consolidacion teoria de probabilidad
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Teoría de Probabilidad
Y
Variable Aleatoria
Nivel de Consolidación
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
2
1. Tres hombres A, B, C intervienen en un torneo de ajedrez organizado por la
Federación de Chile, pero intervienen también cuatro mujeres W1, W2, W3,
W4.
Si ambos quieren ganar pero cada mujer tiene el doble de Posibilidades de ganar
que un hombre, pero entre le mismo sexo las mismas.
a) Hallar Probabilidad de que un hombre gane el torneo
Sol.:
PAP )( Entonces PCPBP )()(
Además PWPWPWPWP 2)4()3()2()1(
La suma de todos las probabilidades tanto de hombres como mujeres debe ser
igual a 1 (Por axioma)
12222 PPPPPPP
11
1
111
P
P
Ahora
A1) )()()(),,( CPBPAPCBAP
= 11
3
11
1
11
1
11
1
11
3
11
1
11
2)()1(),1( APWPAWP
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3
2. Sean ocho artículos escogidos al azar de un total de 27 artículos de los cuales
trece son defectuosos
Sea A= {ocho artículos defectuosos}
B= {ocho artículos no defectuosos}
Hallar )()( BPyAP
Sol.:
Q puede suceder de 22200758
27
Maneras para escoger 8 artículos entre 27.
A puede suceder de 12878
13
Maneras que se puede escoger 8 defectuosos entre
20.
B puede suceder de 30038
14
Maneras que se puede escoger 8 no defectuosos
entre 14.
Luego se tiene:
2220075
1287)( AP
2220075
3003)( BP
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4
3. Se escogen al azar 5 ampolletas entre 18 de las cuales 6 son defectuosas.
Hallar la probabilidad P de que:
a) Ninguna sea defectuosa
b) Dos exactamente sean defectuosas
c) Dos por lo menos sean defectuosas
Sol.:
Sabemos 85685
18
Maneras de escoger 5 ampolletas entre 18.
a) ya que 18-6=12 ampolletas no defectuosas entonces hay 7925
12
Maneras
de escoger 5 ampolletas no defectuosas.
Así que 119
11
1071
99
2142
198
8568
792P
b) Se tienen 6 ampolletas defectuosas y 2202
12
.Por consiguiente se tiene 6
220=1320 Maneras de escoger 5 ampolletas de las cuales 2 sean
defectuosas.
8568
1320P
c) El evento que sean por lo menos 2 defectuosas es el complemento del
evento de que ninguna sea defectuosa.
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5
Por lo Tanto
Probabilidad no defectuosa es 119
11 entonces
119
108
119
111 P
4. En el liceo María Luisa Bombal hay un curso que consta de 28 hombres
Y 16 mujeres, de las cuales la mitad de los hombres y mujeres tienen los ojos
verdes.
Hallar la probabilidad P de que una persona escogida al azar sea Mujer y tenga
los ojos verdes.
Sol.:
A= {la persona es una mujer} B= {la persona tiene ojos verdes}
Buscamos )(AUBP
Luego 11
4
44
16)( AP ;
2
1
44
22)( BP
11
2
44
8)( BAP
Por regla aditiva
)()()()( BAPBPAPAUBPP
= 22
15
11
2
2
1
11
4
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6
5. En el interior de un círculo se selecciona un punto al azar. Hallar la probabilidad
P de que el punto quede más cercano al centro que a la circunferencia.
Sol.:
4
1
1
4
16
1
4
116
1
)2
1(
)4
1(
)(2
2
2
2
r
r
r
r
TdeArea
UdeAreaAPP
6. Una clase de cálculo diferencial está formada por 12 estudiantes de primero, 7
de segundo, 5 de tercero y 2 de cuarto año de Universidad.
Se escoge un estudiante al azar para representar al curso.
Hallar la probabilidad que el estudiante.
a) Sea de tercero
b) Sea de segundo o cuarto año
Sol.:
T ½ r
U
¼ r
11
4/1
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7
a) 26
5)( AP El alumno sea de tercer año.
b) 26
9
26
2
26
7)()()( DPBPBUDP
)()()( DPBPBUDP
Eventos Disjuntos
7. Una Universidad tiene 4 Carreras Leyes, Medicina, Ingeniería, Pedagogía.
- El 20% de los alumnos son de Pedagogía.
- El 30% de los alumnos son de Ingeniería.
- El 40% de los alumnos son de Medicina.
- El 10% de los alumnos son de Leyes.
El % de alumnos becados son:
- 35% de los alumnos de Pedagogía.
- 30% de los alumnos de Medicina.
- 20% de los alumnos de Ingeniería.
- 15% de los alumnos de Leyes
¿Cual es la probabilidad que un alumno de esta Universidad tenga Beca?
Sol.:
P: Alumnos de Pedagogía
I : Alumnos de Ingeniería.
L: Alumnos de Leyes
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M: Alumnos de Medicina.
4,0)(1,0)(%3,0)(%2,0)( MPLPIPPP
%15,0)/(20,0)/(%3,0)(%35,0)()( LBPJBPM
BPP
BPBP
Entonces
)()/()()/()()/()()/()( LPLBPIPIBPMPMBPBPPBPBP
= 10,015,030,020,040,030,020,035,0
= 015,006,012,007,0
= 265,0
26% de probabilidades que un alumno tenga beca
8. Una caja de lápices de Colores contiene 26 unidades de las cuales 9 están
malos. Si se selecciona al azar 3 de estos sacándose de la caja en sucesión
sin reemplazo.
¿Cual es la Probabilidad que los 3 lápices estén malos?
Sol.:
A: El primer lápiz este malo
B: El segundo lápiz este malo
C: El tercer lápiz este malo.
Por Teorema eventos independientes
)/()/()()( BACPABPAPCBAP
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9
Luego
24
7)/(
25
8)/(
26
9)( BACPABPAP
Se tiene
)/()/()()( BACPABPAPCBAP
= 650
21
24
7
25
8
26
9
9. 10 estudiantes A, B, C, D, E, F, G, H, I, J están en una clase de inglés se
escogen 3 al azar para una interrogación.
Hallar la probabilidad de que:
a) A sea interrogado por el profesor
b) B sea interrogado por el profesor.
c) A y C sean interrogados
d) A o C sean interrogados
Sol.:
a) 10
3)( AP c)
100
9
10
3
10
3)( CAP
b) 10
3)( BP d)
5
3
10
3
10
3)( AUCP
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10. Dados los siguientes eventos Ay B con
6
1)(;
12
7)(;
6
5)( CAPBAPAUBP
Hallar )(),(),( CBAPBPAP
Sol.:
1)()( CAPAP (Teorema)
Luego
)(1)( CAPAP
6
5
6
11)( AP
Luego por
)()()()( BAPBPAPAUBP
12
7)(
6
5
6
5 BP
12
7)( BP
)()()( BAPAPBAP C = 4
1
12
3
12
7
6
5
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11. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente
distribución.
xi -4 -2 2 4
)(xif
4
1
3
1
2
1
1
42
12
3
12
4
14
2
xixi
= -1 - 413
2 =
3
10
162
14
3
14
4
116)(2 xifxi
= 3
70162
3
44
222 )( xifxi = 9
110
9
100
3
70
496,33
110
9
110
12. Una ciudad tiene 2 diarios: “El País” y “La Cuarterola” . Un estudio reciente a
mostrado que en los hombres el 30% lee El país, el 20% La Cuarterola y un
15% lee ambos. El mismo estudio revela que el 30% de las mujeres lee El País
y el 40% lee La Cuarterola y el 30% ninguno.
a) Encuentre la Probabilidad que el hombre lea al menos uno de los diarios.
b) Encuentre la probabilidad que una mujer lea solo A
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Sol.:
A: Lee EL País
B: Lee La Cuarterola
C: Al menos un Diario
15,02,03,0)() CPa
= 0,65%
b) 30,0)( AP %
13. En un sorteo del KINO de un total de 25 bolitas, el que canta las bolitas extrae
2 de la tómbola ¿Que probabilidad existe que la primera bolilla sea múltiplo de
3 y la segunda múltiplo de 5?
Sol.:
Múltiplos de 3={3,6,9,12,15,18,21,24}
Múltiplos de 5= {5, 10, 15, 20, 25}
La probabilidad de sacar la primera bolita múltiplo de 3 entre 25 es:
25
8)3( P
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La probabilidad de sacar la segunda bolita múltiplo de 5 entre 25 es:
5
1
25
5)5( P
Luego la probabilidad de obtener un múltiplo de 3 y un múltiplo de 5 es:
P (3y5)= 125
8
5
1
25
8
14. La probabilidad de que un Hombre vivirá 20 años mas es 3
1, la probabilidad
de que su esposa vivirá 20 años mas es 6
1. Hallar la probabilidad que:
a) Ambos estarán vivos dentro de 20 años
b) Al menos uno estará vivo en 20 años.
c) ninguno estará vivo en 20 años.
Rep.:
6
1)(
3
1)( EPHP
a) 18
1
6
1
3
1)()()( EPHPEHP
b) )()()()( EHPEPHPHUEP
= 9
4
18
8
18
1
6
1
3
1
c) )()()( CCCC EPHPEHP
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14
= 9
5
6
5
3
2
15. En una caja hay tarjetas del mismo tipo con las letras de la palabra
MURCIELAGO luego se saca una tarjeta al azar, La probabilidad que en esta
halle una vocal es:
a) 10
1
Rep.:
b) 5
1
2
1
10
5)( AP
c)2
1
d)1
16. Si la densidad de probabilidad de la v aleatoria continúa está dada por:
42)1(
0
8
1)(
yparayyf
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Determinar efectivamente que )(yf es una función de densidad de probabilidad.
Rep.:
18
182
2
44
2
16
28
1
8
1)1(
8
1)1(
8
1 24
2
4
2
4
2
4
2
y
ydydyydyydyy
Por la tanto podemos decir que efectivamente es una función de densidad
17. Se lanza un dado hasta que salga un 6 y se registra cada vez el numero de
lanzamientos necesarios y la suma de los valores obtenidos en el dado,
calcular:
a) La probabilidad de que la suma sea 10 , si se sabe que se lanza el dado no
más de 3 veces.
Rep.:
A= {Los dados suman 10}
B= { A lo más 3 lanzamientos}
)(
)3()2()1()/(
BP
BAPBAPBAPBAP
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16
36
1
6
1
6
1)10,2()2( PBAP
72
1
216
13
6
13
6
1
6
1
6
1)3(
3333
BAP
)3()2()1()( BPBPBPBP
= 216
91
6
1
6
5
6
5
6
1
6
5
6
1
91
9
91
216
216
9
216
91216
3
36
10
)/(
BAP
18. Sea x una variable aleatoria continuaron distribución
50
0
23
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k
b) Hallar )5()62()51( XPXPXP
Rep.:
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17
a) 35
2
75
41
4
75
2
25
2
3
22
3
2
3
23 222
22
5
0
2
5
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)35
24
2
24
35
2
2
1
2
25
35
2
235
2
35
2
35
2)51(
25
1
xdxxdxxXP
b2) )62( XP
235
2 2x=
325
64
5
32
35
2
2
4
2
36
35
2
b3)3
5
2
25
35
2
235
2
35
2)5(
25
0
xdxxXP
19. Dada la siguiente función
xexf
x
025
1)( 25
Determinar
a) si la función anterior es una función de Probabilidad
Rep.:
12525
1
25
1
25
145
0
4545
0
2525
0
eeeeduedxedxe
x
uu
xx
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20. Dada la siguiente función de probabilidad
12,.......3,2,1
0
36
76)(
x
xxf
Evaluar para cada valor la función acumulativa de la función antes dada
Rep.:
1)12()12(
36
35)11()11(
36
33)10()10(
36
30)9()9(
36
26)8()8(
36
21)7()7(
36
15)6()6(
36
10)5()5(
36
6)4()4(
36
3)3()3(
36
1)2()2(
0)1(
XPF
XPF
XPF
XPF
XPF
XPF
XPF
XPF
XPF
XPF
XPF
F
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19
Calcular las siguientes probabilidades con respecto a lo antes calculado
36
26)5(1)5(1)5( FXPXP
9
1
36
6
36
10)4()5()4()5()5( FFXPXPXP
36
15
36
15
36
30)6()9()6()9()97( FFXPXPXP
21. En un test de lenguaje y comunicación un estudiante debe responder 7 de un
total de 9 preguntas.
Rep.:
a) De cuantas formas puede responder la prueba
36!7)!79(
!9
7
9
b) De cuantas formas puede responder si de las 4 primeras preguntas debe
responder 2 y de las 5 restantes 3.
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20
161063
5
2
4
10!3)!35(
!5
3
5
6!2)!24(
!4
2
4
De 16 formas posibles se puede responder el Test.
22. En un instituto hay 1000 alumnos repartidos por cursos de acuerdo a una
tabla, calcular la probabilidad de:
1 2 3
Hombre 125 100 120
Mujer 370 180 105
Total 495 280 225
a) Ser hombre
b) Ser hombre o mujer de 1
c) Ser hombre de 2 o mujer de 3
Rep.:
a) 1000
345)( HP
b) 1000
495)( HoMP
c) 1000
205)( HoMP
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21
23. La función densidad de probabilidad de una variable aleatoria x dada por:
0
10)1(3)(
xdxxxf
Determinar esperanza y Varianza
a) dxxdxxdxxxXE
1
0
2
1
0
1
0
33)1(3)(
= 2
1
32333
1
0
1
0
322
xxdxxdxx
)()()var( 22 xExEx
4
1)( 2 xE
Al desarrollar la integral de )( 2xE me da como resultado ¼
Ahora puedo calcular la varianza
)()()( 22 xExExVar
= 04
1
4
1
Al ser la Varianza igual a cero, quiere decir que la varianza es una constante.
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
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22
24. Sea x una variable aleatoria que representa el numero de clientes que
llega a una tienda en un periodo de una hora. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,05 0,10 0,10 0,10 0,20 0,25 0,10 0,05 0,05
a) encontrar esperanza
05,0805,0710,0625,0520,0410,0310,0210,0105,00)( xE
=3,8
()( ExVar )() 22 xEx
05,06405,04910,03625,02520,01610,0910,0410,0105,00)( 2 xE
= 20,1
44,141,20)( xVar
= 5,66
25. Se dispone de 2 urnas en las cuales la probabilidad de ser seleccionada
son 0,2 y 0,5 respectivamente. La primera tiene 9 azules y 4 rojas y la segunda
3 azules y 6 rojos.
Si se extrae una bola y esta es de color rojo ¿Cuál es la probabilidad que sea
de la urna 1?
Rep.:
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23
)1/()1()2/()2(
)1/()1()/1(
URPUPURPUP
URPUPRUP
(Por Bayes)
= 1840,0326,0
06,0
13
42,0
9
64,0
13
42,0
26. Si se elige al azar un número del 1-100 ¿Cuál es la probabilidad de
que ese número sea múltiplo de 3 y 5 a la vez?
Rep.:
Múltiplos de 3 y 5= {15,30,45,60,75,90}
50
3
100
6)( AP
27. Se lanza un dado y sale 4 ¿Que probabilidad hay que al lanzarlo nuevamente
sume con el primer resultado un número menor a 9?
a) 9
1
b) 6
5
c) 9
4
d) 3
2
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
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24
28. Determinar la probabilidad que al lanzar un dado cuatro veces no se obtenga
ningún 5?
a) 625
10
b) 625
1296
c) 1296
625
d) 1296
1
Es la alternativa c y se resuelve por la regla multiplicativa
29. Calcular la probabilidad de ganar el loto con un solo cartón
000000306,0623.262.3
1
!6!)639(
!39
1
6
39
1)(
AP Probabilidad de ganar el Loto
30. Javier fue al hipódromo y le gustaron 2 caballos, el primero tiene una
probabilidad de perder de 8
5 y el segundo una probabilidad de ganar de
3
1
¿Qué probabilidad tiene de ganar si apuesta a los 2 caballos?
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
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25
a) 24
17
b) 24
7
c) 26
35
d) 12
8
Por la regla aditiva se obtiene que la probabilidad de ganar si se apuesta a los 2
caballos es de 24
17
31. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución. xi - 3 -1 - 2 + 5
)(xif
4
1
3
1
2
1
2
1
2
5
2
12
3
11
4
13
2
xixi -
= -2
51
3
1
4
3 =
12
5
2
125
2
14
3
1
4
19)(2 xifxi
= 12
205
2
252
3
1
4
9
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
26
222 )( xifxi
= 12
350
12
5
12
205
08,412
200
32. Un examen consta de 5 temas numerados. Para elegir un tema la azar, se propone lanzar un dados sale 1 a 5 , el numero del tema es el resultado del dado ; si sale 6 se vuelve a tirar hasta que salga 1 a 5 . Demostrar que la probabilidad de elección de cada tema es 1/5.
