Probabilidad y Estadística 2024 Aragon
Probabilidad de turistas y visitas a Aragón
10. Vamos a suponer que durante el año 2023, las llegadas de turistas a nuestro país se realizaron de la siguiente forma: un 55 % llegó en avión, un 30 % llegó en tren, un 10 % llegó en autobús y un 5 % llegó en barco. Además, sabemos que, de todos estos viajeros, visitaron Aragón el 50 % de los que vinieron en avión, el 60 % de los que vinieron en tren, el total de los que viajaron en autobús, y un 20 % de los que vinieron en barco. Con estos datos, se pide:
(a) (1 punto) Calcula la probabilidad de que un turista seleccionado al azar entre los que visitaron España en 2023 haya visitado Aragón.
(b) (1 punto) Calcula la probabilidad de que un turista visitante de Aragón haya hecho su viaje a España en autobús o en tren.
Paso 1
Definición de sucesos y construcción del árbol de probabilidad
**(a) (1 punto) Calcula la probabilidad de que un turista seleccionado al azar entre los que visitaron España en 2023 haya visitado Aragón.**
En primer lugar, definimos los sucesos según el medio de transporte utilizado por el turista:
- $V$: El turista llega en avión.
- $T$: El turista llega en tren.
- $B$: El turista llega en autobús.
- $M$: El turista llega en barco (mar).
- $A$: El turista visita Aragón.
- $\bar{A}$: El turista no visita Aragón.
Los datos del enunciado nos dan las siguientes probabilidades:
- $P(V) = 0.55$; $P(T) = 0.30$; $P(B) = 0.10$; $P(M) = 0.05$.
- $P(A|V) = 0.50$; $P(A|T) = 0.60$; $P(A|B) = 1.00$; $P(A|M) = 0.20$.
Podemos representar esta situación mediante un árbol de probabilidad:
Paso 2
Cálculo de la probabilidad total
Para calcular la probabilidad de que un turista haya visitado Aragón, $P(A)$, aplicamos el **Teorema de la Probabilidad Total**:
$$P(A) = P(V) \cdot P(A|V) + P(T) \cdot P(A|T) + P(B) \cdot P(A|B) + P(M) \cdot P(A|M)$$
Sustituimos los valores numéricos:
$$P(A) = (0.55 \cdot 0.50) + (0.30 \cdot 0.60) + (0.10 \cdot 1.00) + (0.05 \cdot 0.20)$$
$$P(A) = 0.275 + 0.18 + 0.10 + 0.01$$
$$P(A) = 0.565$$
💡 **Tip:** El Teorema de la Probabilidad Total se usa cuando un suceso (visitar Aragón) depende de una partición previa del espacio muestral (el medio de transporte).
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(A) = 0.565}$$
Paso 3
Cálculo de la probabilidad condicionada (Bayes)
**(b) (1 punto) Calcula la probabilidad de que un turista visitante de Aragón haya hecho su viaje a España en autobús o en tren.**
Se nos pide la probabilidad condicionada de que el transporte fuera autobús ($B$) o tren ($T$), dado que sabemos que visitó Aragón ($A$):
$$P(B \cup T | A)$$
Por la definición de probabilidad condicionada y sabiendo que los sucesos $B$ y $T$ son incompatibles (un turista no llega en dos transportes a la vez en este modelo):
$$P(B \cup T | A) = \frac{P((B \cup T) \cap A)}{P(A)} = \frac{P(B \cap A) + P(T \cap A)}{P(A)}$$
Calculamos las intersecciones utilizando la regla del producto:
- $P(B \cap A) = P(B) \cdot P(A|B) = 0.10 \cdot 1.00 = 0.10$
- $P(T \cap A) = P(T) \cdot P(A|T) = 0.30 \cdot 0.60 = 0.18$
Sustituimos en la fórmula (utilizando el resultado del apartado anterior $P(A) = 0.565$):
$$P(B \cup T | A) = \frac{0.10 + 0.18}{0.565} = \frac{0.28}{0.565}$$
Realizando la división:
$$P(B \cup T | A) \approx 0.4956$$
💡 **Tip:** Cuando nos piden la probabilidad de una causa dado un efecto, usamos el **Teorema de Bayes**. Aquí, como nos piden la unión de dos causas, sumamos sus probabilidades conjuntas en el numerador.
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(B \cup T | A) = \frac{280}{565} \approx 0.4956}$$