Probabilidad y Estadística 2010 Andalucia
Probabilidad de lectura de periódicos
EJERCICIO 3
En una capital se editan dos periódicos, CIUDAD y LA MAÑANA. Se sabe que el 85% de la población lee alguno de ellos, que el 18% lee los dos y que el 70% lee CIUDAD.
Si elegimos al azar un habitante de esa capital, halle la probabilidad de que:
a) (0.75 puntos) No lea ninguno de los dos.
b) (0.75 puntos) Lea sólo LA MAÑANA.
c) (1 punto) Lea CIUDAD, sabiendo que no lee LA MAÑANA.
Paso 1
Definición de sucesos y organización de datos
Para resolver este problema, primero definimos los sucesos principales:
- $C$: El habitante lee el periódico **CIUDAD**.
- $M$: El habitante lee el periódico **LA MAÑANA**.
Del enunciado extraemos los siguientes datos en términos de probabilidad:
- $P(C \cup M) = 0.85$ (Lee alguno de los dos).
- $P(C \cap M) = 0.18$ (Lee los dos).
- $P(C) = 0.70$ (Lee CIUDAD).
Para facilitar los cálculos, podemos construir una **tabla de contingencia** completando los valores que faltan (sabiendo que el total es 1):
$$\begin{array}{c|cc|c}
& M & \bar{M} & \text{Total} \\\hline
C & 0.18 & 0.52 & 0.70 \\
\bar{C} & 0.15 & 0.15 & 0.30 \\\hline
\text{Total} & 0.33 & 0.67 & 1.00
\end{array}$$
**Cálculos realizados para la tabla:**
1. $P(\bar{C}) = 1 - P(C) = 1 - 0.70 = 0.30$.
2. $P(C \cap \bar{M}) = P(C) - P(C \cap M) = 0.70 - 0.18 = 0.52$.
3. Como $P(C \cup M) = P(C) + P(M) - P(C \cap M)$, tenemos:
$0.85 = 0.70 + P(M) - 0.18 \implies P(M) = 0.85 - 0.52 = 0.33$.
4. $P(\bar{M}) = 1 - 0.33 = 0.67$.
5. $P(\bar{C} \cap M) = P(M) - P(C \cap M) = 0.33 - 0.18 = 0.15$.
6. $P(\bar{C} \cap \bar{M}) = P(\bar{C}) - P(\bar{C} \cap M) = 0.30 - 0.15 = 0.15$.
Paso 2
Probabilidad de no leer ninguno de los dos
**a) (0.75 puntos) No lea ninguno de los dos.**
No leer ninguno de los dos periódicos es el suceso contrario a leer alguno de ellos (la unión). Por tanto, usamos la propiedad del suceso complementario:
$$P(\text{Ninguno}) = P(\bar{C} \cap \bar{M}) = P(\overline{C \cup M})$$
$$P(\overline{C \cup M}) = 1 - P(C \cup M)$$
Sustituimos el valor dado en el enunciado:
$$P(\overline{C \cup M}) = 1 - 0.85 = 0.15$$
💡 **Tip:** Recuerda las Leyes de De Morgan: el suceso "no leer ninguno" es la intersección de los complementarios, que coincide con el complementario de la unión.
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(\text{Ninguno}) = 0.15}$$
Paso 3
Probabilidad de leer solo La Mañana
**b) (0.75 puntos) Lea sólo LA MAÑANA.**
Leer solo LA MAÑANA significa que el habitante lee este periódico pero **no** lee CIUDAD. Simbólicamente es $P(M \cap \bar{C})$.
Calculamos esta probabilidad restando a la probabilidad total de leer LA MAÑANA aquellos que leen ambos periódicos:
$$P(M \cap \bar{C}) = P(M) - P(M \cap C)$$
Utilizando los valores calculados previamente en la tabla:
$$P(M \cap \bar{C}) = 0.33 - 0.18 = 0.15$$
💡 **Tip:** Visualmente, en un diagrama de Venn, esto corresponde a la región de $M$ que no se solapa con $C$.
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(\text{Solo LA MAÑANA}) = 0.15}$$
Paso 4
Probabilidad condicionada
**c) (1 punto) Lea CIUDAD, sabiendo que no lee LA MAÑANA.**
Se trata de una probabilidad condicionada. Queremos hallar $P(C | \bar{M})$.
Aplicamos la fórmula de la probabilidad condicionada:
$$P(C | \bar{M}) = \frac{P(C \cap \bar{M})}{P(\bar{M})}$$
Necesitamos dos valores:
1. $P(C \cap \bar{M}) = P(C) - P(C \cap M) = 0.70 - 0.18 = 0.52$
2. $P(\bar{M}) = 1 - P(M) = 1 - 0.33 = 0.67$
Sustituimos en la fórmula:
$$P(C | \bar{M}) = \frac{0.52}{0.67} \approx 0.7761$$
💡 **Tip:** La fórmula de la probabilidad condicionada es $P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}$. Siempre dividimos por la probabilidad de la condición (lo que ya sabemos que ha ocurrido).
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(C | \bar{M}) = \frac{52}{67} \approx 0.7761}$$