Tornar a la portadaMatemàtiques · 2n Batx. CCSS · Canviar d'assignatura
Començar gratis
BATX2 ccss · Matemàtiques
Atzar i probabilitat · Probabilitat

"Interpretacions de la probabilitat: clàssica, freqüentista i subjectiva"

"Quina probabilitat hi ha que demà plogui?" no es calcula igual que "quina probabilitat hi ha de treure un 6 amb un dau?". En el segon cas pots comptar casos; en el primer, no hi ha "casos igualment probables" que comptar. Hi ha tres maneres diferents de posar un nombre a la incertesa, i cadascuna s'utilitza en un tipus de situació diferent.

Et convé dominar: Definicions (1r de Batxillerat CCSS)

Interpretació clàssica: la regla de Laplace

Diagrama de la regla de Laplace amb 2 casos favorables assenyalats d'entre 6 resultats possibles d'un dau favorables = 2 (menor que 3) possibles = 6 (les cares del dau) P = 2/6 = 1/3
Practica★☆☆Sense començar
En una ruleta europea ($37$ caselles: $18$ vermelles, $18$ negres i el zero verd) s'han registrat $5.000$ llançaments, i la bola va caure en vermell $2.560$ vegades. a)…

En una ruleta europea ($37$ caselles: $18$ vermelles, $18$ negres i el zero verd) s'han registrat $5.000$ llançaments, i la bola va caure en vermell $2.560$ vegades.

  • a) Quina probabilitat de «vermell» assigna la interpretació clàssica (regla de Laplace)?

  • b) Quina probabilitat assigna la interpretació freqüentista a partir de les dades?

  • c) Comenta a quina de les dues donaries més credibilitat i per què.

Resoldre

Interpretació freqüentista i la llei dels grans nombres

I si no saps per endavant que els resultats són igualment probables, com amb un dau que podria estar trucat? Llavors experimentes moltes vegades i observes la freqüència relativa.

Animació del gràfic de la freqüència relativa en funció del nombre de llançaments: la corba es dibuixa d'esquerra a dreta amb un punt que la recorre, amb grans oscil·lacions inicials que s'esmorteeixen fins a enganxar-se a la línia discontínua de la probabilitat p, segons la llei dels grans nombres. p fᵣ oscil·la molt al principi i s'estabilitza prop de p
Practica★☆☆Sense començar
Un dau s'ha llançat $200$ vegades i s'han obtingut aquests resultats: | Cara | $1$ | $2$ | $3$ | $4$ | $5$ | $6$ | |---|---|---|---|---|---|---| | Freqüència | $38$ |…

Un dau s'ha llançat $200$ vegades i s'han obtingut aquests resultats:

Cara $1$ $2$ $3$ $4$ $5$ $6$
Freqüència $38$ $33$ $30$ $35$ $34$ $30$
  • a) Calcula la freqüència relativa de cada cara.

  • b) Estima la probabilitat de treure un nombre parell amb aquest dau.

  • c) Coincideixen les teves estimacions amb les probabilitats que donaria la regla de Laplace? Comenta la diferència.

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Es sospita que un dau d'un joc de taula està desequilibrat. Es llança $1.000$ vegades i s'obté: | Cara | $1$ | $2$ | $3$ | $4$ | $5$ | $6$ |…

Es sospita que un dau d'un joc de taula està desequilibrat. Es llança $1.000$ vegades i s'obté:

Cara $1$ $2$ $3$ $4$ $5$ $6$
Freqüència $118$ $301$ $41$ $229$ $198$ $113$
  • a) Estima la probabilitat de cada cara per freqüències relatives.

  • b) Calcula les probabilitats estimades de «parell», «menor que $6$» i «treure $1$ o $2$».