Rep.:
Si sale el tema i (=1,….,5) , si se presenta una cualquiera de las siguientes secuencias
i; 6,i;6,6,i;6,……,6,i; de probabilidades
,......6
1......,,
6
1,
6
1;
6
132 n
La probabilidad es:
....
6
1............
6
1
6
1
6
132 n
= 5
1
6
11
6
1
33. En el colegio un niño tira un dado, le sale 6 y gana. Hallar la probabilidad de que haya hecho trampa. Resolver esto bajo un supuesto de que el 30% de los jugadores son tramposos.
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
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27
Rep.: El niño puede ser tramposo o no. ahora el espacio muestral se descompone de la siguiente manera
cTT Siendo T = {el niño es tramposo} La probabilidad de que un jugador tramposo saque un 6 es 1. si no es tramposo la probabilidad es 1/6 . Entonces si 3,0)( TP
Cc TPTPTPTP
TPTPTP
()/6()()/6(
)()/6()6/(
=
7
6
)3,0(6
13,01
3,01
Si pTP )( donde p es un parámetro 10 p , entonces:
p
p
pp
pTP
51
6
16
11
1)6/(
34. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
2,0)1()( 3 xsixkxf
)2,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante K y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad se que X este comprendida entre 1 y 2
Rep.:
a) Se verifica
2
0
3 1)1(1)( dxxkdxxf
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
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28
6
116
4
4
kkx
xk
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
21
2046
1
00
)()(4
b) 24
19)1(
6
1)21( 3
2
1
dxxXP
35. La función de probabilidad de X es el numero de defectos de cada 5 metros de una tela sintética en rollos continuos de ancho uniforme es xi 1 2 3 4 5
)(xif 0,27 0,33 0,09 0,06
a) 25,006,009,033,027,01
b) 06,0509,0425,0333,0227,012
xixi
= 27,0 + 30,036,075,066,0 = 2,34
= )(2 xifxi 06,02509,01625,0933,0427,01
= 78,65,144,125,232,127,0
c) 222 )( xifxi
= 47,578,6
= 1,31
d) )(
)(/)2/3(
BP
BAPBAPXXP
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29
54,073,0
4,0
)2(
)3(
XP
XP
e) )2(
)2()4()2/4(
XP
XPXPXXP
=4,0
27,094,0
= 675,14,0
67,0
36. Verificar si la siguiente función dada por:
)(xf = 50
54 x para x= 1, 2, 3,4
Cumple con las condiciones como función de probabilidad de una variable aleatoria. Rep.: Al sustituir los diversos valores de x que se obtiene.
)1(f 50
9 , )2(f
50
13 , )3(f
50
17 , )4(f =
50
21
Se debe cumplir las siguientes condiciones f (x) 0
1)(
xfx
Luego
)4()3()2()1( ffff = 150
50
50
21
50
17
50
13
50
9
La función cumple con una de las condiciones para una función de probabilidad ya que su suma es igual a 1.además f (x) 0
37. Dado que la variable aleatoria es discreta x tiene la función de distribución.
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30
Para 3x Para 63 x
Para 96 x
Para 129 x Para 12x Determinar
a) )106( xp = p12
17
4
3
3
2)6()10( xpx
b) 3
7)9( xp
38. Sea x una variable aleatoria que representa el número de mail que recibe una empresa a diario en un intervalo de 10 minutos y cuya función de probabilidad esta dado por:
!
)5()(
5
x
eXP
x
x= 0, 1, 2, 3, 4, 5
Determinar la probabilidad para los antes mencionados valores de x Rep.:
)0(P 00684,0166,146
1)5( 505 ee
)1(P 03420,0166,146
55)5( 515 ee
)2(P 08551,0332,292
25
2
25)5(
525
e
e
1
3
7
3
2
4
3
0
)(xf
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31
)3(P 14253,0996,876
125
6
125)5(
535
e
e
)4(P 178165,0984,3507
625
24
625)5(
545
e
e
)5(P 178165,092,17539
3125
120
3125)5(
555
e
e
39. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución. xi -3 -1 1 3
)(xif
4
1
3
1
2
1
1
32
11
3
11
4
13
2
xixi
= 4
3 - 3
2
1
3
2 =
12
25
92
11
3
11
4
19)(2 xifxi
= 12
1459
2
1
3
1
4
9
222 )( xifxi
= 1012
120
12
25
12
145
1622,310
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32
40. Probar que la familia de conjuntos },{ X es una ebraAlg
Rep.: Para probar que X es una ebraAlg , se debe ver que cumpla con los 3 axiomas
de una ebraAlg .
El primer axioma se cumple ya que X El segundo axioma se cumple ya que el complemento de todos los conjuntos de
X ( cc , ) son a su vez elementos de X
El tercer axioma se cumple ya que la unión entre cualquiera de los elementos de X es otro elemento de X .
41. Sea x una variable aleatoria que representa el número de clientes que llega a una tienda en un periodo de una hora. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,07 0,15 0,15 0,15 0,25 0,15 0,15 0,07 0,07
b) encontrar esperanza
07,0807,0715,0615,0525,0415,0315,0215,0107,00)( xE
=4,6
()( ExVar )() 22 xEx
07,06407,04915,03615,02525,01615,0915,0415,0107,00)( 2 xE
= 23,16
16,2116,23)( xVar
= 2
42. Sea un dado tal que la probabilidad de las distintas caras es proporcional al número de puntos inscritos en ellas, Hallar la probabilidad de obtener con este dado un número par.
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33
Rep.:
{1, 2, 3, 4, 5,6} y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 6,5,4,3,2,1)( iiP
Constante de proporcionalidad Luego
6
1 21
11211
i
i
({P Que salga par})= })6,4,2({P
7
4
21
12
21
6
21
4
21
2
43. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
50
0
23
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k b) Hallar )5()62()51( XPXPXP
Rep.:
a) 35
2
75
41
4
75
2
25
2
3
22
3
2
3
23 222
22
5
0
2
5
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)35
24
2
24
35
2
2
1
2
25
35
2
235
2
35
2
35
2)51(
25
1
xdxxdxxXP
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34
b2) )62( XP
235
2 2x=
325
64
5
32
35
2
2
4
2
36
35
2
b3)3
5
2
25
35
2
235
2
35
2)5(
25
0
xdxxXP
44. Un motor puede fallar por una y solo una de las siguientes causas : por obstrucción de los cojinetes , por combustión del embobinado o desgaste de las escobillas .Suponga que es doblemente probable que ocurra la obstrucción
Que la combustión, y es cuatro veces más probable que ocurra la combustión que la inutilización de las escobillas. Si la probabilidad de que el motor falle es 0,01 ¿Cuál es la probabilidad que el motor no funcione debido a cada una de las 3 causas posibles? Rep.: Primero se establecerán los eventos A: La falla ocurre por obstrucción de los cojinetes. B: La falla ocurre por combustión del embobinado C: La falla ocurre por desgaste de las escobillas. Evento: el motor falla equivale a la unión A CB Estos 3 eventos son mutuamente excluyentes esto es
CBCABA Y entonces
01,0)()()()( CPBPAPCBAP
Y como )(4)( CPBP y )(8)(2)( CPBPAP se sigue que
01,0)(13)()(4)(8 CPCPCPCP
Por lo que 130
8)(
130
4)(
130
1)( APBPCP
De lo visto anteriormente podemos decir que existen 3 elementos básicos: el espacio muestral , el ebraAlg X , y la medida de probabilidad P Definida sobre X .
Estos 3 elementos forman una terna que se denomina espacio de probabilidad.
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35
45. La función densidad de probabilidad de una variable aleatoria x dada por:
0
10)1()(
2 xdxxxf
Determinar esperanza y Varianza
a) dxxdxxdxxxXE
1
0
3
1
0
1
0
2 )1()( =
4
1
4
1
2
1
42
1
0
1
0
423
xxdxxdxx
)()()var( 22 xExEx
)( 2XE dxxdxxdxxx
1
0
4
1
0
2
1
0
22 )1( =15
2
5
1
3
15
53
1
0
1
0
5342
xxdxxdxx
)()()( 22 xExExVar
= 240
17
16
1
15
2
46. Calcular la esperanza y varianza de la variable aleatoria continua, con función de densidad de probabilidad:
eoc
xsix
xf
0
)1,0(3
1)(
Rep.:
9
2
2
33
1
3)(
2
31
0
x
dxx
xXE
15
2
2
53
1
3)(
2
51
0
22
x
dxx
xXE
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36
()( ExVar )() 22 xEx = 1215
102
1215
60162
81
4
15
2
47. Hacer el Grafico de la siguiente función xi -1 1 3
)(xif 1/6 1/3 1/2
Además encontrar esperanza, varianza y Desviación estándar en esta Distribución. Rep.:
2
13
3
11
6
11)( XE
= 3
5
2
3
3
1
6
1
2
19
3
11
6
1)1()( 22 XE
= 56
30
2
9
3
1
6
1
)()()( 22 XEXExiVar
= 2,29
20
9
255
Desviación Estándar
49,19
20)var( x
48. Dado },,,,{ uoiea espacio muestral y }},,{},,{},,,{},,{,,{ ueaoiuieoaT
ebraAlg
Veamos si }},,{},,{},,,{},,{,,{ ueaoiuieoaT
Cumple con las 3 condiciones para ser ebraAlg
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37
Rep.: a) T se cumple con la primera condición
b) si TATA C cada elemento deT tiene su complemento
Por lo que se cumple esta condición. c)
},{ oa
},{ oi
},,{ uie
},{},{},,,{ oioauie
etc. T Es ebraAlg (tribu) para
49. Sea el conjunto de casos posibles que resultan de la tirada de un dado. Ver cuáles de las siguientes clases de conjuntos son ebraAlg
a) },{1 A
b) }},6,4,2{},5,3,1{,{2 A
c) }},1{,{3 A
d) ),(4 PA Conjunto de las partes de
Rep.:
a) Es un ebraAlg porque él y su complemento pertenecen a
ebraAlg y la unión
b) También porque 222 ,, AAA C
Y 2}6,4,2{}5,3,1{ A
c) No es ebraAlg ya que 3}6,5,4,3,2{}1{ Ac
d) Es ebraAlg ya cualquier operación entre conjuntos de )(P
Sera cerrada.
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38
50. En una empresa de automóviles se ha encontrado la función de densidad de la variable
1501)6(86,2
1)(
2
x
xxf x
Encuentre la probabilidad de que una persona que maneje un automóvil
a) viaje más de 6 kilómetros b) viaje entre 3 y 6 kilómetros Rep.:
a) )7(xP 2360,086,2
785,0460,1
86,2
)1(tan)9(tan
1)6(
1
86,2
1 1115
7
2
x
Notar que 86,2)6(tan)15(tan 11
b) )73( xP 711,086,2
249,1785,0
86,2
)3(tan)1(tan
1)6(
1
86,2
1 117
3
2
x
51. Con respecto al ejemplo anterior , nos interesa conocer el gasto en viajes por el alza de la bencina .Así determinar la función de densidad por costo de bencina
El costo existentes depende de los kilómetros que recorra esto se basa en la siguiente regla
15950.3$
9650.2$
6000.2$
)(
xsi
xsi
xsi
xCZ
Encontrar la función de densidad Rep.: El rango del pasaje tiene solo 3 valores por lo que el rango
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
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39
Es el siguiente:
}50.3,50.2,00.2zR
Para cada valor se tiene un subconjunto uA dado por:
)6,0(}2)(/{2 xcxA
)9,6[}50.2)(/{50.2 xcxA
]15,9[}50.3)(/{50.3 xcxA
En los 3 casos uA no es discreta
Finalmente los valores de la función de densidad en cuanto a los valores de la bencina
6
02
)()2( dxxfAf y1)6(86,2
12 x
4914,0dx
9
650.2
)()50.2( dxxfAf y1)6(86,2
12 x
4365,0dx
15
950.3
)()50.3( dxxfAf y 1)6(86,2
12 x
07380,0dx
52. Se lanza un dado hasta que salga un 5 y se registra cada vez el número de
lanzamientos necesarios y la suma de los valores obtenidos en el dado, calcular:
La probabilidad de que la suma sea 14, si se sabe que se lanza el dado no más de 3 veces.
Rep.: A= {Los dados suman 14}
B= {A lo más 3 lanzamientos}
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
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40
)(
)3()2()1()/(
BP
BAPBAPBAPBAP
36
1
6
1
6
1)14,3()2( PBAP
72
1
216
13
6
13
6
1
6
1
6
1)3(
3333
BAP
)3()2()1()( BPBPBPBP
= 216
91
6
1
6
5
6
5
6
1
6
5
6
1
91
9
91
216
216
9
216
91216
3
36
10
)/(
BAP
53. Si la función de distribución de la variable aleatoria x está dada por:
21
214
1
102
3
00
)(
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener a) )9,0( XP
b) )1( XP
Rep.:
)9,0( XP = 6075,02
81,0
2
3
22
3
2
3
2
3 29,0
0
9,0
0
xdxxdx
x
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
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41
)1( XP =4
5
4
1
2
1
2
12
4
1
24
1)
4
1(
22
1
2
1
2
1
x
xdxdxxdxx
54. si X ebraAlg
Xxxx ......,, 321 ........21 xx = Xxii
1
Demostración
Si Xxxx ......,, 321 ......., 21 Xxx Cc Y si ......., 21 Xxx Cc Xxc
ii i
1
Xxc
ii i
1 Xx cc
ii
)( 1
Luego por la ley de Morgan se tiene que:
Xx cc
ii
)( 1 =
11 )( i
c
ii x ix
Por lo que queda demostrado el teorema.
55. Un jugador lanza un dado. Si sale un número par gana dicho número de
euros, pero si no sale un número par pierde esa cantidad de euros. Calcular la esperanza. Los resultados posibles del juego con sus respectivas probabilidades es el siguiente:
Xi 2 -3 -5 4 8
f(xi)
8
1
8
1
8
1
8
1
8
1
Rep.:
)(XiE = )(xifxi
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42
= 2 8
1 - 5
8
18
8
14
8
13
8
1
= 8
6
8
8
8
4
8
3
8
5
8
2 euros
56. La función de densidad de probabilidad de una variable
Aleatoria X está dada por:
eoc
xxxf
0
10)2(5
2
)(
Determinar a) )(xE
b) )(xVar
Rep.:
a) )(xE = 15
4
3
2
5
2
3
11
5
2
32
2
5
22
5
2)2(
5
2)2(
5
2 321
0
1
0
2
1
0
1
0
xxdxxdxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE6
1
12
5
5
2
4
1
3
2
5
2
432
5
22
5
2)2(
5
2)2(
5
2 431
0
1
0
32
1
0
1
0
22
xxdxxdxxdxxxdxxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 1350
129
1350
96225
225
16
6
1
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43
57. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi - 2 -1 2 3
)(xif
6
1
6
1
6
1
6
1
6
13
6
12
6
11
6
12
2
xixi -
= -2
1
3
1
6
1
3
1 =
3
1
6
19
6
14
6
11
6
14)(2 xifxi
= 26
18
6
9414
2
3
3
2
6
1
3
2
222 )( xifxi
= 9
17
9
118
9
12
374,13
17
9
17
58. Se sortea una rifa en beneficio a los damnificados del sur , la rifa posee un total de 13 números. Si su probabilidad es proporcional al número de la rifa comprado ¿Calcular la probabilidad que el numero ganador sea par?
Rep.:
{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13} y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 13,12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1)( iikkP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
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44
k Constante de proporcionalidad Luego
13
1 91
11911
i
kkki
({P Que numero ganador salga par})= })12,10,8,6,4,2({P
91
42
91
12
91
10
91
8
91
6
91
4
91
2
59. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
3,0)41(2
)( 3 xsixc
xf
)3,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad de que X este comprendida entre 0 y 1
Rep.:
a) Se verifica
3
0
3 1)41(2
1)( dxxc
dxxf
42
1142184
2244
2
44
ccc
xxcx
xc
x
xsi
xsixx
xsi
dttfxF
31
3042
1
00
)()( 4
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
45
b) 441
0
1
0
33
1
042
1
44
42
14
42
1)41(
42
1)10( xx
xxdxxdxdxxXP
21
12
42
1
60. La función de probabilidad de X es el numero de defectos de cada 5 metros de una tela sintética en rollos continuos de ancho uniforme es
xi 1 2 3 4 5 )(xif 0,12 0,18 0,05 0,09
a) 56,009,005,018,012,01
b) 09,0505,0456,0318,0212,012
xixi
= 12,0 + 81,245,02,068,136,0
= )(2 xifxi 09,02505,01656,0918,0412,01
= 93,825,28,004,572,012,0
c) 222 )( xifxi
= 89,793,8
= 04,1
d) )(
)(/)2/3(
BP
BAPBAPXXP
795,088,0
7,0
)2(
)3(
XP
XP
e) )2(
)2()4()2/4(
XP
XPXPXXP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
46
= 89,088,0
79,0
88,0
12,091,0
61. Dado que la variable aleatoria es discreta x tiene la función de distribución.
Para 1x Para 31 x
Para 53 x
Para 75 x Para 8x
Determinar
a) )42( xp = p35
13
5
1
7
4)2()4( xpx
b) 3
5)6( xp
62. Sea x una variable aleatoria que representa el número de mail que recibe una empresa a diario en un intervalo de 4 minutos y cuya función de probabilidad esta dado por:
!
