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Problema resuelto de Matemáticas II: ProbabilidadSelectividad (PAU) · Comunitat Valenciana 2025 · Julio (reserva)

Comunitat Valenciana · 2025 · Julio (reserva)
Enunciado
Se ha realizado una encuesta a 120 miembros de un club de lectura sobre sus preferencias literarias. La siguiente tabla muestra los resultados clasificados por edad y tipo de obra preferido.
Edad/Tipo de obraNovelaPoesíaObras de teatroEnsayos
< 25 años17671
25 – 60 años2217103
> 60 años812116
a) ¿Cuál es la probabilidad de que el tipo de obra preferido de una persona seleccionada al azar no sea el ensayo? (0,75 puntos)

b) Si se sabe que un miembro del club NO tiene como tipo de obra preferido la poesía, ¿cuál es la probabilidad de que tenga 25 años o más? (0,75 puntos)

c) Dados 10 miembros del club que tienen entre 25 y 60 años, ambos incluidos. ¿Cuál es la probabilidad de que como mucho 3 de ellos tengan como tipo de obra preferido o bien las obras de teatro o bien los ensayos? (1 punto)
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Resultado
a) P(no ensayo)=1112≈0,9167P(\text{no ensayo}) = \dfrac{11}{12} \approx 0{,}9167.

b) P(25 an˜os o maˊs∣no poesıˊa)=6085=1217≈0,7059P(\text{25 años o más} \mid \text{no poesía}) = \dfrac{60}{85} = \dfrac{12}{17} \approx 0{,}7059.

c) Con X∼B(10; 0,25)X \sim B(10;\ 0{,}25), P(X≤3)=0,7759P(X \le 3) = 0{,}7759.
Ver la solución paso a pasoestrategia, desarrollo y consejo
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Estrategia

Es una tabla de contingencia: cada probabilidad es un cociente de casos favorables entre casos posibles, y lo único que cambia es qué total va en el denominador.
  • En a) el total es el de todo el club (120) y conviene usar el contrario: «no ensayo» son todos menos los que prefieren ensayos.
  • En b) la condición («no prefiere poesía») reduce el total: se cuenta solo entre los que no eligieron poesía, y de ellos, los de 25 años o más.
  • En c) se repite 10 veces el mismo experimento (cada persona prefiere teatro o ensayo, o no) con la misma probabilidad, que sale de la fila de 25 a 60 años: el número de personas que lo prefieren es una binomial, y la probabilidad se lee en la tabla del examen.
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Desarrollo

Totales de la tabla. Antes de nada sumamos filas y columnas:
NovelaPoesíaTeatroEnsayosTotal
< 25 años1767131
25 – 60 años221710352
> 60 años81211637
Total47352810120
La suma general da 120, el número de encuestados ✓.

a) Suceso contrario. Sea EE = «su obra preferida es el ensayo». Lo prefieren 1+3+6=101 + 3 + 6 = 10 personas, así queP(E‾)=1−P(E)=1−10120=110120=1112≈0,9167P(\overline{E}) = 1 - P(E) = 1 - \frac{10}{120} = \frac{110}{120} = \frac{11}{12} \approx 0{,}9167b) Probabilidad condicionada. Sean QQ = «prefiere la poesía» y MM = «tiene 25 años o más» (las filas de 25 a 60 y de más de 60). Nos piden P(M∣Q‾)P(M \mid \overline{Q}):P(M∣Q‾)=P(M∩Q‾)P(Q‾)P(M \mid \overline{Q}) = \frac{P(M \cap \overline{Q})}{P(\overline{Q})}Casos posibles. No prefieren poesía 120−35=85120 - 35 = 85 personas.

Casos favorables. De ellas, tienen 25 años o más las de las dos últimas filas sin contar la columna de poesía:(22+10+3)+(8+11+6)=35+25=60(22 + 10 + 3) + (8 + 11 + 6) = 35 + 25 = 60Cociente.P(M∣Q‾)=60/12085/120=6085=1217≈0,7059P(M \mid \overline{Q}) = \frac{60/120}{85/120} = \frac{60}{85} = \frac{12}{17} \approx 0{,}7059c) Probabilidad de éxito. Entre los 52 miembros de 25 a 60 años, prefieren teatro o ensayos 10+3=1310 + 3 = 13 (son sucesos incompatibles: cada persona tiene un solo tipo preferido, así que se suman):p=1352=14=0,25p = \frac{13}{52} = \frac{1}{4} = 0{,}25Modelo. Sea XX = número de los 10 miembros que prefieren teatro o ensayos. Cada uno lo prefiere con probabilidad 0,250{,}25, independientemente de los demás (como es habitual, se supone que la elección se hace con reemplazamiento o en un grupo grande), así queX∼B(10; 0,25)X \sim B(10;\ 0{,}25)Como mucho 3. Es P(X≤3)P(X \le 3), que se lee directamente en la tabla de la binomial (n=10n = 10, k=3k = 3, p=0,25p = 0{,}25):P(X≤3)=0,7759P(X \le 3) = 0{,}7759Comprobación con la fórmula.P(X≤3)=∑k=03(10k) 0,25k 0,7510−k=0,0563+0,1877+0,2816+0,2503=0,7759 ✓P(X \le 3) = \sum_{k=0}^{3} \binom{10}{k}\,0{,}25^k\,0{,}75^{10-k} = 0{,}0563 + 0{,}1877 + 0{,}2816 + 0{,}2503 = 0{,}7759 \ \checkmark
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Consejo

En una tabla de contingencia, lo primero es sumar filas y columnas: casi todas las probabilidades salen de ahí. En la condicionada, el denominador es el total de la condición (85), no el del club (120): es el error más frecuente.

En c), escribe la variable y di que es binomial con su nn y su pp antes de mirar la tabla: el corrector lo puntúa. Y «como mucho 3» es X≤3X \le 3, incluido el 3.
Paso 1 de 3
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