y de que una proceda de la máquina 1 y la otra de la máquina 2? 18. Considerar un canal de comunicación binario no simétrico como el de la figura y suponer que los inputs son equiparables. Si la salida (output) ha sido 1, ¿qué input resulta ser más probable? 19. Si ahora se considera un canal de comunicación terciario, suponiendo que el input 0, 1 y 2 ocurren con probabilidad ½, ¼ y ¼ respectivamente. Calcular las probabilidades de los valores de salida. Y si la salida ha resultado ser 1, ¿qué input resulta ser el más probable?