)3()(
4
x
eXP
x
x= 0, 1, 2, 3, 4
Determinar la probabilidad para los antes mencionados valores de x Rep.:
1
3
5
7
4
5
1
0
)(xf
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
47
)0(P 0185,093,53
1)3( 404 ee
)1(P 0556,093,53
33)3( 414 ee
)2(P 0834,086,107
9
2
9)3(
424
e
e
)3(P 0834,058,323
27
6
27)3(
434
e
e
)4(P 06258,032,1294
81
24
81)3(
444
e
e
)5(P 03754,06,6471
243
120
243)3(
454
e
e
63. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi -4 -2 1 3
)(xif
5
1
5
1
5
1
5
2
5
23
5
11
5
12
5
14
2
xixi
= 5
6
5
1
5
2
5
4
=
5
1
5
29
5
11
5
14
5
116)(2 xifxi
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
48
= 5
39
5
18
5
1
5
4
5
16
222 )( xifxi
= 76,725
194
25
1195
25
1
5
39
785,25
194
64. Sea }6,5,4,3,2,1{ el conjunto de los casos posibles que resultan de la tirada
de un dado decir cuáles de las siguientes clases de conjuntos son algebras.
a) 1a }}4,3{},5,4{},3,2,1{,,{
b) 2a }}6,5,4,3{},2,1{,,{
c) 3a }}6,5,4{},3,2,1{,{
Rep.:
a) no es un ebraAlg ya que c}3,2,1{ no pertenecen a 1a
b) Es ebraAlg ya que cada elemento de 2a posee su complemento
c) No lo es puesto que c no pertenecen a 3a
65. Si la función de densidad de la variable aleatoria X está dada por
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
49
eoc
cxparax
xparax
xf
0
15
102
3
)(
Determinar el valor de c
Rep.:
12
15
25
255)5(
22
1 1 1
cc
xxdxxdxdxx
c c c
2
15
25
2
c
c
2
9
25
2
c
c
910 2 cc
09102 cc
0)1)(9 cc
19 21 cc
66. Suponga que la función de distribución de la variable aleatoria X es:
0
2
3
00
)( 2
xparax
x
xpara
xF
a) Encontrar función de Densidad de X b) Calcular la Probabilidad )10( XP
Rep.:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
50
a) Como X es una variable aleatoria continúa , entonces La función de densidad se encuentra al derivar la función de distribución
dx
x
xd
xf
)2
3(
)(
2
=
22
2
2
22
2
2
2
22
)2(
)34(3
)2(
912
2
3612
)2(
362
)2(
)2(3
)3()2(
x
xx
x
xx
x
xxx
x
xxx
x
dx
xdx
dx
xdx
b) 101)0()1(2
3)10()(
2
FFx
xXPxF
67. Un Grupo de personas juega al popular UNO este juega solo con las cartas de color verde ósea que espacio muestral va a ser igual a
}9,8,7,6,5,4,3,2,1,0{ ,
¿Cual es la probabilidad que al sacar una carta salga impar?
Rep.:
}9,8,7,6,5,4,3,2,1{ Y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 9,8,7,6,5,4,3,2,1)( iiccP
c Constante de proporcionalidad Luego
9
1 45
11451
i
kcci
({P Que salga impar})= })9,7,5,3,1({P
9
5
45
25
45
9
45
7
45
5
45
3
45
1
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
51
68. Sea x una variable aleatoria que representa el número de personas que va a comprar a supermercado Jumbo. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,03 0,15 0,12 0,12 0,20 0,15 0,15 0,03 0,03
Encontrar esperanza
03,0803,0715,0615,0520,0412,0312,0215,0103,00)( xE
=3,65
()( ExVar )() 22 xEx
03,06403,04915,03615,02520,01612,0912,0415,0103,00)( 2 xE
= 17,45
32,1345,17)( xVar
= 4,13
69. Si la función de distribución de la variable aleatoria x está dada por:
41
427
2
20
)(
xpara
xparax
xpara
XF
Obtener a) )3( XP
Rep.:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
52
)3( XP =7
5
2
5
7
2
2
4
2
9
7
2
27
2
7
2
7
2 23
2
3
2
xdxxdx
x
70. Sea },,,,{ uoiea conjunto de vocales Veamos si
}},{},,,{},,{},,,{,,{ uaoieuoieaT
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C cumple con la condición ya que cada elemento de T tiene un complemento
c)
},{ ea
},{ uo
},,{ oia
},{},{},,,{ oieaoie
etc. T es ebraAlg (tribu) para
71. Sea el conjunto de casos posibles que resultan de la tirada de un dado. Ver cuáles de las siguientes clases de conjuntos son ebraAlg
a) },{1 A
b) }},4,2{},5,3,1{,{2 A
c) }}3,2,1{,{3 A
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
53
Rep.:
a) Es un ebraAlg porque él y su complemento pertenecen a
ebraAlg y la unión
b) NO, porque si bien, 222 ,, AAA C
a. 2}5,3,1{ Ac
c) No es ebraAlg ya que 3}6,5,4{}3,2,1{ Ac
72. Dado que x tiene la distribución de probabilidad
xxf
3
3
1)( para x=0,1,2,3
Determine la función generatriz de momentos de esta variable aleatoria y utilícela
para determinar 21 y
Rep.:
x
txtx xfeeEtMx )()()(
Se tiene que
x
txtx xfeeEtMx )()()( =
3
0
3
3
1
x
tx
xe
= )331(3
1 32 ttt eee
= 3)1(3
1 te
Por lo tanto como
0)(
2t
dt
tmd x
401)0(2
1 teem tt
x
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
54
84401)1(2)0(22
2 teeeem tttt
x
73. Si X es el número de puntos con un dado equilibrado Determinar el valor esperado de la variable aleatoria
34)( 2 xxh
Rep.:
Cada resultado posible tiene probabilidad 6
1se obtiene:
6
1)34())((
6
1
2 x
xxhE
= 6
1364.........
6
1)334(
6
1)324(
6
1)314( 2222
= ( )6
1147
6
1103
6
167
6
139
6
119
6
17
= 6
382
6
147
6
103
6
67
6
39
6
19
6
7
74. Sea el conjunto de los casos posibles que resultan de la tirada de un dado decir cuáles de las siguientes clases de conjuntos son algebras.
a) 1a }}6,5,2{},4,3,1{,{
b) 2a }}5,4{},3,2,1{,,{
c) 3a }}6,5,4{},3,2,1{,,{
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
55
Rep.:
a) no es un ebraAlg ya que c no pertenecen a 1a
b) no es ebraAlg ya que cada elemento de 2a no posee su complemento
c) Es ebraAlg puesto que cada elemento posee su complemento en 3a
75. Si la función de distribución de la variable aleatoria x está dada por:
41
423
2
206
5
00
)(2
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener a) )1( XP
Rep.:
)1( XP =12
5
2
1
6
50
2
1
6
5
26
5
6
5
6
5 21
0
1
0
xdxxdx
x
76. Sea },,,,{ uoiea conjunto de vocales Veamos si
},,,{},{},,,{},,{},{,,{ uoieuuoieaaT
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
56
b) si TATA C No cumple con la condición ya que cada elemento de Tno tiene un complemento
Por lo tanto no es un ebraAlg .
77. La función densidad de probabilidad de una variable aleatoria x dada por:
0
10)2
1(
5
4
)(
2 xdxxxxf
Determinar esperanza y Varianza
a) dxxdxxdxxxxXE
1
0
3
1
0
2
1
0
2
5
4
2
1
5
4)
2
1(
5
4)(
=
3
1
15
5
5
1
15
2
515
2
45
4
35
2
5
4
5
2 431
0
1
0
4332
xxxxdxxdxx
)()()var( 22 xExEx
)( 2xE dxxdxxdxxxx
1
0
4
1
0
3
1
0
22
5
4
2
1
5
4)
2
1(
5
4
50
13
250
65
25
4
10
1
25
4
1055
4
45
2
5
4
5
2 441
0
1
0
5443
xxxxdxxdxx
)()()( 22 xExExVar
= 450
67
450
50117
9
1
50
13
78. Sea x una variable aleatoria que representa el número de clientes que llega a una tienda en un periodo de una 2 horas. Dada la siguiente información.
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
57
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,05 0,16 0,16 0,16 0,18 0,18 0,16 0,05 0,05
c) encontrar esperanza
05,0805,0716,0618,0518,0416,0316,0216,0105,00)( xE
= 29,4
()( ExVar )() 22 xEx
05,06405,04916,03618,02518,01616,0916,0416,0105,00)( 2 xE
= 03,21
40,1803,21)( xVar
= 2,63
79. Sea x una variable aleatoria continuaron distribución
30
0
42
1
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k b) Hallar )1()20()31( XPXPXP
Rep.:
a) 3
4
9
16
9
161
16
9
2
9
8
1
28
1
8
1
42
1 2222
2
3
0
2
3
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)9
84
9
2
2
1
2
9
9
2
29
2
9
2
9
2)31(
23
1
3
1
xdxxdxxXP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
58
b2) )20( XP
2
0
2
09
2
9
2dxxdxx
29
2 2x=
9
40
2
4
9
2
b3)9
1
2
1
9
2
29
2
9
2)1(
21
0
xdxxXP
80. Dada la siguiente función
xexf
x
018
1)( 18
Determinar si la función anterior es una función de Probabilidad Rep.:
11818
1
18
1
18
118
0
1818
00
1818
0
eeeeduedxedxe
x
uu
xx
81. La función de densidad de probabilidad de una variable Aleatoria X está dada por:
eoc
xxxf
0
10)4(3
1
)(
Determinar a) )(xE
b) )(xVar
Rep.:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
59
a) )(xE = 9
5
3
5
3
1
3
1
2
4
3
1
32
4
3
14
3
1)4(
3
1)4(
3
1 321
0
1
0
2
1
0
1
0
xxdxxdxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE36
13
12
13
3
1
4
1
3
4
3
1
434
3
14
3
1)4(
3
1)4(
3
1 431
0
1
0
32
1
0
1
0
22
xxdxxdxxdxxxdxxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 1458
153
1458
9001053
81
25
36
13
82. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi - 3 -1 1 4 )(xif
4
1
4
1
2
1
2
1
2
14
2
11
4
11
4
13
2
xixi -
= -2
4
2
1
4
1
4
3 =
2
3
2
116
2
11
4
11
4
19)(2 xifxi
= 114
44
4
32219
2
16
2
1
4
1
4
9
222 )( xifxi
= 4
35
4
944
4
911
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
60
9580,22
35
4
35
83. Sea un dado tal que la probabilidad de las distintas caras es proporcional al número de puntos inscritos en ellas, Hallar la probabilidad de obtener con este dado un número par.
Rep.:
{1, 2, 3, 4, 5,6} y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 6,5,4,3,2,1)( iipkP
p Constante de proporcionalidad
Luego
6
1 21
11211
i
pppi
({P Que salga par})= })6,4,2({P
7
4
21
12
21
6
21
4
21
2
84. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
1,0)2
11()( 4 xsixcxf
)1,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad de que X este comprendida entre ½ y 1
Rep.:
a) Se verifica
1
0
4 1)2
11(1)( dxxcdxxf
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
61
11
101
10
11
52
1 5
ccx
xc
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
11
101011
10
00
)()(5
b)
320
1
2
1
10
11
11
10
52
1
11
10
2
1
11
10)
2
11(
11
10)1
21(
51
2
1
1
2
1
44
1
2
1
xxdxxdxdxxXP
352
191
320
191
11
10
85. La función de probabilidad de X es el numero de defectos de cada 5 metros de una malla rachel continuos de ancho uniforme es
xi 1 2 3 4 5
)(xif 0,17 0,20 0,03 0,17
a) 43,017,003,020,017,01
b) 17,0503,0443,0320,0217,012
xixi
= 17,0 + 83,285,012,029,140,0
= )(2 xifxi 17,02503,01643,0920,0417,01
= 57,925,448,087,380,017,0
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
62
c) 222 )( xifxi
= 00,857,9
= 57,1
d) )(
)(/)2/4(
BP
BAPBAPXXP
240,083,0
2,0
)2(
)4(
XP
XP
e) )2(
)2()3()2/3(
XP
XPXPXXP
= 75,083,0
63,0
83,0
17,08,0
86. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi -2 -1 4
)(xif
3
1
3
1
3
1
3
14
3
11
3
12
2
xixi
= 3
4
3
1
3
2 =
3
1
3
116
3
11
3
14)(2 xifxi
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
63
= 73
21
3
16
3
1
3
4
Varianza
222 )( xifxi
= 8,69
62
9
163
9
17
Desviación Estándar
624,23
62
87. Una variable Aleatoria tiene función de densidad 12
2
xcxf donde
x
a) Hallar el valor de c
b) Hallar la probabilidad de que 2x este entre 14
1y
Rep.:
a) 1
dxxf
1221
2122
2
cxtgcdxx
c
1c
b) sea 14
1 2 x entonces 12
1 x o
2
11 x
Por lo tanto la probabilidad pedida es:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
64
12
2
64
2
2
11
2
1
2
1
1
1
1 11
1
2
12
1
2
12
1
2
12
tgtgx
dx
x
dx
x
dx
88. Si la función de distribución de la variable aleatoria x esta dada por:
2
51
2
5
2
1
4
1
2
10
4
00
)(
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener
a) )12
1( XP
b) )4
1( XP
Rep.:
4
1
8
2
8
1
8
1
4
1
2
1
4
1
24
1
4
1 21
2
1
1
2
1
1
2
1
x
xdxdxxdxx
64
3
16
3
4
1]
16
1
4
1[
4
1
4
1
4
1
4)
4( 2
2
1
4
1
2
1
4
1
2
1
4
1
xdxxdxx
dxx
89. Dados los siguientes valores
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
65
X 1 2 3 4 5
fx 0,30 0,25 0,09 0,03
a) Determinar el valor de b) Representar Gráficamente la función de distribución de cuantía. c) )2( XP
d) )4/3( XXP
e) )(xE
f) )var(x
Rep.:
a) 33,003,009,025,030,01
b)
c) )2(1)2( XPXP
= 55,01
= 45,0
d) 477,088,0
42,0
)4(
)43()4/3(
XP
XPXXP
fx
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
1 2 3 4 5
x
f(x)
fx
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
66
e)
xx
fxxXE
)(
= 03,0509,0433,0325,0230,01
= 15,036,099,05,030,0
= 3,2
f) )()()var( 22 XEXEx
X
fxxXE 22 )(
= 03,02509,01633,0925,0430,0)1( 2
= 75,044,197,2130,0
= 46,6
29,546,6)var( x
= 17,1
90. Hacer el Grafico de la siguiente función xi 1 2 3 4
)(xif
8
1
4
1
2
1
8
1
Además encontrar esperanza, varianza y Desviación estándar en esta Distribución. Rep.:
8
14
2
13
4
12
8
11)( XE
= 8
21
8
4
2
3
4
2
8
1
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
67
8
116
2
19
4
14
8
11)( 2 XE
= 8
612
2
91
8
1
)()()( 22 XEXExiVar
= 7343,064
47
64
441
8
61
Desviación Estándar
8569,07343,0)var( x
91. La función de distribución o acumulativa de una variable aleatoria dada por:
Grafica
0,125
0,25
0,5
0,125
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
1 2 3 4
x
f(x)
Serie2
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
68
21
202
13
00
)( 2
x
xxx
x
XF
Obtener )2
1( XP
Rep.:
a) 48
17
48
1
8
3
32
1
23
2
13)
2
13()
2
1(
322
1
0
2
1
0
22
1
0
2
xxdxxdxxdxxxXP
92. sea x una variable aleatoria cuya función de densidad esta dada por:
10)35
4()( 3
xparaxxcxf
a) Determinar el valor de c b) Calcular la Esperanza Rep.:
a)
2
345
43
5
4)3
5
4()3
5
4(
241
0
1
0
33
1
0
3
1
0
xxcdxxdxxcdxxxcdxxxc
= 13
101
10
13
2
3
5
1
2
13
4
1
5
4
cccc
b)
1
0
1
0
2424
1
0
3
1
0
3 35
4)3
5
4()3
5
4()3
5
4()( dxxdxxcdxxxcdxxxxcdxxxcxXE
13
8
13
10
5
4
5
4
3
13
5
1
5
4
33
55
4 35
cc
xxc
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
69
93. Si la densidad de probabilidad de la variable aleatoria continúa esta dada por:
31)
5
1(
0
136
15)( 2
xparaxxf
Determinar efectivamente que )(xf es una función de densidad de probabilidad.
