Ejercicio - Distribución binomial
Ejercicio de Distribución de probabilidad
\( \textbf{Ejercicio.} \) Una encuesta revela que el \( 20\% \) de la población tiene la intención de votar a un determinado político. Una vez elegidas seis personas al azar, queremos saber la probabilidad de que:
a) Las seis personas tengan la intención de votarle.
b) Ninguna de las seis tenga intención de votarle.
c) Exactamente dos personas tengan intención de votarle.
Solución de los Apartados
a) Las seis personas tengan la intención de votarle.
Solución: Queremos calcular la probabilidad de que las seis personas seleccionadas tengan intención de votar al político. Sea \( X \) la variable aleatoria que cuenta cuántas personas tienen esa intención. Tenemos: \[ p = 0{,}2 \quad (\text{probabilidad de que una persona quiera votarlo}), \quad q = 1 - p = 0{,}8 \] \[ n = 6, \quad i = 6 \] Aplicamos la fórmula de la distribución binomial: \[ P(X = 6) = \binom{6}{6} \cdot (0{,}2)^6 \cdot (0{,}8)^0 \] \[ P(X = 6) = 1 \cdot 0{,}000064 \cdot 1 = \boxed{0{,}000064} \]
b) Ninguna de las seis tenga intención de votarle.
Solución: Queremos calcular la probabilidad de que ninguna de las seis personas tenga intención de votar al político. Esto equivale a: \[ P(X = 0) \] Donde: \[ p = 0{,}2 \quad (\text{probabilidad de intención de voto}) \quad \Rightarrow \quad q = 1 - p = 0{,}8 \] \[ n = 6, \quad i = 0 \] Aplicamos la fórmula de la distribución binomial: \[ P(X = 0) = \binom{6}{0} \cdot (0{,}2)^0 \cdot (0{,}8)^6 \] \[ P(X = 0) = 1 \cdot 1 \cdot 0{,}262144 = \boxed{0{,}2621} \]
c) Exactamente dos personas tengan intención de votarle.
Solución: Queremos calcular la probabilidad de que exactamente dos personas de las seis tengan intención de votar al político: \[ P(X = 2) \] Sabemos que: \[ p = 0{,}2, \quad q = 1 - p = 0{,}8, \quad n = 6, \quad i = 2 \] Aplicamos la fórmula de la distribución binomial: \[ P(X = 2) = \binom{6}{2} \cdot (0{,}2)^2 \cdot (0{,}8)^4 \] Calculamos cada parte: \[ \binom{6}{2} = 15, \quad (0{,}2)^2 = 0{,}04, \quad (0{,}8)^4 = 0{,}4096 \] Entonces: \[ P(X = 2) = 15 \cdot 0{,}04 \cdot 0{,}4096 = \boxed{0{,}2458} \]