Efecto de las extracciones sin reposición en la probabilidad condicional
Analizar cómo las extracciones sucesivas sin reposición generan probabilidades condicionales distintas según el resultado de la extracción anterior.
Introducción
Cuando no se repone el objeto extraído, la probabilidad del segundo evento depende explícitamente de qué ocurrió en el primero, generando ramas distintas en el análisis.
Explicación
Definición formal
Si la primera extracción fue de un objeto de tipo $X$, la probabilidad de la segunda extracción se calcula sobre el conjunto reducido (sin ese objeto de tipo $X$), dando $P(\text{2da}|\text{1ra}=X)$ distinto según cuál haya sido $X$.
Desarrollo didáctico
En una urna con 5 rojas y 5 azules: si la primera extracción fue roja, quedan 4 rojas y 5 azules (9 en total), dando $P(\text{2da roja}|\text{1ra roja})=4/9$. Si la primera fue azul, quedan 5 rojas y 4 azules, dando $P(\text{2da roja}|\text{1ra azul})=5/9$: valores distintos según el primer resultado.
Cómo hacerlo paso a paso
- Paso 1: Identifica el resultado posible de la primera extracción.
- Paso 2: Para cada resultado posible de la primera extracción, recalcula la composición del conjunto restante.
- Paso 3: Calcula la probabilidad condicional de la segunda extracción usando esa composición actualizada, específica para cada caso.
Ejemplos
1 Urna con 5 rojas y 5 azules, se extrae una roja primero.
- Quedan 4 rojas y 5 azules (9 en total): P(2da roja|1ra roja)=4/9.
2 Misma urna, se extrae una azul primero.
- Quedan 5 rojas y 4 azules (9 en total): P(2da roja|1ra azul)=5/9.
3 ¿Estas dos probabilidades condicionales son iguales entre sí?
- No, son distintas, ya que dependen de cuál fue el resultado específico de la primera extracción.
4 ¿El denominador (total de objetos) siempre disminuye en 1 tras la primera extracción?
- Sí, sin reposición, el total de objetos disponibles disminuye en 1 en cada extracción.
Ejemplos Verdadero/Falso
"Usar la misma probabilidad condicional para la segunda extracción, sin importar el resultado de la primera."
¿Es correcta esta afirmación?
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
"Olvidar disminuir el total de objetos disponibles tras la primera extracción."
¿Es correcta esta afirmación?
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
"Confundir cuál conteo (rojas o azules) se reduce, según el resultado específico obtenido en la primera extracción."
¿Es correcta esta afirmación?
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
En extracciones sin reposición, la probabilidad condicional de la segunda extracción varía según el resultado específico de la primera, ya que el conjunto de objetos disponibles cambia.
Practica
Preguntas conceptuales
Verificar las ideas clave antes de calcular.
-
En una urna con 5 rojas y 5 azules, P(2da roja|1ra roja)=4/9.
Tras extraer una roja, quedan 4 rojas de 9 bolitas totales.
Respuesta: Verdadero
-
¿Por qué P(2da roja|1ra roja) es distinto de P(2da roja|1ra azul)?
Es la razón conceptual de esta diferencia.
Respuesta: A) Porque la composición de la urna cambia de forma distinta según cuál color se extrajo primero
-
En extracciones sin reposición, la probabilidad de la segunda extracción:
Es la característica central de las extracciones sin reposición.
Respuesta: A) Depende del resultado de la primera extracción
Reconocimiento
Identificar elementos, datos o procedimientos.
-
En extracciones sin reposición, el total de objetos disponibles se mantiene constante.
El total disminuye en 1 tras cada extracción.
Respuesta: Falso
Ejercicios básicos
Aplicar el procedimiento principal en casos simples.
-
En una urna con 6 rojas y 4 azules, si se extrae una roja primero, ¿cuál es P(2da roja|1ra roja)?
Quedan 5 rojas de 9 bolitas totales.
Respuesta: A) 5/9
-
En un mazo de 52 cartas, si la primera es un as, P(2da as|1ra as)=3/51.
Quedan 3 ases de 51 cartas totales.
Respuesta: Verdadero
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En una urna con 8 bolitas (3 rojas, 5 azules), si se extrae una azul primero, ¿cuál es P(2da azul|1ra azul)?
Quedan 4 azules de 7 bolitas totales.
Respuesta: A) 4/7
Preguntas tipo PAES
Resolver preguntas con formato y distractores similares a PAES.
-
¿Cómo se representa mejor esta situación de probabilidades cambiantes según el resultado previo?
Es la representación visual más clara de esta situación.
Respuesta: A) Mediante un diagrama de árbol con ramas distintas para cada resultado posible de la primera etapa
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Con reposición, en cambio, P(2da roja|1ra roja) sería igual a P(2da roja|1ra azul), ya que la urna vuelve a su estado original.
Es la diferencia clave entre extracción con y sin reposición.
Respuesta: Verdadero
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En una rifa con 20 boletos (8 premiados), se sortean 2 boletos sin reposición. Si el primero fue premiado, ¿cuál es P(2do premiado|1ro premiado)?
Quedan 7 boletos premiados de 19 totales.
Respuesta: A) 7/19