Rep.:
115
136
136
15
5
1
3
1
5
39
5
1
3136
15
5
1
136
15)
5
1(
136
15)
5
1(
136
15 33
1
3
1
2
3
1
22
3
1
x
xdxdxxdxxdxx
94. Dada la siguiente función
xexf
x
09
1)( 18
3
Determinar si la función anterior es una función de Probabilidad Rep.:
199
1
9
1
9
19
0
99
00
99
0
eeeeduedxedxe
x
uu
xx
dxdu
xxu
9
1
918
3
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
70
95. Verificar si la siguiente función es de densidad
31
307
3
00
)(2
xsi
xsix
xsi
xF
Rep.:
7
27
3
27
7
3
37
3
7
3
7
3 33
0
2
3
0
2
x
dxxdxx
No es función de densidad de probabilidad
96. Sea }7,5,3,1{ Conjunto de números primos
Veamos si }}7,5{},3,1{},7,5,3{},1{,,{ T
Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C cumple con esta condición Ya que el complemento de cada elemento Se encuentran presentes Por lo tanto No es ebraAlg .
c) TAnINnAnA n
,,0
Por lo tanto cumple con 3 condiciones es un ebraAlg .
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
71
97. Sea },,,,{ asiul conjunto de letras que conforman un nombre femenino
Veamos si }}{},,,{},,,{},,{,,{ aiulasiulT
Compuesta por estas letras. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C no cumple con la condición ya que cada elemento de T no
tiene un complemento Tiul c },,{
Por lo tanto NO cumple con 3 condiciones es un ebraAlg .
98. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi - 3 -1 1 3 4
)(xif
5
1
5
1
5
1
5
1
5
1
5
14
5
13
5
11
5
11
5
13
2
xixi -
= -5
4
5
3
5
1
5
1
5
3 =
5
4
)(22 xiExiExVar
5
116
5
19
5
11
5
11
5
192 xiE
5
36
5
16
5
9
5
1
5
1
5
9
)(22 xiExiExVar
25
164
25
16
5
36
Desviación Estándar
561,25
164
25
164xVar
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
72
99. Se sortea una rifa en beneficio a Beneficio de la unidad de Oncologia del Hospital Carlos Van Buren, la rifa posee un total de 12 números. Si su probabilidad es proporcional al número de la rifa comprado ¿Calcular la probabilidad que el número ganador sea par?
Rep.:
{ 12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1 } y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 12,11,10,9,8,7,6,5,4,3,2,1)( iikkP
k Constante de proporcionalidad Luego
12
1 78
11781
i
kkki
({P Que numero ganador salga par})= })12,10,8,6,4,2({P
78
42
78
12
78
10
78
8
78
6
78
4
78
2
100. Sea el conjunto de casos posibles que resultan de la tirada de un dado. Ver cuáles de las siguientes clases de conjuntos son ebraAlg
a) }{1 A
b) }},6,5,4{},3,2,1{,{2 A
c) }}3,2,1{,{3 A
d) }}6,5{},4,2,1{{1 A
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
73
101. La función de probabilidad de X es el numero de defectos de cada 5 casas construidas como mediaguas en el centro del pais
xi 1 2 3 4 5
)(xif 0,16 0,18 0,08 0,17
a) 41,017,008,018,016,01
b) )(
)(/)1/4(
BP
BAPBAPXXP
25,01
25,0
)1(
)4(
XP
XP
c) )3(
)3()4()3/4(
XP
XPXPXXP
= 7424,066,0
49,0
66,0
34,083,0
d)
Grafica Funcion Cuantia
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
1 2 3 4 5
x
f(x)
Serie2
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
74
102. Dado que la variable aleatoria es discreta x tiene la función de
distribución.
Para 0x Para 10 x
Para 21 x
Para 32 x Para 3x
Determinar
a) )2
31( xp = p
8
2
8
1
8
3)1()
2
3( xpx
b) 8
5)4( xp
103. Si la función de distribución de la variable aleatoria x esta dada por:
41
4121
2
10
)(
2
xpara
xparax
xpara
XF
Obtener a) )3( XP
Rep.:
1
8
5
8
3
8
1
0
)(xf
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
75
)3( XP = 825,063
52
3
26
21
2
3
1
3
27
21
2
321
2
21
2
21
2 33
1
2
3
1
2
xdxxdx
x
104. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
2,0)21(5
)( 3 xsixc
xf
)2,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad.
b) Probabilidad se que X este comprendida entre 0 y 2
1
Rep.:
a) Se verifica
2
1
0
3 1)21(5
1)( dxxc
dxxf
17
1601
32
17
5
11
32
1
2
1
52
1
542
5
44
ccc
xxcx
xc
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
21
204
287
160
00
)()(4
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
76
b)
4
42
1
0
2
1
0
332
1
02
1
87
160
42
87
1602
87
160)21(
87
160)
2
10( xx
xxdxxdxdxxXP
9770,02784
2720
32
17
87
160
32
1
2
1
87
160
105. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
2,0)32(4
)( 5 xsixc
xf
)2,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad se que X este comprendida entre 0,1
Rep.:
a) Se verifica
2
0
5 1)32(4
1)( dxxc
dxxf
9
119136
46
6434
4632
4
6
ccccx
xc
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
21
206
3236
1
00
)()(6
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
77
b)
72
5
2
5
36
1
2
12
36
1
632
36
132
36
1)32(
36
1)10(
61
0
1
0
55
1
0
xxdxxdxdxxXP
106. La función densidad de probabilidad de una variable aleatoria x dada por:
0
2
10)3
2
1(
6
1
)(
2 xdxxxxf
Determinar esperanza y Varianza
a) dxxdxxdxxxXE 2
1
0
22
1
0
32
1
0
23
2
1
12
1)3
2
1(
6
1)(
= 768
17
48
1
768
1
32
1
412
1 34
xx
)()()var( 22 xExEx
)( 2xE dxxdxxdxxxx 2
1
0
32
1
0
42
1
0
22 32
1
6
1)3
2
1(
6
1
1920
16
128
1
1920
1
86042
1
512
1
2
1
12
1 4521
0
21
0
4534
xxxxdxxdxx
)()()( 22 xExExVar
= 00784,01132462080
8882304
1132462080
5548809437184
589824
289
1920
16
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
78
107. Sea x una variable aleatoria que representa el número de clientes que llega a una tienda en un periodo de 9 horas. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,06 0,10 0,10 0,10 0,15 0,15 0,20 0,07 0,07
Encontrar esperanza
07,0807,0720,0615,0515,0410,0310,0210,0106,00)( xE
= 2,4
()( ExVar )() 22 xEx
07,06407,04920,03615,02515,01610,0910,0410,0106,00)( 2 xE
= 66,22
64,1766,22)( xVar
= 5,02
108. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
10
0
24
9
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k
b) Hallar )12
1()
2
10( XPXP
Rep.:
a) 3
4
9
161
16
9
2
1
8
9
28
9
8
9
24
9 2222
2
1
0
2
1
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
79
b1)4
1
8
120
8
12
2222)
2
10(
221
0
21
0
xdxxdxxXP
b2) )12
1( XP
1
21
1
21
22 dxxdxx
22
2x=
8
6
8
32
8
1
2
12
109. La función de distribución o acumulativa de una variable aleatoria dada
por:
31
305
00
)( 3
x
xxx
x
XF
Obtener )3
1()
4
1( XPXP
Rep.: a)
1552,01024
159
1024
1160
1024
1
32
5
4255)5()
4
1(
424
1
0
4
1
0
34
1
0
3
xxdxxdxxdxxxXP
b)
2746,0324
89
324
1
18
5
42555)5()
3
1(
423
1
0
3
1
0
33
1
0
3
1
0
3
1
0
33
xxdxxdxxdxxdxxxxXP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
80
110. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi -3 -1 2 3
)(xif
4
1
4
1
4
1
4
1
4
13
4
12
4
11
4
13
2
xixi
= 4
3
4
2
4
1
4
3 =
4
1
4
13
4
12
4
11
4
19)(2 xifxi
= 4
15
4
3
4
2
4
1
4
9
222 )( xifxi
= 6875,316
59
16
160
16
1
4
15
920,16875,3
111. Sea }6,5,4,3,2,1{ el conjunto de los casos posibles que resultan de
la tirada de un dado decir cuales de las siguientes clases de conjuntos son algebras.
a) 1a }}3,5,1{},5,4{},2,1{,,{
b) 2a }}6,5,4{},3,2,1{,{
c) 3a }}6,2,1{},5,4,3{},6,5,4,3{},2,1{,,{
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
81
Rep.:
a) No es un ebraAlg ya que c}3,2,1{ no pertenecen a 1a
b) No lo es puesto que c no pertenecen a 2a
c) Es ebraAlg ya que cada elemento de 3a posee su complemento
112. Si la función de densidad de la variable aleatoria X esta dada por
eoc
cxparax
xparax
xf
0
2
14
2
10
5
4
)(
Determinar el valor de c
Rep.:
18
12
24
244)4(
22
2
1
2
1
2
1
cc
xxdxxdxdxx
c c c
18
15
24
2
c
c
815432 2 cc
23432 2 cc
023324 2 cc
8
61,2532
8
65632
8
368102432
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
82
20,71 c 79,02 c
113. Suponga que la función de distribución de la variable aleatoria X es:
0
3
4
00
)( 2
xparax
x
xpara
xF
a) Encontrar función de Densidad de X
b) Calcular la Probabilidad )2
10( XP
Rep.:
a) Como X es una variable aleatoria continúa , entonces La función de densidad se encuentra al derivar la función de distribución
dx
x
xd
xf
)3
4(
)(
2
=
x
x
x
xx
x
xx
x
xxx
x
xxx
x
dx
xdx
dx
xdx
2
12
)2(
)2(12
)3(
1224
3
4824
)3(
483
)3(
)3(4
)4()3(
22
2
2
22
2
2
2
22
b) 7
20
7
2)0()
2
1(
3
4)
2
10()(
2
FFx
xXPxF
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
83
114. Un Grupo de personas juega al poker este juega solo con las cartas de numéricas ósea que espacio muestral va a ser igual a }9,8,7,6,5,4,3,2,1,0{ ,
¿Cual es la probabilidad que al sacar una carta salga par?
Rep.:
}9,8,7,6,5,4,3,2,1{ Y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 9,8,7,6,5,4,3,2,1)( iiccP
c Constante de proporcionalidad
Luego
9
1 45
11451
i
kcci
({P Que salga impar})= })8,6,4,2({P
9
4
45
20
45
8
45
6
45
4
45
2
115. Sea x una variable aleatoria que representa el número de personas que va a comprar a supermercado Jumbo. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,05 0,15 0,15 0,10 0,20 0,15 0,10 0,05 0,05
Encontrar esperanza
05,0805,0710,0615,0520,0410,0315,0215,0105,00)( xE
= 65,3
()( ExVar )() 22 xEx
05,06405,04910,03615,02520,01610,0915,0415,0105,00)( 2 xE
= 85,17
32,1385,17)( xVar
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
84
= 53,4
128,253,4)( xVar
116. Dado }.3,2,1{ .completar }}2{},1{{ para obtener un algebra. Agregar
más subconjuntos si es posible. Rep.:
}}3{},2,1{},3,2{},2{},2{},1{},3,2,1{,{F
Se conforma un total de 8 subconjuntos, los cuales cumplen con los requisitos para ser un ebraa lg .
117. La función de distribución o acumulativa de una variable aleatoria dada por:
31
304
00
)( 3
x
xxx
x
XF
Obtener )3
1()
4
1( XPXP
Rep.: a)
124,01024
127
1024
1128
1024
1
8
1
4244)4()
4
1(
424
1
0
4
1
0
34
1
0
3
xxdxxdxxdxxxXP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
85
b)
219,0324
71
324
1
18
4
42444)4()
3
1(
423
1
0
3
1
0
33
1
0
3
1
0
3
1
0
33
xxdxxdxxdxxdxxdxxxXP
118. Si la función de distribución de la variable aleatoria x esta dada por:
41
422
1
215
3
10
)(
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener
a) )4
5( XP
Rep.:
)4
5( XP = 16875,0
160
27
32
9
5
3
2
1
32
25
5
3
25
3
5
3
5
3 245
1
45
1
xdxxdx
x
119. Sea }6,5,4,3,2,1{ conjunto de números que corresponden al sorteo
Del Loto Veamos si }}6,5,4,3,2{},6,5,4,1{},3,2{},6,5,4{},,3,2,1{},1{,,{ T
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C Tanto el subconjunto Como su complemento pertenecen a T
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
86
Tc}6,5,4
c) TAnINnAnA n
,,0
Por lo tanto cumple con 3 condiciones para un ebraAlg .
120. La función de densidad de probabilidad de una variable Aleatoria X esta dada por:
eoc
xxxf
0
20)5(9
1
)(
Determinar a) )(xE
b) )(xVar
Rep.: a) )(xE =
27
22
3
22
9
1
3
810
9
1
32
5
9
15
9
1)5(
9
1)5(
9
1 322
0
2
0
2
2
0
2
0
xxdxxdxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE
120
112
12
112
10
1
4
16
3
40
10
1
435
10
15
10
1)5(
10
1)5(
10
1 432
0
2
0
32
2
0
2
0
22
xxdxxdxxdxxxdxxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 539,0108000
42720
108000
58080100800
900
484
120
112
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
87
121. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi - 4 -3 2 6
)(xif
4
1
4
1
4
1
4
1
4
16
4
12
4
13
4
14
2
xixi -
= -4
6
4
2
4
3
4
4 =
4
1
4
136
4
14
4
19
4
116)(2 xifxi
= 4
65
4
364916
4
36
4
4
4
9
4
16
Varianza
222 )( xifxi
= 16
259
16
1260
16
1
4
65
Desviación Estándar
023,44
259
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
88
122. Se lanza un dado tal que la probabilidad de las distintas caras es proporcional al número de puntos inscritos en ellas, Hallar la probabilidad de obtener con este dado un número impar.
Rep.:
{1, 2, 3, 4, 5,6} y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 6,5,4,3,2,1)( iikkP
k Constante de proporcionalidad Luego
6
1 21
11211
i
kkki
({P Que salga impar})= })5,3,1({P
7
3
21
9
21
5
21
3
21
1
123. Sea x una variable aleatoria que representa el número de mail que
recibe una empresa a diario en un intervalo de 3 minutos y cuya función de probabilidad esta dado por:
!
)2(3)(
2
x
eXP
x
x= 0, 1, 2, 3
Determinar la probabilidad para los antes mencionados valores de x Rep.:
)0(P 408,0344,7
33)2(3 202 ee
)1(P 816,0344,7
66)2(3 212 ee
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
89
)2(P 816,0688,14
12
2
12)2(3
222
e
e
)3(P 544,0064,44
24
6
24)2(3
232
e
e
124. Sea },,,{ conjunto de letras griegas Veamos si
}}{},,,{},,,{},{,,{ T
Compuesta por estas letras griegas. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C Tanto el subconjunto Como su complemento pertenecen a T
c) TAnINnAnA n
,,0
Por lo tanto cumple con 3 condiciones es un ebraAlg .
125. Determinar si la siguiente función es de densidad
01
05)(
5
xsi
xsiexF
x
Rep.:
115
55 5
00
5
eeduedxe xux
126. Suponga que una variable aleatoria Discreta X tiene función de densidad
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
90
eoc
xparaxcxf
0
3,2,1)(
32
a) Determinar el valor de la constante c b) Determine la función de Distribución de X Rep.:
a) Para encontrar el valor de c se debe recordar que 1)(xif entonces
136)2781( 223
1
23
1
cccfii
i
i
6
1c
b) La función de Distribución de X es
xpara
xpara
xpara
xpara
xF
31
326
9
216
1
10
)(
127. La probabilidad de recorrer todo el norte de Sudáfrica de ciudad del cabo hasta Johannesburgo sin pinchar gomas es 0,47; al hacer 5 viajes de ciudad del cabo a Johannesburgo ¿Cuál es el número más probable de viajes que se realizaran sin pinchadura de neumático?
