Probabilidad y Estadística 2013 Andalucia
Probabilidades de préstamos bancarios
EJERCICIO 3
Una encuesta realizada en un banco indica que el 60% de sus clientes tiene un préstamo hipotecario, el 50% tiene un préstamo personal y un 20% tiene un préstamo de cada tipo. Se elige, al azar, un cliente de ese banco:
a) (1.25 puntos) Calcule la probabilidad de que no tenga ninguno de los dos préstamos.
b) (1.25 puntos) Calcule la probabilidad de que tenga un préstamo hipotecario sabiendo que no tiene préstamo personal.
Paso 1
Definición de sucesos y organización de datos
Para resolver este problema de probabilidad, lo primero es definir claramente los sucesos y organizar la información proporcionada.
Definimos los sucesos:
- $H$: El cliente tiene un préstamo hipotecario.
- $P$: El cliente tiene un préstamo personal.
Del enunciado extraemos las siguientes probabilidades:
- $P(H) = 0.60$ (60% tiene hipotecario).
- $P(P) = 0.50$ (50% tiene personal).
- $P(H \cap P) = 0.20$ (20% tiene ambos).
Para visualizar mejor todos los casos, completamos una **tabla de contingencia**.
$$\begin{array}{c|cc|c}
& P & \bar{P} & \text{Total} \\ \hline
H & 0.20 & 0.40 & 0.60 \\
\bar{H} & 0.30 & 0.10 & 0.40 \\ \hline
\text{Total} & 0.50 & 0.50 & 1.00
\end{array}$$
💡 **Tip:** En una tabla de contingencia, las filas y columnas deben sumar sus totales. Por ejemplo, si $P(H) = 0.60$ y $P(H \cap P) = 0.20$, entonces el cliente que tiene hipoteca pero no préstamo personal es $0.60 - 0.20 = 0.40$.
Paso 2
Cálculo de la probabilidad de no tener ningún préstamo
**a) (1.25 puntos) Calcule la probabilidad de que no tenga ninguno de los dos préstamos.**
Nos piden la probabilidad de que no tenga hipoteca **Y** no tenga préstamo personal, es decir, $P(\bar{H} \cap \bar{P})$.
**Método 1: Usando la tabla de contingencia**
Mirando directamente en la tabla realizada en el paso anterior, la intersección de $\bar{H}$ y $\bar{P}$ es:
$$P(\bar{H} \cap \bar{P}) = 0.10$$
**Método 2: Usando las Leyes de De Morgan**
Sabemos que $P(\bar{H} \cap \bar{P}) = P(\overline{H \cup P}) = 1 - P(H \cup P)$.
Primero calculamos la unión (tener al menos uno):
$$P(H \cup P) = P(H) + P(P) - P(H \cap P)$$
$$P(H \cup P) = 0.60 + 0.50 - 0.20 = 0.90$$
Ahora, restamos de la unidad:
$$P(\bar{H} \cap \bar{P}) = 1 - 0.90 = 0.10$$
💡 **Tip:** Recuerda las Leyes de De Morgan: el complementario de la unión es la intersección de los complementarios: $\overline{A \cup B} = \bar{A} \cap \bar{B}$.
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(\bar{H} \cap \bar{P}) = 0.10}$$
Paso 3
Cálculo de la probabilidad condicionada
**b) (1.25 puntos) Calcule la probabilidad de que tenga un préstamo hipotecario sabiendo que no tiene préstamo personal.**
Este apartado nos pide una **probabilidad condicionada**. Queremos saber la probabilidad de $H$ sabiendo que ha ocurrido $\bar{P}$ (no tiene préstamo personal). Se denota como $P(H|\bar{P})$.
La fórmula de la probabilidad condicionada es:
$$P(H|\bar{P}) = \frac{P(H \cap \bar{P})}{P(\bar{P})}$$
Buscamos los valores necesarios:
- $P(H \cap \bar{P})$: Probabilidad de tener hipoteca y no préstamo personal. De la tabla o restando: $P(H) - P(H \cap P) = 0.60 - 0.20 = 0.40$.
- $P(\bar{P})$: Probabilidad de no tener préstamo personal. Es el complementario de $P$: $1 - P(P) = 1 - 0.50 = 0.50$.
Sustituimos en la fórmula:
$$P(H|\bar{P}) = \frac{0.40}{0.50} = 0.8$$
💡 **Tip:** En una probabilidad condicionada $P(A|B)$, el suceso $B$ pasa a ser nuestro "nuevo universo" o denominador. En este caso, solo nos fijamos en los clientes sin préstamo personal ($50\%$) y vemos cuántos de ellos tienen hipoteca ($40\%$).
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(H|\bar{P}) = 0.8}$$