Probabilidad y Estadística 2010 Andalucia
Probabilidad en un congreso médico
EJERCICIO 3
De las 180 personas que asisten a un congreso médico, 100 son mujeres. Observando las especialidades de los congresistas, vemos que de las 60 personas que son pediatras 20 son mujeres. Se elige al azar una persona asistente al congreso.
a) (0.75 puntos) ¿Cuál es la probabilidad de que sea mujer y pediatra?
b) (0.75 puntos) ¿Cuál es la probabilidad de que no sea hombre ni sea pediatra?
c) (1 punto) ¿Cuál es la probabilidad de que sea pediatra?
Paso 1
Organización de datos y tabla de contingencia
Para resolver este problema, lo primero es definir los sucesos y organizar la información en una tabla de contingencia.
Definimos los sucesos:
- $M$: La persona elegida es mujer.
- $H$: La persona elegida es hombre.
- $P$: La persona elegida es pediatra.
- $\bar{P}$: La persona elegida no es pediatra.
Datos del enunciado:
- Total de asistentes: $180$.
- Número de mujeres ($M$): $100$. Por tanto, el número de hombres es $180 - 100 = 80$.
- Número de pediatras ($P$): $60$. Por tanto, no pediatras es $180 - 60 = 120$.
- Mujeres pediatras ($M \cap P$): $20$.
Calculamos el resto de valores de la tabla:
- Hombres pediatras: $N(H \cap P) = N(P) - N(M \cap P) = 60 - 20 = 40$.
- Mujeres no pediatras: $N(M \cap \bar{P}) = N(M) - N(M \cap P) = 100 - 20 = 80$.
- Hombres no pediatras: $N(H \cap \bar{P}) = N(H) - N(H \cap P) = 80 - 40 = 40$.
La tabla de contingencia queda así:
$$\begin{array}{|l|c|c|c|}
\hline
& \text{Pediatras (P)} & \text{No Pediatras (\bar{P})} & \text{Total} \\\hline
\text{Mujeres (M)} & 20 & 80 & 100 \\\hline
\text{Hombres (H)} & 40 & 40 & 80 \\\hline
\text{Total} & 60 & 120 & 180 \\\hline
\end{array}$$
💡 **Tip:** En problemas de probabilidad con dos características (género y especialidad), la tabla de contingencia es la herramienta más clara para visualizar todas las intersecciones de sucesos.
Paso 2
Probabilidad de ser mujer y pediatra
**a) (0.75 puntos) ¿Cuál es la probabilidad de que sea mujer y pediatra?**
Nos piden la probabilidad de la intersección de ser mujer y ser pediatra, es decir, $P(M \cap P)$.
Utilizando la regla de Laplace:
$$P(M \cap P) = \frac{\text{Casos favorables}}{\text{Casos posibles}} = \frac{N(M \cap P)}{N(\text{Total})}$$
De nuestra tabla extraemos que hay $20$ mujeres pediatras de un total de $180$ personas:
$$P(M \cap P) = \frac{20}{180}$$
Simplificamos la fracción dividiendo entre $20$:
$$P(M \cap P) = \frac{1}{9} \approx 0.1111$$
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(M \cap P) = \frac{1}{9} \approx 0.1111}$$
💡 **Tip:** Recuerda que la probabilidad de la intersección "y" en una tabla se encuentra directamente en la celda donde cruzan ambas categorías.
Paso 3
Probabilidad de no ser hombre ni pediatra
**b) (0.75 puntos) ¿Cuál es la probabilidad de que no sea hombre ni sea pediatra?**
Analicemos el suceso "no hombre y no pediatra".
- No ser hombre ($H^c$) es equivalente a ser mujer ($M$) en este contexto.
- No ser pediatra es $\bar{P}$.
Por tanto, nos están pidiendo la probabilidad de ser mujer y no ser pediatra: $P(M \cap \bar{P})$.
Consultamos la tabla de contingencia para ver cuántas mujeres no son pediatras:
$$N(M \cap \bar{P}) = 80$$
Aplicamos la regla de Laplace:
$$P(M \cap \bar{P}) = \frac{80}{180}$$
Simplificamos dividiendo entre $20$:
$$P(M \cap \bar{P}) = \frac{4}{9} \approx 0.4444$$
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(M \cap \bar{P}) = \frac{4}{9} \approx 0.4444}$$
💡 **Tip:** La expresión "ni A ni B" se traduce matemáticamente como la intersección de los complementarios: $\bar{A} \cap \bar{B}$.
Paso 4
Probabilidad de ser pediatra
**c) (1 punto) ¿Cuál es la probabilidad de que sea pediatra?**
Nos piden la probabilidad total del suceso ser pediatra, $P(P)$, sin importar el género.
De la tabla de contingencia, observamos que el total de pediatras es $60$:
$$N(P) = 60$$
Aplicamos la regla de Laplace con respecto al total de asistentes:
$$P(P) = \frac{60}{180}$$
Simplificamos dividiendo entre $60$:
$$P(P) = \frac{1}{3} \approx 0.3333$$
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(P) = \frac{1}{3} \approx 0.3333}$$