Rep.:
235,2547,0)( xiE Viajes.
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
91
128. Determine la función generatriz de momentos de la variable aleatoria x , cuya densidad de probabilidad esta dada por:
eoc
xparaxf
x
0
03
8
)(
6
Rep.:
)6(3
8
6
1
3
8
3
8
3
8
3
8)()(
0
)6(6
0
6
0
ttdxedxeedxeeeEtMx txxtxxtxtx
129. Si la densidad de probabilidad de la v aleatoria continúa esta dada por:
10)32(
0
17
5)( 4
xparaxyf
Determinar efectivamente que )(yf es una función de densidad de probabilidad.
Rep.:
15
17
17
53
5
23
5
2
17
532
17
5)32(
17
5)32(
17
5 51
0
1
0
4
1
0
44
1
0
x
xdxdxxdxxdxx
130. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
2,0)54(7
)( 3 xsixc
xf
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
92
)2,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad de que X este comprendida entre 0,1/5
Rep.:
a) Se verifica
2
0
3 1)54(7
1)( dxxc
dxxf
4
114128
7208
7454
7
4
ccccx
xc
b)
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
21
204
5428
1
00
)()(4
0286,014000
401
500
401
28
1
500
1
5
4
28
1
454
28
154
28
1)54(
28
1)
510()
451
0
51
0
335
1
0
xxdxxdxdxxXPc
131. Sea x una variable aleatoria que representa el número de clientes que llega a una tienda en un periodo de 8 horas. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7
)(xp 0,09 0,18 0,14 0,16 0,20 0,17 0,05 0,01
Encontrar esperanza
01,0705,0617,0520,0416,0314,0218,0109,00)( xE
= 96,2
()( ExVar )() 22 xEx
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
93
01,04905,03617,02520,01616,0914,0418,0109,00)( 2 xE
= 25,14
76,892,11)( xVar
= 16,3
132. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
10
0
94
25
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k
b) Hallar )15
1()
2
10( XPXP
Rep.: a)
5
24
25
32
25
321
32
25
2
1
36
25
236
25
36
25
94
25 2222
2
1
0
2
1
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)9
1
8
1
9
80
8
1
9
8
29
8
9
8
9
8)
2
10(
221
0
2
1
0
xdxxdxxXP
b2) )15
1( XP
1
51
1
51 9
8
9
8dxxdxx
29
8 2x=
450
192
50
24
9
8
50
1
2
1
9
8
133. La función de distribución o acumulativa de una variable aleatoria dada
por:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
94
21
202
00
)( 3
x
xxx
x
XF
Obtener )3
1()
4
1( XPXP
Rep.: a)
061,01024
63
1024
164
1024
1
16
1
4222)2()
4
1(
4241
0
41
0
34
1
0
3
xxdxxdxxdxxxXP
b)
1080,0324
35
324
1
9
1
42222)2()
3
1(
423
1
0
3
1
0
33
1
0
3
1
0
3
1
0
33
xxdxxdxxdxxdxxxxXP
134. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi -4 -2 3 4
)(xif
4
1
4
1
4
1
4
1
4
14
4
13
4
12
4
14
2
xixi
= 4
4
4
3
4
2
4
4 =
4
1
4
116
4
19
4
14
4
116)(2 xifxi
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
95
= 4
45
4
16
4
9
4
4
4
16
222 )( xifxi
= 1875,1116
179
16
1180
16
1
4
45
3447,31875,11
135. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
30
0
216
1
)(
3
xsi
xk
xf
Calcular el valor de k
Hallar )1()3
10( XPXP
Rep.: a)
9
814
9
64
9
641
64
9
2
9
32
1
232
1
32
1
216
1 3
3333
23
3
0
3
3
0
3
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)81
1
18
1
9
2
18
1
9
2
29
2
9
2
184)
3
10(
23
1
0
3
1
0
xdxxdxx
xXP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
96
b2) )1(XP
1
0
1
09
2
9
2dxxdxx
29
2 2x=
9
1
2
1
9
2
136. Sea un dado tal que la probabilidad de las distintas caras es
proporcional al número de puntos inscritos en ellas, Hallar la probabilidad de obtener con este dado un número par.
Rep.:
{1, 2,3, 4, 5,6} y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 6,5,4,3,2,1)( iikkP
k Constante de proporcionalidad Luego
6
1 21
11211
i
kkki
({P Que salga par})= })6,4,2({P
7
4
21
12
21
6
21
4
21
2
137. sea ebraAlg 2T y ( ),T un espacio medible. Cuál de las
siguientes opciones corresponden a una condición para ser espacio de probabilidad.
a) 1)(0 AP
b) 1)( P
c) )()(0
1
n
i AnPAnP
d) a y b
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
97
e) Todas las Anteriores
138. sea }39,25,22,,21,17,8{ conjunto de números sorteados en el juego
Loto de este día Domingo Veamos si }39,17,8{},25,22,21{},39,25,22{},21,7,8{,,{ T
Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C cumple con esta condición Ya que el complemento de cada elemento se encuentran presentes Por lo tanto es ebraAlg .
C) TAnINnAnA n
,,0
Cumple con las 3 condiciones por lo tanto es un ebraAlg .
139. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
eoc
xxc
xf 0
205
8
)(
22
Calcular c
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
98
8
15
64
15
64
151
15
641
5
8
3
8
35
8
5
8
5
8 2223
2
2
0
2
0
2222
cccc
xcdxxcdxxc
140. Dada la siguiente función
xexf
x
011
1)( 11
Determinar si la función anterior es una función de Probabilidad Rep.:
11111
1
11
1
11
111
0
1111
00
1111
0
eeeeduedxedxe
x
uu
xx
dxdu
xu
11
1
11
141. La función de probabilidad de X de defectos de cada 5 Edificios del centro de Santiago post Terremoto con ancho uniforme es
xi 1 2 3 4 5
)(xif 0,15 0,21 0,07 0,18
a) 39,018,007,021,015,01
b) 18,0507,0439,0321,0215,012
xixi
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
99
= 15,0 + 92,29,028,017,142,0
= )(2 xifxi 18,02507,01639,0921,0415,01
= 35,10212,173,251,384,015,0
c) 222 )( xifxi
= 58,835,10
= 77,1
d)Desviación Estándar
330,177,1)( xVar
e) )(
)(/)2/3(
BP
BAPBAPXXP
7529,085,0
64,0
)2(
)3(
XP
XP
f)
0,15
0,21
0,39
0,07
0,18
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
1 2 3 4 5
Series2
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
100
142. Sea x una variable aleatoria continuaron distribución
10
0
2
5
9
5
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k
b) Hallar )1()3
10( XPXP
Rep.: a)
5
6
25
36
25
361
36
25
18
25
2
1
218
25
18
25
2
5
9
5 2222
2
1
0
2
1
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)9
1
18
12
2222)
3
10(
23
1
0
3
1
0
xdxxdxxXP
b2) 12
12
222)1(
21
0
xdxxXP
143. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de
probabilidad:
3,0)3
12(3)( 3 xsixcxf
)3,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. a) Probabilidad se que X este comprendida entre 0y 1/2
Rep.:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
101
a) Se verifica
3
0
3 1)3
12(31)( dxxcdxxf
153
41
4
153
43
123
4
ccx
xc
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
31
3012
251
4
00
)()(4
b)
192
11
51
4
43
12
51
4
3
12
51
4)
3
12(
51
4)
2
10(
42
1
0
2
1
0
332
1
0
xxdxxdxdxxXP
2448
193
192
193
51
4
144. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la
siguiente distribución. xi - 4 -1 6
)(xif
3
1
3
1
3
1
3
16
3
11
3
14
2
xixi -
= -3
6
3
1
3
4 =
3
1
3
136
3
11
3
116)(2 xifxi
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
102
= 3
53
3
36
3
1
3
16
222 )( xifxi
= 9
158
9
1159
9
1
3
53
189,43
158)( xVar
Tercer Momento
)(3 x3
3
s
3s3
1216
3
11
3
164)(3 xifxi
3
281
3
216
3
1
3
64
333 )( xifxi
3
281
27
2528
27
1
)(3 x2528
2529
2528
27
3
281
27
25283
281
145. La función de densidad de probabilidad de una variable Aleatoria X está dada por:
eoc
xxxf
0
10)6(5
1
)(
Determinar a) )(xE
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
103
b) )(xVar
Rep.: a) )(xE =
15
8
3
8
5
1
3
13
5
1
32
6
5
16
5
1)6(
5
1)6(
5
1 321
0
1
0
2
1
0
1
0
xxdxxdxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE
20
7
4
7
5
1
4
12
5
1
436
5
16
5
1)6(
5
1)6(
5
1 431
0
1
0
32
1
0
1
0
22
xxdxxdxxdxxxdxxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 506,04500
295
4500
12801575
225
64
20
7
256,0065,0)( xVar
146. sea ebraAlg 2T y ( ),T un espacio medible. Cual de las
siguientes opciones no corresponden a una condición para ser espacio de probabilidad.
a) 1)(0 AP
b) 0)( P
c)
1
1 )(i
ni APAnP
d) b) y c) no corresponden e) Ninguna de las Anteriores
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
104
147. sea },,,,,{ INESCAROLINAKAROLANTONIOLUISMARCELO
estudiantes de la carrera de ingeniería civil Informática de la Universidad de Playa Ancha.
Veamos si }}{},,,{},{,,{ CAROLINAKAROLLUISANTONIOMARCELOT
Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C No cumple con esta condición Ya que el complemento de cada elemento
No se encuentran presentes TMARCELO C }{
Por lo tanto No es ebraAlg .
148. Verificar si la siguiente función dada por:
)(xf = 58
76 x para x= 1,2, 3, 4
Cumple con las condiciones como función de probabilidad de una variable aleatoria. Rep.: Al sustituir los diversos valores de x que se obtiene.
)1(f 58
13 , )2(f
58
19 , )3(f
58
25 , )4(f =
58
31
Se debe cumplir las siguientes condiciones f (x) 0
1)(
xfx
Luego
)4()3()2()1( ffff = 188
88
88
31
88
25
88
19
88
13
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
105
149. Si la densidad de probabilidad de la v aleatoria continúa está dada por:
41)1(
0
275
4)( 3
yparayyf
Determinar efectivamente que )(yf es una función de densidad de probabilidad.
Rep.:
14
275
275
41
4
14
4
256
4275
4
275
4)1(
275
4)1(
275
4 44
1
4
1
3
4
1
33
4
1
y
ydydyydyydyy
150. La probabilidad de recorrer todo el norte de Chile de desde Parinacota hasta Pto. Montt sin quedar en pana es 0,62; al hacer 12 viajes de Parinacota a Pto. Montt ¿Cuál es el numero más probable de viajes que se realizaran sin quedar en pana?
Rep.:
744,71262,0)( xiE Viajes.
151. Sea },,,,{ elihc conjunto de letras de nuestro Pais Veamos si
}},{},,,{},,,,{},{,,{ elihcelihcT
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
106
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C Tanto el subconjunto Como su complemento pertenecen a T
c) TAnINnAnA n
,,0
Por lo tanto cumple con 3 condiciones es un ebraAlg .
152. Dado que x tiene la distribución de probabilidad
xxf
2
3
1)( para x=0,
1,2,3 Determine la función generatriz de momentos de esta variable aleatoria y utilícela
para determinar 21 y
Rep.:
x
txtx xfeeEtMx )()()(
Se tiene que
x
txtx xfeeEtMx )()()( =
2
0
2
3
1
x
tx
xe
= )21(3
1 2tt ee
= 2)1(3
1 te
Por lo tanto como
0)(
2t
dt
tmd x
3
40)1(
3
2)0(1 teem tt
x
23
6
3
4
3
20)1(
3
2
3
2)0( 2
2 teeeem tttt
x
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
107
153. Si X es el número de puntos con un dardo Al apuntarle a un blanco de 1-8 puntos. Determinar el valor esperado de la variable aleatoria
45)( 2 xxh
Rep.:
Cada resultado posible tiene probabilidad 8
1se obtiene:
8
1)45())((
8
1
2 x
xxhE
= 10
1485.........
10
1)435(
10
1)425(
10
1)415( 2222
= (10
1324
10
1249
10
1184
10
1129
10
184
10
149
10
124
10
19
= 10
1052
10
324
10
249
10
184
10
129
10
84
10
49
10
24
10
9
154. sea ebraAlg 2T y ( ),T un espacio medible. Diremos que la
medida P es una medida de probabilidad si satisface las siguientes condiciones
a) 1)(1 AP
b) 0)( P
c)
0
1 )()(n
ni APAnP
d) a y b e) Todas las anteriores
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
108
155. sea },,,,,,{ ParaguayArgentinaBrasilChileUruguay países
sudamericanos clasificados al mundial de fútbol. Veamos si }},{},,,{},{,,{ ArgentinaBrasilParaguayBrasilChileUruguayT
Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C No cumple con esta condición Ya que el complemento de cada elemento
No se encuentran presentes cArgentinaBrasil },{
Por lo tanto No es ebraAlg .
156. Si }10,8,6,4,2{ espacio muestral de números NO primos entre
el 1 -10 },},10,8{},8,6,4{},10,2{{ T
Para que cumpla con las condiciones de ser un ebraAlg
Cual es el elemento que falta en T
a) { 6,4,2 }
b) { 10,8,2 }
c) { 10,2 }
d) { 10,8,4 }
e) Ninguna de las anteriores.
157. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
109
eoc
xcx
xf 0
3012
5
)(
Calcular c
15
8
45
241
24
45
2
9
212
5
12
5
12
5 23
0
3
0
cc
xcdxxcdxcx
158. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi - 3 -1 - 2 + 5
)(xif
4
1
3
1
2
1
2
1
2
5
2
12
3
11
4
13
2
xixi -
= -2
51
3
1
4
3 =
12
5
2
125
2
14
3
1
4
19)(2 xifxi
= 12
205
2
252
3
1
4
9
222 )( xifxi
= 12
350
12
5
12
205
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
110
08,412
200
159. Un examen consta de 5 temas numerados. Para elegir un tema la azar, se propone lanzar un dados sale 1 a 5 , el numero del tema es el resultado del dado ; si sale 6 se vuelve a tirar hasta que salga 1 a 5 . Demostrar que la probabilidad de elección de cada tema es 1/5.
Rep.:
Si sale el tema i (=1,….,5) , si se presenta una cualquiera de las siguientes secuencias
i; 6,i;6,6,i;6,……,6,i; de probabilidades
,......6
1......,,
6
1,
6
1;
6
132 n
La probabilidad es:
....
6
1............
6
1
6
1
6
132 n
= 5
1
6
11
6
1
160. En el colegio un niño tira un dado, le sale 6 y gana. Hallar la
probabilidad de que haya hecho trampa. Resolver esto bajo un supuesto de que el 30% de los jugadores son tramposos.
Rep.: El niño puede ser tramposo o no. ahora el espacio muestral se descompone de la siguiente manera
cTT
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
111
Siendo T = {el niño es tramposo} La probabilidad de que un jugador tramposo saque un 6 es 1. si no es tramposo la probabilidad es 1/6 . Entonces si 3,0)( TP
Cc TPTPTPTP
TPTPTP
()/6()()/6(
)()/6()6/(
=
7
6
)3,0(6
13,01
3,01
Si pTP )( donde p es un parámetro 10 p , entonces:
p
p
pp
pTP
51
6
16
11
1)6/(
161. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de
probabilidad:
2,0)1()( 3 xsixkxf
)2,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante K y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad se que X este comprendida entre 1 y 2
Rep.:
a) Se verifica
2
0
3 1)1(1)( dxxkdxxf
6
116
4
4
kkx
xk
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
112
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
21
2046
1
00
)()(4
b) 24
19)1(
6
1)21( 3
2
1
dxxXP
162. La función de probabilidad de X es el numero de defectos de cada 5 metros de una tela sintética en rollos continuos de ancho uniforme es
xi 1 2 3 4 5 )(xif 0,27 0,33 0,09 0,06
a) 25,006,009,033,027,01
b) 06,0509,0425,0333,0227,012
xixi
= 27,0 + 30,036,075,066,0 = 2,34
= )(2 xifxi 06,02509,01625,0933,0427,01
= 78,65,144,125,232,127,0
c) 222 )( xifxi
= 47,578,6
= 1,31
d) )(
)(/)2/3(
BP
BAPBAPXXP
54,073,0
4,0
)2(
)3(
XP
XP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
113
e) )2(
)2()4()2/4(
XP
XPXPXXP
=4,0
27,094,0
= 675,14,0
67,0
163. Verificar si la siguiente función dada por:
)(xf = 50
54 x para x= 1, 2, 3,4
Cumple con las condiciones como función de probabilidad de una variable aleatoria. Rep.: Al sustituir los diversos valores de x que se obtiene.
