Suma+sigue

El árbol y la probabilidad total

Matemáticas · Matemáticas II · 2.º Bachillerato (Ciencias) · Probabilidad condicionada y teorema de Bayes

El diagrama de árbol convierte cualquier problema de probabilidad en algo que se ve. En un examen se dibuja en un minuto y resuelve todos los apartados a la vez, incluido Bayes.

Cómo se dibuja

  1. Primer nivel: las causas, que reparten el total.
  2. Segundo nivel: el suceso que interesa, condicionado a cada causa.
  3. Cada rama se etiqueta con su probabilidad.

Dos comprobaciones que detectan casi cualquier error de planteamiento:

  • Las ramas que salen de un mismo nudo suman 1.
  • Recorrer una rama entera es multiplicar sus probabilidades.

Probabilidad total

P(A) = Σ P(Bi) · P(A|Bi)

Se recorren todas las ramas que llevan al suceso y se suman. Con dos causas:

P(A) = P(BP(A|B) + P(B′)·P(A|B′)

Dos máquinas fabrican el 60 % y el 40 %. Fallan el 5 % y el 10 %. ¿Probabilidad de pieza defectuosa?

  1. Rama de la primera máquina: 0,6 · 0,05 = 0,03.
  2. Rama de la segunda: 0,4 · 0,10 = 0,04.
  3. Se suman las dos: 0,07.
  4. Un 7 % de la producción sale defectuosa.

Cómo se reconoce en el enunciado

El enunciado dice…Es…
«el 60 % procede de la máquina A»primer nivel: P(B)
«de las de A, el 5 % es defectuosa»segundo nivel: P(A|B)
«¿qué probabilidad hay de que sea defectuosa?»probabilidad total
«es defectuosa, ¿de qué máquina viene?»Bayes

La última fila es la clave para distinguir los dos tipos de pregunta: si el dato ya se conoce y se pregunta por la causa, es Bayes.

Dónde se lía todo el mundo

Sumar las probabilidades de una misma rama en vez de multiplicarlas. Dentro de una rama se multiplica; entre ramas distintas se suma.

P(defectuosa) = 0,6 + 0,05Dentro de la rama se multiplica: 0,6 · 0,05 = 0,03

Multiplicar hacia abajo, sumar hacia los lados.

En una frase: dentro de cada rama se multiplica, entre ramas se suma, y esa suma es la probabilidad total.

Ahora practícalo

La teoría se entiende leyendo; se aprende fallando y entendiendo por qué. Dentro de Suma y sigue, cada fallo te dice el error concreto que has cometido.

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