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Asignar probabilidades: Laplace y las reglas

Matemáticas · Matemáticas Aplicadas a las CCSS II · 2.º Bachillerato · Probabilidad condicionada y Bayes

Antes de condicionar y de aplicar Bayes hay que saber de dónde sale un número como «0,25». Sale de una de dos cosas: de contar casos o de la frecuencia observada, y de unas pocas reglas que valen siempre.

La regla de Laplace

P(A) = casos favorables : casos posibles

Solo vale si todos los casos son igual de probables. Con un dado normal sí; con un dado trucado no; con «llover mañana» tampoco, porque no hay casos equiprobables que contar. Ahí se usa la frecuencia relativa: se observa muchas veces y se mira qué proporción sale.

Las reglas que se usan a cada paso

ReglaFórmula
Toda probabilidad está entre 0 y 10 ≤ P(A) ≤ 1
El suceso seguroP(E) = 1
El contrarioP(A′) = 1 − P(A)
La uniónP(A ∪ B) = P(A) + P(B) − P(A ∩ B)

La de la unión resta la intersección porque, al sumar las dos, los casos comunes se han contado dos veces. Si los sucesos son incompatibles esa intersección es cero y la resta desaparece.

Baraja española de 40 cartas: sacar rey o oro

  1. P(rey) = 4 : 40 = 0,1.
  2. P(oro) = 10 : 40 = 0,25.
  3. P(rey de oros) = 1 : 40 = 0,025. Hay una sola carta que es las dos cosas.
  4. P(rey ∪ oro) = 0,1 + 0,25 − 0,025 = 0,325.
  5. Sin restar habría salido 0,35, contando el rey de oros dos veces.

El truco del contrario

Cuando el enunciado dice «al menos uno» y hay varias repeticiones, casi siempre es más corto calcular la probabilidad de ninguno y restarla de 1. Contar «al menos uno» obliga a sumar muchos casos; contar «ninguno» es uno solo.

Dónde se lía todo el mundo

Sumar las probabilidades sin restar la intersección. Solo se puede sumar directamente si los sucesos son incompatibles, y hay que comprobarlo.

P(rey ∪ oro) = 0,1 + 0,25 = 0,35= 0,1 + 0,25 − 0,025 = 0,325

El rey de oros está en los dos: si no se resta, se cuenta dos veces.

En una frase: Laplace es favorables entre posibles y solo vale con casos equiprobables; la unión resta la intersección; y «al menos uno» suele salir por el contrario.

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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