)1(f 50
9 , )2(f
50
13 , )3(f
50
17 , )4(f =
50
21
Se debe cumplir las siguientes condiciones f (x) 0
1)(
xfx
Luego
)4()3()2()1( ffff = 150
50
50
21
50
17
50
13
50
9
La función cumple con una de las condiciones para una función de probabilidad ya que su suma es igual a 1.además f (x) 0
164. Dado que la variable aleatoria es discreta x
tiene la función de distribución.
Para 3x
1
3
7
3
2
4
3
0
)(xf
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
114
Para 63 x
Para 96 x
Para 129 x Para 12x
Determinar
a) )106( xp = p12
17
4
3
3
2)6()10( xpx
b) 3
7)9( xp
165. Sea x una variable aleatoria que representa el número de mail que
recibe una empresa a diario en un intervalo de 10 minutos y cuya función de probabilidad esta dado por:
!
)5()(
5
x
eXP
x
x= 0, 1, 2, 3, 4, 5
Determinar la probabilidad para los antes mencionados valores de x Rep.:
)0(P 00684,0166,146
1)5( 505 ee
)1(P 03420,0166,146
55)5( 515 ee
)2(P 08551,0332,292
25
2
25)5(
525
e
e
)3(P 14253,0996,876
125
6
125)5(
535
e
e
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
115
)4(P 178165,0984,3507
625
24
625)5(
545
e
e
)5(P 178165,092,17539
3125
120
3125)5(
555
e
e
166. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la
siguiente distribución. xi -3 -1 1 3
)(xif
4
1
3
1
2
1
1
32
11
3
11
4
13
2
xixi
= 4
3 - 3
2
1
3
2 =
12
25
92
11
3
11
4
19)(2 xifxi =
12
1459
2
1
3
1
4
9
222 )( xifxi = 1012
120
12
25
12
145
1622,310
167. Probar que la familia de conjuntos },{ X es una ebraAlg
Rep.: Para probar que X es una ebraAlg , se debe ver que cumpla con los 3 axiomas
de una ebraAlg .
El primer axioma se cumple ya que X
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
116
El segundo axioma se cumple ya que el complemento de todos los conjuntos de
X ( cc , ) son a su vez elementos de X
El tercer axioma se cumple ya que la unión entre cualquiera de los elementos de X es otro elemento de X .
168. Sea x una variable aleatoria que representa el numero de clientes que llega a una tienda en un periodo de una hora. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,07 0,15 0,15 0,15 0,25 0,15 0,15 0,07 0,07
Encontrar esperanza
07,0807,0715,0615,0525,0415,0315,0215,0107,00)( xE
=4,6
()( ExVar )() 22 xEx
07,06407,04915,03615,02525,01615,0915,0415,0107,00)( 2 xE
= 23,16
16,2116,23)( xVar
= 2
169. Sea un dado tal que la probabilidad de las distintas caras es proporcional al número de puntos inscritos en ellas, Hallar la probabilidad de obtener con este dado un número par.
Rep.:
{1, 2, 3, 4, 5,6} y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 6,5,4,3,2,1)( iiP
Constante de proporcionalidad Luego
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
117
6
1 21
11211
i
i
({P Que salga par})= })6,4,2({P 7
4
21
12
21
6
21
4
21
2
170. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
50
0
23
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k b) Hallar )5()62()51( XPXPXP
Rep.:
a) 35
2
75
41
4
75
2
25
2
3
22
3
2
3
23 222
22
5
0
2
5
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)35
24
2
24
35
2
2
1
2
25
35
2
235
2
35
2
35
2)51(
25
1
xdxxdxxXP
b2) )62( XP
235
2 2x=
325
64
5
32
35
2
2
4
2
36
35
2
b3)3
5
2
25
35
2
235
2
35
2)5(
25
0
xdxxXP
171. Un motor puede fallar por una y solo una de las siguientes causas : por
obstrucción de los cojinetes , por combustión del embobinado o desgaste de las escobillas .Suponga que es doblemente probable que ocurra la obstrucción
Que la combustión, y es cuatro veces más probable que ocurra la combustión que la inutilización de las escobillas. Si la probabilidad de que el motor falle es 0,01 ¿Cuál
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
118
es la probabilidad que el motor no funcione debido a cada una de las 3 causas posibles? Rep.: Primero se establecerán los eventos A: La falla ocurre por obstrucción de los cojinetes. B: La falla ocurre por combustión del embobinado C: La falla ocurre por desgaste de las escobillas.
Evento: el motor falla equivale a la unión A CB Estos 3 eventos son mutuamente excluyentes esto es
CBCABA Y entonces
01,0)()()()( CPBPAPCBAP
Y como )(4)( CPBP y )(8)(2)( CPBPAP se sigue que
01,0)(13)()(4)(8 CPCPCPCP
Por lo que 130
8)(
130
4)(
130
1)( APBPCP
De lo visto anteriormente podemos decir que existen 3 elementos básicos: el espacio muestral , el ebraAlg X , y la medida de probabilidad P Definida sobre X .
Estos 3 elementos forman una terna que se denomina espacio de probabilidad.
172. La función densidad de probabilidad de una variable aleatoria x dada por:
0
10)1()(
2 xdxxxf
Determinar esperanza y Varianza
a) dxxdxxdxxxXE
1
0
3
1
0
1
0
2 )1()( =
4
1
4
1
2
1
42
1
0
1
0
423
xxdxxdxx
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
119
)()()var( 22 xExEx
)( 2XE dxxdxxdxxx
1
0
4
1
0
2
1
0
22 )1( =15
2
5
1
3
15
53
1
0
1
0
5342
xxdxxdxx
)()()( 22 xExExVar
= 240
17
16
1
15
2
173. Calcular la esperanza y varianza de la variable aleatoria continua, con función de densidad de probabilidad:
eoc
xsix
xf
0
)1,0(3
1)(
Rep.:
9
2
2
33
1
3)(
2
31
0
x
dxx
xXE
15
2
2
53
1
3)(
2
51
0
22
x
dxx
xXE
()( ExVar )() 22 xEx
= 1215
102
1215
60162
81
4
15
2
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
120
174. Hacer el Grafico de la siguiente función
xi -1 1 3
)(xif 1/6 1/3 1/2
Además encontrar esperanza, varianza y Desviación estándar en esta Distribución. Rep.:
2
13
3
11
6
11)( XE
= 3
5
2
3
3
1
6
1
2
19
3
11
6
1)1()( 22 XE
= 56
30
2
9
3
1
6
1
)()()( 22 XEXExiVar
= 2,29
20
9
255
Desviación Estándar
49,19
20)var( x
175. Dado },,,,{ uoiea espacio muestral y
}},,{},,{},,,{},,{,,{ ueaoiuieoaT ebraAlg
Veamos si }},,{},,{},,,{},,{,,{ ueaoiuieoaT
Cumple con las 3 condiciones para ser ebraAlg
Rep.:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
121
a) T se cumple con la primera condición
b) si TATA C cada elemento deT tiene su complemento
Por lo que se cumple esta condición. c)
},{ oa
},{ oi
},,{ uie
},{},{},,,{ oioauie
etc. T Es ebraAlg (tribu) para
176. Sea el conjunto de casos posibles que resultan de la tirada de un dado. Ver cuáles de las siguientes clases de conjuntos son ebraAlg
a) },{1 A
b) }},6,4,2{},5,3,1{,{2 A
c) }},1{,{3 A
d) ),(4 PA Conjunto de las partes de
Rep.:
a) Es un ebraAlg porque él y su complemento pertenecen a
ebraAlg y la unión
b) También porque 222 ,, AAA C
a. Y 2}6,4,2{}5,3,1{ A
c) No es ebraAlg ya que 3}6,5,4,3,2{}1{ Ac
d) Es ebraAlg ya cualquier operación entre conjuntos de )(P
a. Sera cerrada.
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
122
177. En una empresa de automóviles se a encontrado la función de densidad de la variable
1501)6(86,2
1)(
2
x
xxf x
Encuentre la probabilidad de que una persona que maneje un automóvil
a) viaje más de 6 kilómetros b) viaje entre 3 y 6 kilómetros Rep.:
a) )7(xP 2360,086,2
785,0460,1
86,2
)1(tan)9(tan
1)6(
1
86,2
1 1115
7
2
x
Notar que 86,2)6(tan)15(tan 11
b) )73( xP 711,086,2
249,1785,0
86,2
)3(tan)1(tan
1)6(
1
86,2
1 117
3
2
x
178. Con respecto al ejemplo anterior , nos interesa conocer el gasto en viajes por el alza de la bencina .Así determinar la función de densidad por costo de bencina
El costo existentes depende de los kilómetros que recorra esto se basa en la siguiente regla
15950.3$
9650.2$
6000.2$
)(
xsi
xsi
xsi
xCZ
Encontrar la función de densidad Rep.: El rango del pasaje tiene solo 3 valores por lo que el rango Es el siguiente:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
123
}50.3,50.2,00.2zR
Para cada valor se tiene un subconjunto uA dado por:
)6,0(}2)(/{2 xcxA
)9,6[}50.2)(/{50.2 xcxA
]15,9[}50.3)(/{50.3 xcxA
En los 3 casos uA no es discreta
Finalmente los valores de la función de densidad en cuanto a los valores de la bencina
6
02
)()2( dxxfAf y1)6(86,2
12 x
4914,0dx
9
650.2
)()50.2( dxxfAf y1)6(86,2
12 x
4365,0dx
15
950.3
)()50.3( dxxfAf y 1)6(86,2
12 x
07380,0dx
179. Se lanza un dado hasta que salga un 5 y se registra cada vez el
número de lanzamientos necesarios y la suma de los valores obtenidos en el dado, calcular:
La probabilidad de que la suma sea 14, si se sabe que se lanza el dado no mas de 3 veces.
Rep.: A= {Los dados suman 14}
B= {A lo más 3 lanzamientos}
)(
)3()2()1()/(
BP
BAPBAPBAPBAP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
124
36
1
6
1
6
1)14,3()2( PBAP
72
1
216
13
6
13
6
1
6
1
6
1)3(
3333
BAP
)3()2()1()( BPBPBPBP
= 216
91
6
1
6
5
6
5
6
1
6
5
6
1
91
9
91
216
216
9
216
91216
3
36
10
)/(
BAP
180. Si la función de distribución de la variable aleatoria x esta dada por:
21
214
1
102
3
00
)(
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener a) )9,0( XP
b) )1( XP
Rep.:
)9,0( XP = 6075,02
81,0
2
3
22
3
2
3
2
3 29,0
0
9,0
0
xdxxdx
x
)1( XP =4
5
4
1
2
1
2
12
4
1
24
1)
4
1(
22
1
2
1
2
1
x
xdxdxxdxx
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
125
181. si X ebraAlg
Xxxx ......,, 321 ........21 xx = Xxii
1
Demo
Si Xxxx ......,, 321 ......., 21 Xxx Cc Y si ......., 21 Xxx Cc Xxc
ii i
1
Xxc
ii i
1 Xx cc
ii
)( 1
Luego por la ley de Morgan se tiene que:
Xx cc
ii
)( 1 =
11 )( i
c
ii x ix
Por lo que queda demostrado el teorema.
182. Un jugador lanza un dado. Si sale un número par gana dicho número de euros, pero si no sale un número par pierde esa cantidad de euros.
Calcular la esperanza. Los resultados posibles del juego con sus respectivas probabilidades es el siguiente:
Xi 2 -3 -5 4 8
f(xi)
8
1
8
1
8
1
8
1
8
1
Rep.:
)(XiE = )(xifxi
= 2 8
1 - 5
8
18
8
14
8
13
8
1
= 8
6
8
8
8
4
8
3
8
5
8
2 euros
183. Sea x una variable aleatoria que representa el número de personas que
va a comprar a supermercado unimarc a fin de mes. Dada la siguiente información.
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
126
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,02 0,11 0,11 0,14 0,18 0,10 0,10 0,04 0,04
encontrar esperanza
04,0804,0710,0610,0518,0414,0311,0211,0102,00)( xE
=3,17
()( ExVar )() 22 xEx
04,06404,04910,03610,02518,01614,0911,0411,0102,00)( 2 xE
= 15,31
04,1031,15)( xVar
= 5,27
184. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la
siguiente distribución. xi -3 -1 1 4
)(xif
4
1
4
1
4
1
4
1
4
14
4
11
4
11
4
13
2
xixi
= 4
4
4
1
4
1
4
3
=
4
1
4
116
4
11
4
11
4
19)(2 xifxi
= 4
27
4
16
4
1
4
1
4
9
222 )( xifxi
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
127
= 68,616
107
16
1108
16
1
4
27
586,24
107
185.
eoc
xxxf
0
10)3(3
1
)(
Determinar a) )(xE
b) )(xVar
Rep.:
a) )(xE = 18
11
6
11
3
1
3
1
2
3
3
1
32
3
3
13
3
1)3(
3
1)3(
3
1 321
0
1
0
2
1
0
1
0
xxdxxdxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE12
5
4
5
3
1
4
11
3
1
433
3
13
3
1)3(
3
1)3(
3
1 431
0
1
0
32
1
0
1
0
22
xxdxxdxxdxxxdxxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 324
14
324
121135
324
121
12
5
186. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
128
4,0)21(3
)( 4 xsixc
xf
)4,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad de que X este comprendida entre 1,2
Rep.:
a) Se verifica
4
0
4 1)21(3
1)( dxxc
dxxf
2068
151
15
20681
5
2068
35
20484
352
3
5
ccccx
xc
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
41
405
26204
15
00
)()(5
b)
5
21
5
642
2068
5
52
2068
52
2068
5)21(
2068
5)21(
52
1
2
1
44
2
1
xxdxxdxdxxXP
2068
67
5
67
2068
5
187. La función densidad de probabilidad de una variable aleatoria x dada por:
0
10)24
1(
2
1
)(
2 xdxxxxf
Determinar esperanza y Varianza
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
129
a) dxxdxxdxxxxXE
1
0
3
1
0
2
1
0
2
8
1)2
4
1(
2
1)(
= 24
7
4
1
24
1
424
43
xx
)()()var( 22 xExEx
)( 2xE dxxdxxdxxxx
1
0
4
1
0
3
1
0
22 24
1
2
1)2
4
1(
2
1
160
37
160
325
5
1
32
1
532548
1
8
1 541
0
1
0
5443
xxxxdxxdxx
)()()( 22 xExExVar
= 146,092160
13472
92160
784021312
576
49
160
37
188. Sea x una variable aleatoria que representa el número de clientes que llega a una tienda en un periodo de una 3 horas. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,03 0,14 0,14 0,14 0,16 0,16 0,15 0,07 0,07
Encontrar esperanza
07,0807,0715,0616,0516,0414,0314,0214,0103,00)( xE
= 23,4
()( ExVar )() 22 xEx
07,06407,04915,03616,02516,01614,0914,0414,0103,00)( 2 xE
= 83,21
89,1783,21)( xVar
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
130
= 3,94
189. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
20
0
56
1
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k b) Hallar )1()20()21( XPXPXP
Rep.: a)
872,3152
301
30
2
2
4
30
1
230
1
30
1
56
1 2222
2
2
0
2
2
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)4
3
2
3
2
1
2
1
2
4
2
1
22
1
2
1
2
1)21(
22
1
2
1
xdxxdxxXP
b2) )20( XP
2
0
2
02
1
2
1dxxdxx
22
1 2x= 10
2
4
2
1
b3)4
1
2
1
2
1
22
1
2
1)1(
21
0
xdxxXP
190. La función de distribución o acumulativa de una variable aleatoria dada por:
21
202
00
)( 2
x
xxx
x
XF
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
131
Obtener )5
1()
2
1( XPXP
Rep.: a)
3208,024
5
24
16
24
1
4
1
3222)2()
2
1(
322
1
0
2
1
0
22
1
0
2
xxdxxdxxdxxxXP
b)
3037,0375
14
375
1
25
1
32222)2()
5
1(
325
1
0
5
1
0
25
1
0
5
1
0
5
1
0
22
xxdxxdxxdxxdxxxxXP
191. Si la función de distribución de la variable aleatoria x esta dada por:
71
742
1
417
4
10
)(
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener a) )2( XP
b) )5( XP
Rep.:
)2( XP =7
6
2
3
7
4
2
1
2
4
7
4
27
4
7
4
7
4 22
1
2
1
xdxxdx
x
)5( XP =2
82
2
16
2
5
2
25
2
1
22
1)
2
1(
25
4
5
4
5
4
x
xdxdxxdxx
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
132
192. Sea }6,5,4,3,2,1{ conjunto de números que corresponden al sorteo
Del Loto Veamos si }}3,2{},6,5{},4,3,2,1{},1{,,{ T
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C Tanto el subconjunto Como su complemento no pertenecen a T
Tc3,2
Por lo tanto no cumple con 3 condiciones para un ebraAlg .
