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                                  “cepeMathBookFC” — 2012/12/11 — 19:57 — page 51 — #55
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                                                   8. DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDAD             51

                              Entonces X tiene distribuci´ on Ber.p/. ¿Puede usted encontrar la distribuci´ on de la
                              variable 1  X?

                                  EJEMPLO 1.76. Sea ˝ el espacio muestral de un experimento aleatorio cualquiera
                              y sea A  ˝ un evento tal que P.A/ D p > 0. Sea X la variable aleatoria dada por la
                              funci´ on indicadora del conjunto A, es decir, X.!/ es la funci´ on 1 A .!/, la cual aparece
                              definida abajo. Entonces X tiene distribuci´ on Ber.p/.

                                                                  1  si ! 2 A;
                                                 X.!/ D 1 A .!/ D
                                                                  0  si ! … A:
                              Distribuci´ on binomial
                              Supongamos ahora que tenemos una serie de n ensayos independientes Bernoulli en
                              donde la probabilidad de ´ exito en cualesquiera de estos ensayos es p. Si denotamos por
                              E el resultado ´ exito y por F el resultado fracaso, entonces el espacio muestral consiste
                              de todas las posibles sucesiones de longitud n de caracteres E y F. Usando el principio
                                                                       n
                              multiplicativo, es f´ acil ver que el conjunto ˝ tiene 2 elementos. Si ahora definimos la
                              variable aleatoria X como aquella que cuenta el n´ umero de ´ exitos en cada una de estas
                              sucesiones, esto es,
                                                    X.EE    EE/ D n;
                                                     X.FE    EE/ D n   1;
                                                                   :
                                                                   :
                                                                   :
                                                    X.FF    FF /  D 0;
                              entonces tenemos que X puede tomar los valores 0; 1; 2; : : : ; n con las probabilidades
                              que aparecen abajo. Decimos entonces que X tiene una distribuci´ on binomial con
                              par´ ametros n y p y escribimos X  bin.n; p/. La funci´ on de probabilidad de esta
                              variable aleatoria es
                                                      8   !
                                                         n
                                                      ˆ       x      n x
                                                            p .1   p/     si x D 0; 1; 2; : : : ; n:
                                                      <
                                   f .x/ D P.X D x/ D    x
                                                      ˆ
                                                      :
                                                        0                 otro caso.
                              Esta f´ ormula puede justificarse de la siguiente forma: deseamos obtener el evento de
                              que en n ensayos Bernoulli aparezcan x ´ exitos y n  x fracasos. Preliminarmente la
                              probabilidad de este evento es el n´ umero
                                                                       x
                                              p    p .1  p/    .1  p/ D p .1  p/ n x ;
                                              „ƒ‚… „      ƒ‚     …
                                                x         n x
                              pero hemos colocado los x ´ exitos en los primeros x ensayos, tenemos entonces que
                              multiplicar por las diferentes formas en que estos x ´ exitos pueden distribuirse en los n
                                                                   n
                              ensayos, este factor es el coeficiente binomial  . Despu´ es de algunos c´ alculos puede
                                                                   x
                              demostrarse que para esta distribuci´ on E.X/ D np y Var.X/ D np.1  p/.



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