Nociones de probabilidad frecuencial
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- Probabilidad frecuencial
Los juegos de azar son tan
antiguos como la humanidad, antes de usar los dados, la ruleta, las monedas y la
baraja se jugaba con las tabas.
Algunos de los primeros dados fueron hechos
de arcilla, cuero o hueso hace más de 4 000 años. Los griegos usaron los sólidos
platónicos para hacer dados poliédricos y, seguramente, practicaron algunas
actividades de azar ante Tique, su diosa de la suerte.
Experimentos
aleatorios
Si se considera que un experimento determinista es
aquel en el que se obtiene el mismo resultado cada vez que se lleva a cabo,
entonces un juego de dados no es un experimento de este tipo, pues se ignora
cuáles serán los números que saldrán.
Esto significa que el juego de dados es un
experimento aleatorio pues se pueden obtener diferentes resultados y no se sabe
cuál será el de la siguiente vuelta.
Sin embargo, sí es posible analizar y resolver
problemas relacionados con experimentos aleatorios, determinando todos los
resultados posibles.
En un experimento aleatorio, los resultados
posibles son aquellos que pueden suceder cada vez que se repite el
experimento.
Ejemplos:
Lanzamiento de un dado:
Los resultados posibles son: 1, 2, 3, 4, 5 y 6.
Lanzamiento de una moneda:
Los resultados posibles son a y
s.
Lanzamiento de un dado y una moneda:
Los resultados posibles son:
(1, a), (2, a), (3, a), (4, a), (5, a), (6, a)(1, s), (2, s), (3, s), (4, s), (5, s), (6, s)
En resumen:
La probabilidad es el grado de certidumbre
con que se mide la ocurrencia de cierto resultado.
La probabilidad se mide con valores que van
desde cero, para la imposibilidad de ocurrencia, hasta 1, cuando se tiene toda
la seguridad de que se presentará cierto resultado.
Cuando consideramos que en un evento todos los
resultados tienen la misma posibilidad de ocurrencia o no, hablamos de la
probabilidad que se conoce como probabilidad clásica.
PROBABILIDAD FRECUENCIAL
Para determinar la probabilidad frecuencial, se repite el
experimento aleatorio un número determinado de veces, se registran los datos y
se calcula la siguiente expresión.
Ejemplo:
Después de jugar 30 partidas de dados, dos
jugadores obtuvieron los siguientes resultados:
Partida
1
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
Jugador
1
|
8
|
3
|
8
|
3
|
3
|
3
|
8
|
3
|
3
|
8
|
3
|
8
|
3
|
8
|
3
|
Jugador
2
|
2
|
6
|
2
|
6
|
2
|
6
|
6
|
2
|
2
|
6
|
2
|
6
|
6
|
6
|
2
|
Ganador
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
Partida 2
|
16
|
17
|
18
|
19
|
20
|
21
|
22
|
23
|
24
|
25
|
26
|
27
|
28
|
29
|
30
|
Jugador 1
|
8
|
3
|
3
|
3
|
8
|
3
|
3
|
3
|
3
|
8
|
3
|
3
|
3
|
3
|
8
|
Jugador 2
|
2
|
6
|
2
|
2
|
6
|
6
|
6
|
2
|
2
|
6
|
6
|
2
|
2
|
6
|
2
|
Ganador
|
1
|
2
|
1
|
1
|
1
|
2
|
2
|
1
|
1
|
1
|
2
|
1
|
1
|
2
|
1
|
Para concentrar la información, se puede
utilizar una tabla como ésta:
La tabla se completa aplicando la definición
frecuencial de probabilidad, también llamada probabilidad frecuencial o
probabilidad empírica.
Para determinar la probabilidad frecuencial,
se repite el experimento aleatorio un número determinado de veces, se registran
los resultados y se calcula con la expresión para obtener dicha
probabilidad:
Para el caso de la tabla, si P
(A) = probabilidad frecuencial de que el jugador 1 gane el juego,
entonces:
Número de veces que se obtiene el resultado que
interesa = 21
Número de repeticiones del experimento =
30
Siguiendo un proceso parecido se puede
encontrar la probabilidad frecuencial P (B) de que el jugador 2
gane el juego:
Fórmula clásica de probabilidad
En algunos experimentos aleatorios se pueden
determinar todos los resultados posibles, de tal manera que tengan las mismas
oportunidades de ocurrir. Por ejemplo, en el lanzamiento de un dado, se
considera que es simétrico y homogéneo, por lo que cada uno de los resultados
posibles 1, 2, 3, 4, 5 y 6 tienen las mismas posibililidades de ocurrir.
Entonces, cada uno de ellos tendrá la misma probabilidad.
Si se desea la probabilidad de obtener menos
de 3 puntos al lanzar el dado, primero se deben localizar de los resultados
posibles aquellos en que se obtienen menos de 3 puntos.
El evento A consta de los resultados
posibles 1 y 2, por lo que:
Los resultados posibles que favorecen que
ocurra un evento A se llaman resultados favorables para A.
Para obtener la probabilidad de un evento A en
un experimento aleatorio se procede así:
- Determinar el total de resultados posibles.
- Establecer el número de resultados favorables al evento A.
- .Usar la fórmula clásica de probabilidad.
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