  • c) A la vista de les estimacions, sembla equilibrat el dau? Justifica-ho.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
Raona si cadascuna d'aquestes afirmacions sobre un dau equilibrat és vertadera o falsa: a) «Porto $20$ tirades sense treure cap $5$; per la llei dels grans nombres, en…

Raona si cadascuna d'aquestes afirmacions sobre un dau equilibrat és vertadera o falsa:

  • a) «Porto $20$ tirades sense treure cap $5$; per la llei dels grans nombres, en la tirada següent és molt probable que surti un $5$».

  • b) «Encara que en $20$ tirades no hagi sortit cap $5$, la probabilitat de treure $5$ en la tirada següent continua sent $\frac{1}{6}$».

  • c) «Si llanço el dau $6.000$ vegades, sortiran exactament $1.000$ cincs».

Resoldre

Interpretació subjectiva

Hi ha successos que no es poden repetir en les mateixes condicions ni tenen resultats equiprobables coneguts: "demà plourà", "aprovaràs l'examen". Tanmateix, se'ls pot assignar un nombre entre $0$ i $1$ basat en el coneixement, l'experiència o la intuïció disponibles.

Recta contínua de probabilitat graduada de 0 a 1 que situa el grau de creença subjectiu de pluja en 0,7 "demà plourà" ≈ 0,7 0impossible 0,5 1segur
Practica★☆☆Sense començar
Assigna una probabilitat subjectiva, entre $0$ i $1$, a cadascun d'aquests successos i justifica la teva elecció: a) «Demà plourà a la teva ciutat». b) «Aprovaràs el…

Assigna una probabilitat subjectiva, entre $0$ i $1$, a cadascun d'aquests successos i justifica la teva elecció:

  • a) «Demà plourà a la teva ciutat».

  • b) «Aprovaràs el pròxim examen de matemàtiques».

  • c) Explica per què en aquests casos no pots utilitzar ni la regla de Laplace ni les freqüències relatives.

Resoldre

Comparant les tres interpretacions

Esquema comparatiu de les interpretacions clàssica, freqüentista i subjectiva segons el tipus d'informació disponible: simetria teòrica, repetició empírica o judici expert davant de successos únics Clàssica casos equiprobables coneguts Freqüentista es repeteix moltes vegades, equiprobable o no Subjectiva succés únic, no repetible, sense model
Practica★★☆Sense començar
En un institut s'ha preguntat a $400$ estudiants triats a l'atzar i $268$ afirmen practicar esport almenys dues vegades per setmana. a) Estima la probabilitat que un…

En un institut s'ha preguntat a $400$ estudiants triats a l'atzar i $268$ afirmen practicar esport almenys dues vegades per setmana.

  • a) Estima la probabilitat que un estudiant d'aquest institut practiqui esport setmanalment.

  • b) Si l'institut té $1.200$ estudiants, quants esperaries que practiquessin esport?

  • c) Explica quina interpretació de la probabilitat has utilitzat i per què la interpretació clàssica no és aplicable aquí.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
Una asseguradora fixa el preu de l'assegurança antirobatori de bicicletes a partir dels seus registres: de $20.000$ bicicletes assegurades l'any passat, $340$ van patir…

Una asseguradora fixa el preu de l'assegurança antirobatori de bicicletes a partir dels seus registres: de $20.000$ bicicletes assegurades l'any passat, $340$ van patir un robatori.

  • a) Quina interpretació de la probabilitat utilitza l'asseguradora? Raona per què les altres dues interpretacions (clàssica i subjectiva) no li servirien.

  • b) Calcula la probabilitat estimada de robatori.

  • c) Si una bicicleta val $800\ \text{€}$, calcula la «prima pura» (el preu que cobriria exactament el risc) i explica per què la prima real serà més gran.

Resoldre

Torna al principi: Per al dau aplices la probabilitat clàssica ($P(6) = 1/6 \approx 0{,}167$) perquè les seves sis cares són equiprobables; per saber si demà plourà fas servir probabilitat subjectiva (o freqüentista mitjançant models numèrics), assignant un grau de confiança a una situació atmosfèrica irrepetible.

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat