martes, 15 de enero de 2019

Cálculo de probabilidades. Manejo de las propiedades básicas con sucesos.

ENUNCIADO. En las viviendas de un cierto barrio puede haber animales de compañía, pudiéndose presentar los siguientes casos: que haya sólo un gato, sólo un perro, un gato y un perro, o bien ninguno animal de compañía. Se sabe que en el 20% de dichas viviendas hay sólo un gato; en el 32%, sólo un perro; y, en el 12% gato y perro. Se elige una vivienda al azar. ¿ Cuál es la probabilidad de que no haya en ella ni gato ni perro ?.

SOLUCIÓN. Denotemos por $C$ el suceso "haber un gato en la vivienda"; y, por $D$, el suceso "haber un perro en la vivienda".

Según lo que se dice en el enunciado, $P(C \cap \bar{D})=0,2$, $P(\bar{C} \cap D)=0,32$ y $P(C \cap D)=0,12$. Tenemos que calcular $P(\bar{C} \cap \bar{D}$, que, por las leyes de Morgan es igual a $P(\overline{C \cup D})=1-P(C \cup D)$     (1). Ahora bien, $P(C \cup D)=P(C)+P(D)-P(C \cap D)$     (2)

Teniendo en cuenta que $P(C \cap \bar{D})=P(C)-P(C\cap D)$, encontramos que $P(C)=P(C \cap \bar{D})+P(C \cap D)=0,2+0,12=0,32$; y, por otra parte, $P(D \cap \bar{C})=P(D)-P(C\cap D)$, luego $P(D)=P(D \cap \bar{C})+P(C \cap D)=0,32+0,12=0,44$

Con lo cual, sustituyendo en (2), llegamos a $P(C \cup D)=P(C)+P(D)-P(C \cap D)=0,32+0,44-0,12=0,64$. Y, finalmente, de (1), concluimos que $P(\bar{C} \cap \bar{D})=P(\overline{C \cup D})=1-0,64=0,36$
$\square$