Matemáticas IIFácil2 pts

Distribución normal

Castilla y León · 2024 · Junio
Enunciado
Se sabe que la cantidad de tiempo que los habitantes de Astorga usan el móvil cada día sigue aproximadamente una distribución normal de media 160 minutos y desviación típica 30 minutos. Calcular:

a) (1 punto) La probabilidad de que un habitante determinado de Astorga use el móvil cada día menos de dos horas.

b) (1 punto) El porcentaje de habitantes de Astorga que usan el móvil cada día más de tres horas y 50 minutos.

(Se adjunta la tabla de la normal.)
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Resultado
a) P(X<120)≈0,0918\boxed{\text{a)}\ P(X < 120) \approx 0{,}0918}b) P(X>230)≈0,0099  ⟹  ≈0,99 %\boxed{\text{b)}\ P(X > 230) \approx 0{,}0099 \;\Longrightarrow\; \approx 0{,}99\,\%}
Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo
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Estrategia

Llamamos XX al tiempo diario de uso del móvil, en minutos: X∼N(160; 30)X \sim N(160;\ 30). Lo primero es pasar las horas a minutos, la unidad de la media y la desviación. Después tipificamos con Z=X−16030Z = \frac{X - 160}{30} y usamos la tabla de la N(0,1)N(0, 1), que da P(Z≤z)P(Z \le z) para z≥0z \ge 0: los valores negativos se resuelven por simetría y las colas de la derecha, con el complementario.
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Desarrollo

Sea XX = "minutos diarios de uso del móvil de un habitante de Astorga", X∼N(μ=160; σ=30)X \sim N(\mu = 160;\ \sigma = 30), y Z∼N(0,1)Z \sim N(0, 1).

a) Dos horas son 120120 minutos. Tipificamos:z=120−16030=−4030≈−1,33z = \frac{120 - 160}{30} = -\frac{40}{30} \approx -1{,}33P(X<120)=P(Z<−1,33)=P(Z>1,33)=1−P(Z≤1,33)P(X < 120) = P(Z < -1{,}33) = P(Z > 1{,}33) = 1 - P(Z \le 1{,}33)por la simetría de la normal. De la tabla, P(Z≤1,33)=0,9082P(Z \le 1{,}33) = 0{,}9082:P(X<120)=1−0,9082=0,0918P(X < 120) = 1 - 0{,}9082 = 0{,}0918b) Tres horas y 50 minutos son 3⋅60+50=2303\cdot 60 + 50 = 230 minutos. Tipificamos:z=230−16030=7030≈2,33z = \frac{230 - 160}{30} = \frac{70}{30} \approx 2{,}33P(X>230)=P(Z>2,33)=1−P(Z≤2,33)=1−0,9901=0,0099P(X > 230) = P(Z > 2{,}33) = 1 - P(Z \le 2{,}33) = 1 - 0{,}9901 = 0{,}0099En porcentaje, aproximadamente el 0,99 %0{,}99\,\% de los habitantes.

Comprobación de sentido. 120 minutos está a 1,331{,}33 desviaciones típicas por debajo de la media, así que algo menos del 10 %10\,\% es razonable. 230 minutos está a más de dos desviaciones por encima: es un uso muy poco frecuente, cerca del 1 %1\,\%.
Simulación interactivaVisualiza este problema en una simulación (se abre en una nueva pestaña)
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Consejo

El fallo más caro de este ejercicio no es de estadística: es tipificar con horas cuando la media está en minutos. Pasa 2 h a 120 min y 3 h 50 min a 230 min antes de nada.

En b) piden un porcentaje: termina multiplicando por 100 y escribiendo el símbolo %.
Paso 1 de 3
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