193. Un jugador de un mazo de cartas toma 4 de las cuales si son números gana pero si son letras pierde. Calcular la esperanza.
Los resultados posibles del juego con sus respectivas probabilidades es el siguiente:
Xi -3 -1 3 4
f(xi)
4
1
4
1
4
1
4
1
Rep.:
)(XiE = )(xifxi
= -3 4
1 - 1
4
14
4
13
4
1
= 4
3
4
4
4
3
4
1
4
3
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
133
194. Dado que x tiene la distribución de probabilidad
xxf
2
3
1)( para x=0,
1,2 Determine la función generatriz de momentos de esta variable aleatoria y utilícela
para determinar 21 y
Rep.:
x
txtx xfeeEtMx )()()(
Se tiene que
x
txtx xfeeEtMx )()()( =
2
0
2
3
1
x
tx
xe
= )21(3
1 2tt ee
= 2)1(3
1 te
195. La función de densidad de probabilidad de una variable Aleatoria X esta dada por:
eoc
xxxf
0
10)21(5
3
)(
2
Determinar a) )(xE
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
134
b) )(xVar
Rep.: a) )(xE
10
1
6
1
5
31
3
4
2
1
5
3
44
34
25
3
445
3441
5
3)21(
5
3)21(
5
3
432
1
0
1
0
3
1
0
2
1
0
2
1
0
1
0
22
xxx
dxxdxxdxxdxxxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE
1
0
22
1
0
22 )21(5
3)21(
5
3dxxxdxxx dxxxx 2
1
0
2 4415
3
1
0
1
0
4
1
0
32 445
3dxxdxxdxx
25
2
15
2
5
3
5
41
3
1
5
3
54
44
35
3 543
xxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 100
7
100
18
100
1
25
2
196. La función de probabilidad de X de defectos de cada 5 metros de la pavimentación de una calle con ancho uniforme es
xi 1 2 3 4 5
)(xif 0,14 0,22 0,06 0,18
a) 4,018,006,022,014,01
b) 18,0506,044,0322,0214,012
xixi
= 14,0 + 8,29,012,02,144,0
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
135
= )(2 xifxi 18,02506,0164,0922,0414,01
= 08,105,496,06,388,014,0
c) 222 )( xifxi
= 84,708,10
= 24,2
d) )(
)(/)2/3(
BP
BAPBAPXXP
744,086,0
64,0
)2(
)3(
XP
XP
197. Si la función de distribución de la variable aleatoria x esta dada por:
21
213
1
105
8
00
)(2
2
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener a) )1( XP
Rep.:
)1( XP =15
8
3
1
5
80
3
1
5
8
35
8
5
8
5
8 31
0
2
1
0
2
xdxxdx
x
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
136
198. Sea },,{ isoscelesequilateroescaleno conjunto de tipos de triángulos
Veamos si }}{},,{},,{},{,,{ isoscelesisoscelesequilateroisoscelesescalenoequilateroT
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C No cumple con la condición ya que cada elemento de Tno tiene un complemento
Por lo tanto no es un ebraAlg .
199. La función densidad de probabilidad de una variable aleatoria x dada por:
0
10)5
1(
3
2
)(
2 xdxxxxf
Determinar esperanza y Varianza
a) dxxdxxdxxxxXE
1
0
2
1
0
3
1
0
2
3
2
5
1
3
2)
5
1(
3
2)(
=
52,0270
69
9
2
30
1
9
2
3033
2
415
2
3
2
15
2 341
0
1
0
3423
xxxxdxxdxx
)()()var( 22 xExEx
)( 2xE dxxdxxdxxxx
1
0
3
1
0
4
1
0
22
3
2
5
1
3
2)
5
1(
3
2
450
87
6
1
75
2
675
2
43
2
515
2
3
2
15
2 441
0
1
0
4534
xxxxdxxdxx
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
137
)()()( 22 xExExVar
= 128,072900
9333
72900
476114094
72900
4761
450
87
200. Sea x una variable aleatoria que representa el número de clientes que llega a una tienda en un periodo de unas 4 horas. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,01 0,11 0,11 0,21 0,19 0,19 0,21 0,06 0,06
a) encontrar esperanza
06,0806,0721,0619,0519,0421,0311,0211,0101,00)( xE
= 83,4
b) ()( ExVar )() 22 xEx
06,06406,04921,03619,02519,01621,0911,0411,0101,00)( 2 xE
= 57,24
32,2357,24)( xVar
= 25,1
201. Sea x una variable aleatoria continuaron distribución
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
138
20
0
93
4
)(
3
xsi
xk
xf
Calcular el valor de k Hallar )1()10()21( XPXPXP
Rep.: a)
2
3
8
27
8
271
27
82
27
4
227
4
27
4
93
43
3332
3
2
0
3
2
0
3
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)4
3
2
3
2
1
2
1
2
4
2
1
22
1
2
1
2
1)21(
22
1
2
1
xdxxdxxXP
b2) )10( XP
1
0
1
02
1
2
1dxxdxx
22
1 2x=
4
10
2
1
2
1
b3)4
1
2
1
2
1
22
1
2
1)1(
21
0
xdxxXP
202. La función de densidad de probabilidad de una variable Aleatoria X está dada por:
eoc
xxxf
0
10)4(6
1
)(
Determinar a) )(xE
b) )(xVar
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
139
Rep.: a) )(xE =
18
5
6
10
6
1
3
1
2
4
6
1
32
4
6
14
6
1)4(
6
1)4(
6
1 321
0
1
0
2
1
0
1
0
xxdxxdxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE72
13
12
13
6
1
4
1
3
4
6
1
434
6
14
6
1)4(
6
1)4(
6
1 431
0
1
0
32
1
0
1
0
22
xxdxxdxxdxxxdxxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 23328
2412
23328
18004212
324
25
72
13
203. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi - 2 -1 2 3
)(xif
2
1
2
1
2
1
2
1
2
13
2
12
2
11
2
12
2
xixi -
= -2
3
2
2
2
1
2
2 = 1
2
19
2
14
2
11
2
14)(2 xifxi
= 92
18
2
9
2
4
2
1
2
4
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
140
222 )( xifxi
= 819
228
204. Sea un dado tal que la probabilidad de las distintas caras es proporcional al número de puntos inscritos en ellas, Hallar la probabilidad de obtener con este dado un número impar.
Rep.:
{1, 2, 3, 4, 5,6} y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 6,5,4,3,2,1)( iikkP
k Constante de proporcionalidad Luego
6
1 21
11211
i
kkki
({P Que salga par})= })6,4,2({P
7
4
21
12
21
6
21
4
21
2
205. Sea x una variable aleatoria que representa el número de mail que recibe una empresa a diario en un intervalo de 4 minutos y cuya función de probabilidad esta dado por:
!
)3(2)(
3
x
eXP
x
x= 0, 1, 2, 3, 4
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
141
Determinar la probabilidad para los antes mencionados valores de x Rep.:
)0(P 100,090,19
22)3(2 303 ee
)1(P 301,090,19
66)3(2 313 ee
)2(P 4522,090,19
9
2
18)3(2
323
e
e
)3(P 4522,090,19
9
6
54)3(2
333
e
e
)4(P 339,06,477
162
24
162)3(2
343
e
e
)5(P 1197,02388
286
120
286)3(2
253
e
e
206. Sea },,,,{ uoiea conjunto de vocales Veamos si
}},{},,,{},,,,{},{,,{ oauieuoiaeT
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C Tanto el subconjunto Como su complemento pertenecen a T
c) TAnINnAnA n
,,0
Por lo tanto cumple con 3 condiciones es un ebraAlg .
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
142
207. Determinar si la siguiente función es de densidad
01
03)(
3
xsi
xsiexF
x
Rep.:
113
33 3
00
3
eeduedxe xux
208. Suponga que una variable aleatoria Discreta X tiene función de densidad
eoc
xparacxxf
0
4,3,2,1)(
3
a) Determinar el valor de la constante c b) Determine la función de Distribución de X Rep.:
a) Para encontrar el valor de c se debe recordar que 1)(xif entonces
110)4321(4
1
4
1
cccifiii
10
1c
b) La función de Distribución de X es
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
143
41
4310
6
3210
3
2110
1
10
)(
xpara
xpara
xpara
xpara
xpara
xF
209. La probabilidad de recorrer todo el norte de Chile de desde Iquique
hasta Coquimbo sin pinchar gomas es 0,65; al hacer 8 viajes de Iquique a Coquimbo ¿Cuál es el numero más probable de viajes que se realizaran sin pinchadura de neumático?
Rep.:
62,5865,0)( xiE Viajes.
210. Determine la función generatriz de momentos de la variable aleatoria x , cuya densidad de probabilidad está dada por:
eoc
xparaxf
x
0
05
2
)(
4
Rep.:
)4(5
2
4
1
5
2
5
2
5
2
5
2)()(
0
)4(4
0
4
0
ttdxedxeedxeeeEtMx txxtxxtxtx
211. Si la densidad de probabilidad de la v aleatoria continúa está dada por:
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
144
21)5(
0
35
4)( 3
xparaxyf
Determinar efectivamente que )(yf es una función de densidad de probabilidad.
Rep.:
14
35
35
45
4
110
4
165
435
45
35
4)5(
35
4)5(
35
4 42
1
2
1
3
2
1
33
2
1
x
xdxdxxdxxdxx
212. La función de densidad de probabilidad de una variable Aleatoria X está dada por:
eoc
xxxf
0
10)3(4
1
)(
Determinar a) )(xE
b) )(xVar
Rep.:
a) )(xE = 24
7
6
7
4
1
3
1
2
3
4
1
32
3
4
13
4
1)3(
4
1)3(
4
1 321
0
1
0
2
1
0
1
0
xxdxxdxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE16
3
4
3
4
1
4
11
4
1
433
4
13
4
1)3(
4
1)3(
4
1 431
0
1
0
32
1
0
1
0
22
xxdxxdxxdxxxdxxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 576
59
576
49108
576
49
16
3
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
145
213. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi - 4 -1 1 5
)(xif
3
1
3
1
2
1
2
1
2
15
2
11
3
11
3
14
2
xixi -
= -2
5
2
1
3
1
3
4 =
6
8
2
125
2
11
3
11
3
116)(2 xifxi
= 6
113
6
753232
2
25
2
1
3
1
3
16
222 )( xifxi
= 18
307
36
614
36
64678
36
64
6
113
129,418
307
214. Sea un dado tal que la probabilidad de las distintas caras es proporcional al número de puntos inscritos en ellas, Hallar la probabilidad de obtener con este dado un número impar.
Rep.:
{1, 2, 3, 4, 5,6} y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 6,5,4,3,2,1)( iikkP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
146
k Constante de proporcionalidad Luego
6
1 21
11211
i
kkki
({P Que salga impar})= })5,3,1({P
7
3
21
9
21
5
21
3
21
1
215. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
3,0)31()( 5 xsixcxf
)3,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad de que X este comprendida entre 1 y 2
Rep.:
a) Se verifica
3
0
5 1)31(1)( dxxcdxxf
735
21
2
735
63
6
ccx
xc
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
31
302735
2
00
)()(6
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
147
b)
2
334
735
2
63
735
23
735
2)31(
735
2)21(
62
1
2
1
55
2
1
xxdxxdxdxxXP
735
71
2
71
735
2
216. La función de probabilidad de X es el numero de defectos de cada 5 metros de una tela sintética en rollos continuos de ancho uniforme es
xi 1 2 3 4 5
)(xif 0,16 0,23 0,01 0,16
a) 44,016,001,023,016,01
b) 16,0501,0444,0323,0216,012
xixi
= 16,0 + 78,280,004,032,146,0
= )(2 xifxi 16,02501,01644,0923,0416,01
= 2,9416,096,392,016,0
c) 222 )( xifxi
= 72,72,9
= 48,1
d) )(
)(/)3/4(
BP
BAPBAPXXP
278,061,0
17,0
)3(
)4(
XP
XP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
148
e) )3(
)3()4()3/4(
XP
XPXPXXP
= 64,217,0
45,0
17,0
39,084,0
= 675,14,0
67,0
217. En un colegio determinado un alumno de notas insuficientes obtiene un
7. Hallar la probabilidad de que haya copiado. Resolver esto bajo un supuesto de que el 40% de los alumnos del curso regularmente copian.
Rep.: El niño puede haber copiado o no. ahora el espacio muestral se descompone de la siguiente manera
cTT Siendo T = {el alumno copio en la prueba} La probabilidad de que un alumno que copia saque un 7 es 1. Si no copio en la prueba la probabilidad es 1/7. Entonces si 4,0)( TP
Cc TPTPTPTP
TPTPTP
()/7()()/7(
)()/7()7/(
=
875,0
457,0
4,0
)4,0(7
14,01
4,01
Si pTP )( donde p es un parámetro 10 p , entonces:
p
p
pp
pTP
61
7
17
11
1)7/(
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
149
218. Dado que la variable aleatoria es discreta x tiene la función de
distribución.
Para 2x Para 42 x
Para 64 x
Para 86 x Para 9x
Determinar
a) )85( xp = p21
16
7
3
3
5)5()8( xpx
b) 5
2)2( xp
219. Sea x una variable aleatoria que representa el número de mail que recibe una empresa a diario en un intervalo de 5 minutos y cuya función de probabilidad esta dado por:
!
)2()(
2
x
eXP
x
x= 0, 1, 2, 3, 4, 5
Determinar la probabilidad para los antes mencionados valores de x Rep.:
)0(P 136,034,7
1)2( 202 ee
1
3
5
7
3
5
2
0
)(xf
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
150
)1(P 272,034,7
22)2( 212 ee
)2(P 272,034,7
2
2
4)2(
222
e
e
)3(P 1816,004,44
8
6
8)2(
232
e
e
)4(P 0908,016,176
16
24
16)2(
242
e
e
)5(P 0363,08,880
32
120
32)2(
252
e
e
220. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi -3 -1 2 4
)(xif
3
1
2
1
4
1
1
44
12
2
11
3
13
2
xixi
= 1 - 44
2
2
1 = 3
4
12
164
14
2
11
3
19)(2 xifxi
= 2
41
6
123161
2
1
3
9
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
151
222 )( xifxi
= 2
23
2
18419
2
41
39,32
23
221. Probar que la familia de conjuntos }{X es una ebraAlg
Rep.: Para probar que X es una ebraAlg , se debe ver que cumpla con los 3 axiomas
de una ebraAlg .
El primer axioma se cumple ya que X El segundo axioma no se cumple ya que el complemento de todos los conjuntos
de X ( XX cc , ) no son a su vez elementos de X .
Por lo tanto no es un ebraAlg .
222. Sea x una variable aleatoria que representa el número de personas que va a comprar a supermercado Líder. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,08 0,12 0,10 0,10 0,20 0,10 0,10 0,08 0,08
Encontrar esperanza
08,0808,0710,0610,0520,0410,0310,0212,0108,00)( xE
=3,72
()( ExVar )() 22 xEx
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
152
08,06408,04910,03610,02520,01610,0910,0412,0108,00)( 2 xE
= 19,76
83,1376,19)( xVar
= 5,93
223. Si la función de distribución de la variable aleatoria x está dada por:
51
532
1
313
5
10
)(2
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener a) )5,1( XP
b) )3( XP
Rep.:
)5,1( XP = 04166,12
25.1
3
5
2
1
2
25.2
3
5
23
5
3
5
3
5 25,1
1
5,1
1
xdxxdx
x
)3( XP =3
95
6
190
2
39
2
5
3
125
2
1
32
1)
2
1(
35
3
5
3
2
5
3
2
x
xdxdxxdxx
224. Sea },,,,{ uoiea conjunto de vocales Veamos si
}}{},,,,{},,,,{},{,,{ uuoieoieaaT
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
153
b) si TATA C Tanto el subconjunto Como su complemento pertenecen a T
c) TAnINnAnA n
,,0
Por lo tanto cumple con 3 condiciones es un ebraAlg .
225. Un jugador de un mazo de cartas toma 5 de las cuales si son números pierde pero si son J, Q ,K gana. Calcular la esperanza.
