Ejercicio - Probabilidad condicionada

Ejercicio de Probabilidad

\( \textbf{Ejercicio.} \) Una asociación reparte harina y leche entre las personas que acuden. Estas personas cogen dos unidades, eligiendo al azar entre los dos productos. El 70% escoge harina y el 40% escoge ambos productos. Calcula:

a) La probabilidad de que una persona escoja leche.

b) La probabilidad de que una persona escoja sólo un tipo de producto.

c) Si alguien ha escogido leche, ¿cuál es la probabilidad de que también haya escogido harina?

Solución de los Apartados

a) La probabilidad de que una persona escoja leche.

Solución: Queremos calcular la probabilidad de que una persona escoja leche, es decir, \( P(L) \). Sabemos los siguientes datos: \[ P(F) = 0{,}7, \quad P(F \cap L) = 0{,}4, \quad P(F \cup L) = 1 \] Aplicamos el teorema fundamental de la probabilidad: \[ P(F \cup L) = P(F) + P(L) - P(F \cap L) \] Sustituimos los valores conocidos: \[ 1 = 0{,}7 + P(L) - 0{,}4 \] \[ P(L) = 1 - 0{,}7 + 0{,}4 = 0{,}7 \] Por tanto, la probabilidad de que una persona escoja leche es: \[ \boxed{P(L) = 0{,}7} \]

b) La probabilidad de que una persona escoja sólo un tipo de producto.

Solución: Queremos calcular la probabilidad de que una persona escoja \textbf{sólo un tipo de producto}, es decir, que escoja únicamente harina o únicamente leche. Esto equivale a calcular: \[ P\left( (F \cap \overline{L}) \cup (\overline{F} \cap L) \right) \] Aplicamos la propiedad de adición para sucesos disjuntos: \[ P(F \cap \overline{L}) + P(\overline{F} \cap L) \] Calculamos cada uno por separado usando: \[ P(F \cap \overline{L}) = P(F) - P(F \cap L) = 0{,}7 - 0{,}4 = 0{,}3 \] \[ P(\overline{F} \cap L) = P(L) - P(F \cap L) = 0{,}7 - 0{,}4 = 0{,}3 \] Sumamos ambos valores: \[ P(\text{sólo un tipo}) = 0{,}3 + 0{,}3 = 0{,}6 \] Por tanto, la probabilidad de que una persona escoja únicamente un tipo de producto es: \[ \boxed{P((F \cap \overline{L}) \cup (\overline{F} \cap L)) = 0{,}6} \]

c) Si alguien ha escogido leche, ¿cuál es la probabilidad de que también haya escogido harina?

Solución: Queremos calcular la probabilidad de que una persona haya escogido también harina, sabiendo que ha escogido leche. Es decir, buscamos: \[ P(F / L) \] Aplicamos la fórmula de la probabilidad condicional: \[ P(F / L) = \frac{P(F \cap L)}{P(L)} \] Sustituimos los valores que ya conocemos: \[ P(F \cap L) = 0{,}4, \quad P(L) = 0{,}7 \] \[ P(F / L) = \frac{0{,}4}{0{,}7} = \frac{4}{7} \approx 0{,}5714 \] Por tanto, la probabilidad de que una persona haya escogido también harina, sabiendo que ha escogido leche, es: \[ \boxed{P(F / L) = \frac{4}{7} \approx 0{,}5714} \]