Tornar a la portadaMatemàtiques · 1r Batx. Ciències · Canviar d'assignatura
Començar gratis
BATX1 tecno · Matemàtiques
Probabilitat · Probabilitat

Conceptes previs

Al 4t ja vas treballar amb successos i probabilitats. Al Batxillerat tecnològic necessitaràs la mateixa idea però amb més precisió: un sistema de control, un algorisme de criptografia o una anàlisi de fiabilitat no admeten «més o menys». Abans de definir la probabilitat amb rigor (ho faràs en el proper apartat), cal fixar el llenguatge: què és exactament un succés i com es combinen entre ells, amb la mateixa precisió que una operació amb conjunts.

Et convé dominar: Successos compostos (4t d'ESO)
Et convé dominar: Conceptes de probabilitat (3r d'ESO)

Experiment aleatori i espai mostral

Diagrama de l'espai mostral d'un dau de vuit cares que compara un succés elemental amb un succés compost E = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} 5 succés elemental {2, 3, 5, 7} succés compost
Practica★☆☆Sense començar
Es llança un dau de $8$ cares amb forma d'octàedre regular, numerades de l'$1$ a l'$8$. Escriu l'espai mostral $E$ associat a aquest experiment aleatori i determina els…

Es llança un dau de $8$ cares amb forma d'octàedre regular, numerades de l'$1$ a l'$8$. Escriu l'espai mostral $E$ associat a aquest experiment aleatori i determina els elements que componen els successos següents:

  • $A =$ "Obtenir un nombre primer".

  • $B =$ "Obtenir un nombre més gran que $5$".

  • $C = A \cap B$.

Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Es llancen simultàniament $3$ monedes equilibrades (no trucades). Escriu l'espai mostral complet $E$ fent servir la notació $C$ per a cara i $X$ per a creu. A…

Es llancen simultàniament $3$ monedes equilibrades (no trucades). Escriu l'espai mostral complet $E$ fent servir la notació $C$ per a cara i $X$ per a creu. A continuació, calcula la probabilitat d'obtenir exactament dues cares.

Resoldre

Operacions amb successos: unió, intersecció, complementari

Com que els successos són conjunts, es combinen amb les mateixes operacions que un conjunt: la teoria de la probabilitat no inventa res de nou aquí, només reutilitza l'àlgebra de conjunts que ja coneixes.

Operació Notació Significat
Unió $A \cup B$ passa $A$, o $B$, o tots dos
Intersecció $A \cap B$ passen $A$ i $B$ alhora
Complementari $\overline{A}$ no passa $A$ (és $E - A$)
Diferència $A - B$ passa $A$ però no $B$ (és $A \cap \overline{B}$)
Diagrama de Venn que il·lustra les operacions bàsiques entre successos: unió, intersecció, diferència i complementari A B A ∩ B A ∪ B = tot el que està acolorit
Practica★★☆Sense començar
En un institut tecnològic de $150$ alumnes, s'ha realitzat una enquesta sobre l'ús de llenguatges de programació. Els resultats mostren que $85$ alumnes programen en…

En un institut tecnològic de $150$ alumnes, s'ha realitzat una enquesta sobre l'ús de llenguatges de programació. Els resultats mostren que $85$ alumnes programen en Python ($P$), $60$ programen en Java ($J$) i $25$ programen en tots dos llenguatges.

E (150 alumnes) P J 25

Si es selecciona un alumne a l'atzar d'aquest institut, troba les probabilitats següents:

  1. a) Que programi en almenys un dels dos llenguatges.
  2. b) Que no programi en cap d'aquests dos llenguatges.
  3. c) Que programi en Python, però no en Java.
Resoldre

Lleis de De Morgan

Negar una unió o una intersecció segueix una regla fixa: és la mateixa idea que faràs servir en circuits lògics i en programació amb AND/OR/NOT.

Diagrama de Venn que demostra la primera llei de De Morgan: el complementari de la unió coincideix amb la intersecció de complementaris A ∪ B complementari = fora dels dos = Ā ∩ B̄
Practica★☆☆Sense començar
En un estudi de meteorologia, la probabilitat que plogui dissabte és $P(S)$ i la que plogui diumenge és $P(D)$. Sabent que la probabilitat que plogui com a mínim un dels…

En un estudi de meteorologia, la probabilitat que plogui dissabte és $P(S)$ i la que plogui diumenge és $P(D)$. Sabent que la probabilitat que plogui com a mínim un dels dos dies del cap de setmana és $P(S \cup D) = 0,85$, utilitza les lleis de De Morgan o les propietats del succés contrari per calcular la probabilitat que no plogui cap dia del cap de setmana, és a dir, $P(\overline{S} \cap \overline{D})$.

Resoldre

Successos compatibles i incompatibles

Diagrama de Venn que compara dos successos compatibles que se solapen amb dos successos incompatibles disjunts A B compatibles (es toquen) A ∩ B ≠ ∅ A B incompatibles A ∩ B = ∅
Practica★☆☆Sense començar
Es realitza l'experiment aleatori de llançar un dau cúbic perfecte numerat de l'$1$ a l'$6$. Considera els successos $A =$ "Obtenir un nombre parell" i $B =$ "Obtenir un…

Es realitza l'experiment aleatori de llançar un dau cúbic perfecte numerat de l'$1$ a l'$6$. Considera els successos $A =$ "Obtenir un nombre parell" i $B =$ "Obtenir un nombre primer més gran que $2$".

Escriu els elements de cada succés i determina, justificant la teva resposta, si els successos $A$ i $B$ són compatibles o incompatibles.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
En un estudi de toxicologia ambiental en un riu, es monitoritzen tres contaminants. Siguin $A$, $B$ i $C$ els successos de trobar nivells perillosos del contaminant…

En un estudi de toxicologia ambiental en un riu, es monitoritzen tres contaminants. Siguin $A$, $B$ i $C$ els successos de trobar nivells perillosos del contaminant respectiu. Es sap que $P(A) = \frac{1}{2}$, $P(B) = \frac{1}{3}$ i $P(C) = \frac{1}{4}$.

A més, es sap que els contaminants $A$ i $B$ mai apareixen junts en nivells perillosos (són successos incompatibles), i que sempre que es detecta el contaminant $C$, també es detecta el contaminant $B$ (és a dir, $C$ és un subconjunt de $B$, $C \subset B$).

Calcula la probabilitat de no trobar ni el contaminant $A$ ni el contaminant $B$, és a dir, $P(\overline{A} \cap \overline{B})$, i la probabilitat de trobar almenys un dels tres contaminants, $P(A \cup B \cup C)$.

Resoldre

La unió de tres successos

Amb tres successos alhora, sumar les tres probabilitats compta de més les zones on se solapen dos o els tres: cal corregir-ho restant les interseccions per parells i tornant a sumar la intersecció triple.

Diagrama de Venn de tres conjunts solapats que destaca la intersecció comuna als tres a la zona central A B C A∩B∩C
Practica★★★Sense començar
En una plataforma d'entreteniment digital amb $500$ subscriptors, s'analitzen les preferències per tres gèneres: Acció ($A$), Comèdia ($C$) i Drama ($D$). Les dades…

En una plataforma d'entreteniment digital amb $500$ subscriptors, s'analitzen les preferències per tres gèneres: Acció ($A$), Comèdia ($C$) i Drama ($D$). Les dades revelen que:

  • $220$ veuen Acció, $180$ veuen Comèdia, $150$ veuen Drama.

  • $70$ veuen Acció i Comèdia, $50$ veuen Acció i Drama, $40$ veuen Comèdia i Drama.

  • $15$ veuen els tres gèneres.

E (500 subscriptors) A C D 15

Si es tria un subscriptor a l'atzar, troba la probabilitat que:

  1. a) Vegi exclusivament pel·lícules d'Acció.
  2. b) Vegi exactament un sol gènere dels tres.
  3. c) No vegi cap d'aquests tres gèneres.
Resoldre

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat