Probabilidad y Estadística 2020 Aragon
Probabilidad de uso de dispositivos electrónicos
9) En el mes de abril de 2020 se realizó una encuesta a los estudiantes de segundo de bachiller de un centro acerca de los dispositivos con los que seguían las clases online. El 80% disponía de ordenador, el 15% disponía de móvil y el 10% disponía de ambos dispositivos. Nos hemos encontrado por casualidad en la calle con un estudiante de este centro.
a) (1,25 puntos) Halle la probabilidad de que el estudiante dispusiese de alguno de los dos dispositivos (o ambos).
b) (0,75 puntos) Halle la probabilidad de que el estudiante no dispusiese de ninguno de los dispositivos mencionados.
Paso 1
Definición de sucesos y tabla de contingencia
Para resolver este problema, primero definimos los sucesos y extraemos los datos proporcionados por el enunciado:
- $O$: El estudiante dispone de **ordenador**. $P(O) = 80\% = 0.80$
- $M$: El estudiante dispone de **móvil**. $P(M) = 15\% = 0.15$
- $O \cap M$: El estudiante dispone de **ambos** dispositivos. $P(O \cap M) = 10\% = 0.10$
Podemos organizar esta información en una **tabla de contingencia** para facilitar los cálculos de los sucesos complementarios:
$$\begin{array}{c|cc|c}
& M & \bar{M} & \text{Total} \\
\hline
O & 0.10 & 0.70 & 0.80 \\
\bar{O} & 0.05 & 0.15 & 0.20 \\
\hline
\text{Total} & 0.15 & 0.85 & 1.00
\end{array}$$
💡 **Tip:** En una tabla de contingencia, la suma de las filas y las columnas debe coincidir con los totales marginales y el total global (1).
Paso 2
Probabilidad de tener alguno de los dispositivos
**a) (1,25 puntos) Halle la probabilidad de que el estudiante dispusiese de alguno de los dos dispositivos (o ambos).**
La expresión "alguno de los dos" se corresponde con la unión de sucesos: $O \cup M$. Utilizamos la fórmula de la probabilidad de la unión:
$$P(O \cup M) = P(O) + P(M) - P(O \cap M)$$
Sustituimos los valores conocidos:
$$P(O \cup M) = 0.80 + 0.15 - 0.10$$
$$P(O \cup M) = 0.85$$
Esto significa que hay un $85\%$ de probabilidad de que el estudiante tenga al menos uno de los dispositivos.
💡 **Tip:** Restamos la intersección $P(O \cap M)$ porque al sumar $P(O)$ y $P(M)$, los estudiantes que tienen ambos dispositivos se están contando dos veces.
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(O \cup M) = 0.85}$$
Paso 3
Probabilidad de no tener ningún dispositivo
**b) (0,75 puntos) Halle la probabilidad de que el estudiante no dispusiese de ninguno de los dispositivos mencionados.**
El suceso "no disponer de ninguno" es el suceso contrario a "disponer de alguno". Por lo tanto, podemos calcularlo como la probabilidad del complementario de la unión:
$$P(\text{ninguno}) = P(\overline{O \cup M}) = 1 - P(O \cup M)$$
Utilizando el resultado del apartado anterior:
$$P(\overline{O \cup M}) = 1 - 0.85 = 0.15$$
También se puede observar directamente en nuestra tabla de contingencia en la casilla donde se cruzan $\bar{O}$ (no ordenador) y $\bar{M}$ (no móvil), cuyo valor es $0.15$.
💡 **Tip:** Recuerda las Leyes de De Morgan: $P(\bar{O} \cap \bar{M}) = P(\overline{O \cup M})$.
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(\text{ninguno}) = 0.15}$$