Probabilidad y Estadística 2023 Castilla la Mancha
Probabilidad de retraso y defectos en repartos
5. En una empresa de reparto el $9 \%$ de los paquetes llega con retraso, el $14 \%$ llega defectuoso y $19 \%$ llega con retraso o defectuoso o ambos.
a) Elegido un paquete al azar, ¿cuál es la probabilidad de que llegue defectuoso y con retraso? (0.75 puntos)
b) Si se sabe que un paquete llega con retraso, ¿cuál es la probabilidad de que llegue defectuoso? (0.75 puntos)
Paso 1
Definición de sucesos y extracción de datos
**a) Elegido un paquete al azar, ¿cuál es la probabilidad de que llegue defectuoso y con retraso? (0.75 puntos)**
En primer lugar, definimos los sucesos que intervienen en el problema y traducimos los porcentajes a probabilidades decimales:
- $R$: "El paquete llega con retraso".
- $D$: "El paquete llega defectuoso".
Los datos proporcionados por el enunciado son:
- Probabilidad de retraso: $P(R) = 9 \% = 0.09$
- Probabilidad de defectuoso: $P(D) = 14 \% = 0.14$
- Probabilidad de retraso o defectuoso (unión): $P(R \cup D) = 19 \% = 0.19$
Se nos pide calcular la probabilidad de que ocurran ambas cosas a la vez, es decir, la intersección: $P(D \cap R)$.
Paso 2
Cálculo de la probabilidad de la intersección
Para hallar la probabilidad de la intersección utilizamos la propiedad fundamental de la probabilidad de la unión de dos sucesos:
$$P(R \cup D) = P(R) + P(D) - P(R \cap D)$$
Sustituimos los valores conocidos en la fórmula:
$$0.19 = 0.09 + 0.14 - P(R \cap D)$$
Despejamos $P(R \cap D)$:
$$P(R \cap D) = 0.09 + 0.14 - 0.19$$
$$P(R \cap D) = 0.23 - 0.19 = 0.04$$
La probabilidad de que un paquete llegue con retraso y defectuoso es del $4 \%$.
💡 **Tip:** Recuerda que la intersección representa la ocurrencia simultánea de ambos eventos ("y"), mientras que la unión representa que ocurre al menos uno de ellos ("o").
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(D \cap R) = 0.04}$$
Paso 3
Representación mediante tabla de contingencia
Para visualizar mejor todos los posibles escenarios, podemos construir una tabla de contingencia con los datos obtenidos. Esto nos ayudará también a resolver el siguiente apartado:
$$\begin{array}{c|cc|c}
& \text{Retraso } (R) & \text{No Retraso } (\overline{R}) & \text{Total} \\ \hline
\text{Defectuoso } (D) & \mathbf{0.04} & 0.10 & 0.14 \\
\text{No Defectuoso } (\overline{D}) & 0.05 & 0.81 & 0.86 \\ \hline
\text{Total} & 0.09 & 0.91 & 1.00
\end{array}$$
- El valor $0.10$ se obtiene restando $0.14 - 0.04$.
- El valor $0.05$ se obtiene restando $0.09 - 0.04$.
- El valor $0.81$ se obtiene restando $0.91 - 0.10$ o $0.86 - 0.05$.
Paso 4
Cálculo de la probabilidad condicionada
**b) Si se sabe que un paquete llega con retraso, ¿cuál es la probabilidad de que llegue defectuoso? (0.75 puntos)**
Se trata de una probabilidad condicionada, ya que sabemos de antemano que el paquete ha llegado con retraso (suceso $R$). Debemos calcular $P(D|R)$.
La fórmula de la probabilidad condicionada es:
$$P(D|R) = \frac{P(D \cap R)}{P(R)}$$
Sustituimos los valores que ya conocemos:
$$P(D|R) = \frac{0.04}{0.09}$$
Simplificamos la fracción:
$$P(D|R) = \frac{4}{9} \approx 0.4444$$
💡 **Tip:** En la probabilidad condicionada $P(A|B)$, el suceso $B$ es la información que ya conocemos, y funciona como el "nuevo universo" o denominador de nuestra probabilidad.
✅ **Resultado:**
$$\boxed{P(D|R) = \frac{4}{9} \approx 0.4444}$$