Los resultados posibles del juego con sus respectivas probabilidades es el siguiente:
Xi -4 -2 4 5 6
f(xi)
5
1
5
1
5
1
5
1
5
1
Rep.:
)(XiE = )(xifxi
= -4 5
1 - 2
5
16
5
15
5
14
5
1
= 5
9
5
6
5
5
5
4
5
2
5
4
226. Dado que x tiene la distribución de probabilidad
xxf
2
5
1)( para x=0,
1,2 Determine la función generatriz de momentos de esta variable aleatoria y utilícela
para determinar 21 y
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
154
Rep.:
x
txtx xfeeEtMx )()()(
Se tiene que
x
txtx xfeeEtMx )()()( =
2
0
2
5
1
x
tx
xe
= )21(5
1 2tt ee
= 2)1(5
1 te
Por lo tanto como
0)(
2t
dt
tmd x
5
40)1(
5
2)0(1 teem tt
x
5
6
5
4
5
20)1(
5
2
5
2)0( 2
2 teeeem tttt
x
227. Si X es el número de puntos con un dado equilibrado Determinar el valor esperado de la variable aleatoria
13)( 2 xxh
Rep.:
Cada resultado posible tiene probabilidad 6
1se obtiene:
6
1)13())((
6
1
2 x
xxhE
= 6
1163.........
6
1)133(
6
1)123(
6
1)113( 2222
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
155
= (6
1109
6
176
6
149
6
128
6
113
6
14
= 6
279
6
109
6
76
6
49
6
28
6
13
6
4
228. Sea el conjunto de los casos posibles que resultan de la tirada de un dado decir cuáles de las siguientes clases de conjuntos son algebras.
a) 1a }}6,5,4,2{},3,1{,{
b) 2a }}6,5,4{},3,2,1{,,{
c) 3a }}6,5,4{},3,2,1{,{
Rep.:
d) no es un ebraAlg ya que c no pertenecen a 1a
e) Es ebraAlg ya que cada elemento de 2a posee su complemento
f) No lo es puesto que c no pertenecen a 3a
229. Se lanza una moneda 5 veces, sea X el número de caras obtenidas. Se pide función de distribución de probabilidad.
Rep.: X Es una variable aleatoria discreta que toma los valores 0, 1, 2, 3,4 con probabilidad no nula. La función de densidad es:
8
1)0( f
8
2)1( f
8
2)2( f
8
2)3( f
8
1)4( f
La función de distribución será:
00)( xxF
208
1)( xxF
428
2)( xxF
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
156
648
5)( xxF
868
7)( xxF
81)( xxF
230. Si la función de densidad de la variable aleatoria X está dada por
eoc
cxparax
xparax
xf
0
13
10
)(
Determinar el valor de c
Rep.:
12
13
23
233)3(
22
1 1 1
cc
xxdxxdxdxx
c c c
2
14
23
2
c
c
2
7
23
2
c
c
76 2 cc
0762 cc
= 2
28366
= 2
226
= 23
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
157
6,1
4142,4
2
1
c
c
231. Demostrar que A Demo: Se sabe que A (Por 1 axioma)
Si A AC (Por 2 axiomas)
Y como c se prueba que A .
232. Demostrar Para una variable aleatoria X se tiene que )()()( aFbFbXaP
Demo: Como { }/{}/{}/ bXaXaXXbXX
Se tiene que )()()( bXaPaXPbXP
Y entonces )()()()()( aFbFaXPbXPbXaP
Por lo tanto quería demostrado.
233. Suponga que la función de distribución de la variable aleatoria X es:
0
1
00
)(xpara
x
x
xpara
xF
a) Encontrar función de Densidad de X b) Calcular la Probabilidad )61( XP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
158
Rep.:
a) Como X es una variable aleatoria continúa , entonces La función de densidad se encuentra al derivar la función de distribución Ahora escribo la función de otra manera para trabajarla más fácilmente
x
xF
1
11)(
dx
xd
xf
)1
1(
)( =22 )1(
1
)1(
)1(1
)1()1(
xx
dx
xd
dx
dx
b) 14
5
2
1
7
6)1()6(
1
11)61()(
FF
xXPxF
234. Determinar si la siguiente función es de densidad
01
0)(
3
xsi
xsiexF
x
Rep.:
113
1 3
00
3
eeduedxe xux
235. Suponga que una variable aleatoria Discreta X tiene función de densidad
eoc
xparacxxf
0
6,5,4,3,2,1)(
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
159
a) Determinar el valor de la constante c b) Determine la función de Distribución de X Rep.:
a) Para encontrar el valor de c se debe recordar que 1)(xif entonces
121)654321(6
1
6
1
cccifiii
21
1c
b) La función de Distribución de X es
61
652115
5421
10
4321
6
3221
3
2121
1
10
)(
xpara
xpara
xpara
xpara
xpara
xpara
xpara
xF
236. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
eoc
xxk
xf 0
503
5
)(
2
Calcular k Rep.:
625
91
9
6251
3
5
3
125
33
5
3
5
35
35
0
5
0
22
kkkxk
dxxk
dxxk
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
160
237. La probabilidad de recorrer todo el norte de Chile de desde Arica hasta La Serena sin pinchar gomas es 0,70; al hacer 11 viajes de Arica a La serena ¿Cuál es el numero más probable de viajes que se realizaran sin pinchadura de neumático?
Rep.:
87,71170,0)( xiE Viajes.
238. Determine la función generatriz de momentos de la variable aleatoria x , cuya densidad de probabilidad está dada por:
eoc
xparaxf
x
0
04
5
)(
2
Rep.:
)2(4
5
2
1
4
5
4
5
4
5
4
5)()(
0
)2(2
0
2
0
ttdxedxeedxeeeEtMx txxtxxtxtx
239. Si la densidad de probabilidad de la v aleatoria continúa está dada por:
42)1(
0
24
2)(
yparayyf
Determinar efectivamente que )(yf es una función de densidad de probabilidad.
Rep.:
12
24
24
22
2
44
2
16
224
2
24
2)1(
24
2)1(
24
2 24
2
4
2
4
2
4
2
y
ydydyydyydyy
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
161
240. Dada la siguiente función
xexf
x
08
1)( 8
Determinar si la función anterior es una función de Probabilidad Rep.:
188
1
8
1
8
18
0
88
00
88
0
eeeeduedxedxe
x
uu
xx
241. Verificar si la siguiente función es de densidad
71
404
00
)(
xsi
xsix
xsi
xF
Rep.:
22
16
4
1
24
1
4
1
4
24
0
4
0
x
dxxdxx
No es función de densidad de probabilidad
242. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi - 2 -1 2 3
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
162
)(xif
4
1
4
1
2
1
2
1
2
13
2
12
4
11
4
12
2
xixi -
= 2
31
4
1
4
2
=
4
7
2
19
2
14
4
11
4
14)(2 xifxi
= 4
31
4
18814
2
92
4
11
222 )( xifxi
= 16
75
16
49124
16
49
4
31
1650,24
35
16
75
243. Un Grupo de personas juega al popular UNO este juega solo con las cartas de color azul ósea que espacio muestral va a ser igual a
}9,8,7,6,5,4,3,2,1,0{ , Cual es la probabilidad que al sacar una carta salga
par
Rep.:
}9,8,7,6,5,4,3,2,1{ Y el algebra a= )(P
Cada suceso elemental es un suceso y su probabilidad es 9,8,7,6,5,4,3,2,1)( iiccP
c Constante de proporcionalidad
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
163
Luego
9
1 45
11451
i
kcci
({P Que salga par})= })8,6,4,2({P
9
4
45
20
45
8
45
6
45
4
45
2
244. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
2,0)21()( 3 xsixcxf
)2,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad de que X este comprendida entre 1 y 3
Rep.:
a) Se verifica
2
0
3 1)21(1)( dxxcdxxf
10
1110
42
4
ccx
xc
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
21
20210
1
00
)()(4
b)
4
11
2
813
10
1
42
10
12
10
1)21(
10
1)31(
43
1
3
1
33
3
1
xxdxxdxdxxXP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
164
5
11
40
88
4
88
10
1
245. Sea x una variable aleatoria que representa el número de personas que va a comprar a supermercado Sta. Isabel. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,05 0,16 0,12 0,12 0,25 0,12 0,12 0,05 0,05
Encontrar esperanza
05,0805,0712,0612,0525,0412,0312,0216,0105,00)( xE
=3,98
()( ExVar )() 22 xEx
05,06405,04912,03612,02525,01612,0912,0416,0105,00)( 2 xE
= 18,69
84,1569,18)( xVar
= 2,85
246. Si la función de distribución de la variable aleatoria x está dada por:
51
534
3
315
4
10
)(2
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Obtener a) )2( XP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
165
b) )3( XP
Rep.:
)2( XP =5
6
2
3
5
4
2
1
2
4
5
4
25
4
5
4
5
4 22
1
2
1
xdxxdx
x
)3( XP =6
187
12
374
4
99
4
15
3
125
4
3
34
3)
4
3(
35
3
5
3
2
5
3
2
x
xdxdxxdxx
247. Sea },,,,{ uoiea conjunto de vocales Veamos si
}}{},,,,{},,,,{},{,,{ uuoieieaaT
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C No cumple con la condición ya que cada elemento de T
no tiene un complemento
Por lo tanto no es un ebraAlg .
248. Sea X una variable aleatoria continua de función de densidad de probabilidad:
3,0)53(3
)( 4 xsixc
xf
)3,0(0)( xsixf
a) Hallar la constante c y la función de distribución de probabilidad. b) Probabilidad de que X este comprendida entre 0,1/2
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
166
Rep.:
a) Se verifica
3
0
4 1)53(3
1)( dxxc
dxxf
84
11841252
32439
3553
3
5
ccccx
xc
x
xsi
xsix
x
xsi
dttfxF
31
305
53252
1
00
)()(5
b)
00607,01152
7
32
49
252
1
32
1
2
3
252
1
553
252
153
252
1)53(
252
1)
210(
521
0
21
0
442
1
0
xxdxxdxdxxXP
249. La función densidad de probabilidad de una variable aleatoria x dada por:
0
2
10)2
3
1(
5
1
)(
2 xdxxxxf
Determinar esperanza y Varianza
a) dxxdxxdxxxxXE 2
1
0
22
1
0
32
1
0
2
5
2
15
1)2
3
1(
5
1)(
960
33
60
2
960
1
35
2
415
1 34
xx
)()()var( 22 xExEx
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
167
)( 2xE dxxdxxdxxxx 2
1
0
32
1
0
42
1
0
22 23
1
5
1)2
3
1(
5
1
2400
16
160
1
2400
1
107545
2
515
1
5
2
15
1 4521
0
21
0
4534
xxxxdxxdxx
)()()( 22 xExExVar
= 00548,0921600
5055
921600
10896144
921600
1089
2400
16
250. Sea x una variable aleatoria que representa el número de clientes que llega a una tienda en un periodo de 9 horas. Dada la siguiente información.
x 0 1 2 3 4 5 6 7 8
)(xp 0,08 0,18 0,16 0,14 0,17 0,16 0,03 0,05 0,03
Encontrar esperanza
03,0805,0703,0616,0517,0414,0316,0218,0108,00)( xE
= 17,3
()( ExVar )() 22 xEx
03,06405,04903,03616,02517,01614,0916,0418,0108,00)( 2 xE
= 25,14
04,1025,14)( xVar
= 21,4
251. Sea x una variable aleatoria continua con distribución
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
168
10
0
42
16
)(
2
xsi
xk
xf
a) calcular el valor de k
b) Hallar )14
1()
4
10( XPXP
Rep.:
a) 116
161
16
16
2
1
8
16
28
16
8
16
42
16 2222
2
1
0
2
1
0
2
kkkkx
kdxxkdxx
k
b1)16
1
32
120
32
12
2222)
4
10(
241
0
41
0
xdxxdxxXP
b2) )14
1( XP
1
41
1
41
22 dxxdxx
22
2x=
16
15
32
152
32
1
2
12
252. La función de distribución o acumulativa de una variable aleatoria dada por:
21
203
00
)( 2
x
xxx
x
XF
Obtener )5
1()
6
1( XPXP
Rep.: a)
040,0648
26
648
127
648
1
72
3
3233)3()
6
1(
3261
0
61
0
26
1
0
2
xxdxxdxxdxxxXP
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
169
b)
3057,018750
1075
375
1
50
3
32333)3()
5
1(
325
1
0
5
1
0
25
1
0
5
1
0
5
1
0
22
xxdxxdxxdxxdxxxxXP
253. Hallar el valor esperado, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución.
xi -2 -1 2 4 )(xif
4
1
4
1
4
1
4
1
4
14
4
12
4
11
4
12
2
xixi
= 4
4
4
2
4
1
4
2 =
4
3
4
116
4
14
4
11
4
14)(2 xifxi
= 4
25
4
16
4
4
4
1
4
4
222 )( xifxi
= 6875,516
91
16
9100
16
9
4
25
3848,26875,5
254. Sea }6,5,4,3,2,1{ el conjunto de los casos posibles que resultan de
la tirada de un dado decir cuáles de las siguientes clases de conjuntos son algebras.
a) 1a }}5,1{},5{},2,1{,,{
b) 2a }}6,5,4{},3,2,1{,{
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
170
c) 3a }}6,2,1{},5,4,3{},6,5,4,3{},2,1{,,{
d) 3a }}6,2,1{},5,4,3{},6,5,4,3{},2,1{,{
e) Todas las Anteriores
255. Si la función de densidad de la variable aleatoria X está dada por
eoc
cxparax
xparax
xf
0
3
12
3
10
5
2
)(
2
Determinar a) el valor de c
Rep.:
16
1
3
2
22
222)2(
22
3
1
3
1
3
1
cc
xxdxxdxdxx
c c c
16
3
22
2
c
c
63312 2 cc
9312 2 cc
09123 2 cc
6
632
6
3632
6
10814412
6
381 c
6
262 c
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
171
256. Suponga que la función de distribución de la variable aleatoria X es:
0
5
3
00
)( 3
xparax
x
xpara
xF
a) Encontrar función de Densidad de X
b) Calcular la Probabilidad )4
10( XP
Rep.:
b) Como X es una variable aleatoria continúa , entonces La función de densidad se encuentra al derivar la función de distribución
dx
x
xd
xf
)5
3(
)(
3
=
2
2
2
332
2
32
2
33
)5(
4153
5
3945
)5(
395
)5(
)5(3
)3()5(
x
xx
x
xxx
x
xxx
x
dx
xdx
dx
xdx
b) 112
1
21
4
64
3
4
2164
3
)0()4
1(
5
3)
4
10()(
3
FFx
xXPxF
257. Si la función de distribución de la variable aleatoria x está dada por:
41
423
1
214
5
10
)(
xpara
xparax
xparax
xpara
XF
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
172
Obtener
a) )2
3( XP
Rep.:
)2
3( XP = 78125,0
32
25
8
5
4
5
2
1
8
9
4
5
24
5
4
5
4
5 223
1
23
1
xdxxdx
x
258. Sea }36,25,15,13,9,5{ conjunto de números que corresponden a la
combinación ganadora del sorteo Loto Veamos si }}15,13,9{},36,25,5{},36,25,15{},13,9,5{},36,25,15,13,9{},5{,,{ T
Compuesta por estas vocales. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C Tanto el subconjunto
Como su complemento pertenecen a T
Tc}6,5,4,1
c) TAnINnAnA n
,,0
Por lo tanto cumple con 3 condiciones para un ebraAlg .
259. La función de densidad de probabilidad de una variable Aleatoria X está dada por:
eoc
xxxf
0
10)5(4
1
)(
Determinar a) )(xE
b) )(xVar
Teoría de probabilidad y variable aleatoria
Nivel consolidación
e n t r e t e n c i o n x 1 0 0 0 . c l
173
Rep.: a) )(xE =
24
13
6
13
4
1
3
1
2
5
4
1
32
5
4
15
4
1)5(
4
1)5(
4
1 321
0
1
0
2
1
0
1
0
xxdxxdxxdxxxdxxx
b) )(xVar = )()( 22 xExE
)( 2xE
48
17
12
17
4
1
4
1
3
5
4
1
435
4
15
4
1)5(
4
1)5(
4
1 431
0
1
0
32
1
0
1
0
22
xxdxxdxxdxxxdxxx
)(xVar = )()( 22 xExE
= 060,0576
35
576
169204
576
169
48
17
260. Sea },,{ rectoobtusoagudo conjunto de tipos de triángulos según
sus ángulos Veamos si
}},{},{},,{},{,,{ obtusoagudorectorectoobtusoagudoT
Compuesta por estos tipos de ángulos. Cumple con las condiciones para ser ebraAlg
Rep.: a) T Cumple con esta condición
b) si TATA C cumple con la condición ya que cada elemento de T
tiene un complemento
c) TAnINnAnA n
,,0
Por lo tanto es un ebraAlg .