LEYES DE PROBABILIDAD
PROBABILIDAD
LEYES DE PROBABILIDAD:
Las relaciones que se dan entre los
eventos al ser aplicadas las operaciones
que se presentaron, se facilitan y
comprenden mejor haciendo uso de los
axiomas y teoremas de probabilidad
(Leyes de Probabilidad).
Axioma: Es una verdad evidente que no
requiere demostración.
Teorema: Es una verdad que requiere
ser demostrada.
AXIOMA 1:
Sea S un espaciomuestral cualquiera y A un evento,
tal que A S, entonces se cumple que
0 P(A) 1
esto significa que la probabilidad de cualquier
evento no puede ser más grande que uno, ni ser
menor que cero. Si es igual a 1 se llama evento
seguro, y cuando es cero se llama evento imposible.
P(A)
___________________________________
-2
-1
0
1
2
AXIOMA 2:
La probabilidad del espacio muestral S es unevento
seguro y es uno:
P(S) = 1
Ejemplo.Experimento.- Se lanza un dado.
Si A = S, es decir si el evento A coincide o es igual al
espacio muestral, entonces:
N ( A) N ( S )
P( A)
1
N (S ) N (S )
TEOREMA 1:
Si es el conjunto vacío, entonces la probabilidad de
es igual a cero:
N ()
0
P()
0
N (S ) N (S )
Ejemplos:
Una persona que quiere ganar la lotería nacional, pero
no compraboleto.
Que aparezca un siete al lanzar un dado.
Que una persona viva 250 años.
En estos casos los eventos son vacíos.
AXIOMA 3:
Sea S un espacio muestral cualquiera y sean A
y B dos eventos tales que: A S, B S y A B
= , es decir, dos eventos mutuamente
excluyentes, entonces
P(A B) = P(A) + P(B)
EJEMPLO:
Experimento: “Se lanzan dos monedas”.
Espacio muestral: S = { ss, aa, sa, as}, N(S)= 4
Sean los eventos:
A: “Caen dos soles exactamente”.
B: “Cae un sol exactamente”.
Los elementos de A y B son: A = { ss }, B = {sa,
as}.
Se puede ver que para A B = (vacío, no hay
elementos en común), por lo que los eventos son
mutuamente excluyentes o disjuntos, por tanto
P(A B) = P(A) + P(B)
CONTINUACIÓN DEL EJEMPLO:
N ( A) 1
P( A)
N () 4
N ( B) 2
P( B)
N () 4
1 2 3
P( A B) P ( A) P ( B )
4 4 4
AXIOMA 4:
Sean A1, A2, A3, A4, ..., An; eventos
mutuamente excluyentes:
P(A1 A2 A3 A4, ... An) = P(A1) + P(A2) + P(A3) + P(A4)
+ ...+ P(An)
Este axioma dice que la probabilidad de
varios eventos mutuamente excluyentes (que
no tienen elementos en común), es igual a la
suma de sus probabilidades.
CONTINUACIÓN:
Si los eventos no son mutuamente excluyentesentonces para n eventos seria:
P ( A1 U A2 U ... U An ) P ( A1 ) P ( A2 ) ... P( An )
n
P( A I
i j
i
n
Aj ) P ( Ai I A j I Ak ) ... P ( A1 I A2 I ... I Ak )
i j k
EJEMPLO:
Experimento: “Se lanza un dado”.
Sean los eventos:
A: “Que al lanzar un dado salga el 2 o el 4”.
B: “Que al lanzar un dado salga un número mayor a
4”.
C: “Que salga el 1 o 3”.
Los elementos de A, B y Cson
A = {2, 4},
B = {5, 6},
C = {1, 3} ,
N(A) = 2
N(B) = 2
N(C) = 2
CONTINUACIÓN:
Como A, B y C son mutuamente excluyentes, ya
que:
A B = {}, A C = { }, B C = { }
Por axioma 4:
P(A B C) = P(A) + P(B) + P(C)
N ( A) 2
N ( ) 6
N ( B) 2
P( B)
N ( ) 6
N (C ) 2
P (C )
N ( ) 6
P ( A)
P ( A B C ) P ( A) P ( B ) P (C )
2 2 2 6
1
6 6 6 6
TEOREMA2: LEYADITIVA DE LA PROBABILIDAD.
Sean A y B dos eventos no excluyentes, A B
, entonces:
P(A B) = P(A) + P(B) - P(A B)
DIFERENCIA:
Sean A y B dos eventos:
A-B={x|xAyxB}
EJEMPLO:
Experimento.- “Se lanza un dado y una moneda”.
S = {1s, 2s, 3s, 4s, 5s, 6s, 1a, 2a, 3a, 4a, 5a, 6a }
N(S) = 12
Evento A: “Que aparezcan el número 2 o 3 con sol”.
Evento B: “Que aparezcan números pares con sol”.
A= { 2s, 3s },
N(A) = 2
B = { 2s, 4s, 6s } N(B) = 3
A B = { 2s }
N(A B ) = 1
2
3
1
1
P ( A B ) P ( A) P ( B ) P ( A B )
12 12 12 3
TEOREMA 3:
Sea A un evento cualquiera y S un espacio
muestral, tal que A S,
si Ac es el
complemento del evento A, entonces la
probabilidad de Ac es igual a 1 menos la
probabilidad de A, es decir
P(Ac) = 1 – P(A)
EJEMPLO:
Experimento.-...
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