08/03/2012 Esercizi sul calcolo delle probabilità Svolti e da svolgere (per MAR 13 marzo) Esercizio • Dati due eventi A e B dello spazio campionario Ω. Si sappia che P(Ac)=0,3 P(B)=0,4 e P(A ∩ Bc)=0,5 si determinino le probabilità • P(A) ? P(A)=1-p(Ac)=1-0,3=0,7 • P(A ∩ B)? • P(A U B)? 1 08/03/2012 P(A ∩ Bc)=0,5 P(A)=0,7 noti Obiettivo P(A ∩ B)? • Che cos’è P(A ∩ Bc)? Ω A B • P(A ∩ Bc)=P(A)-P(A ∩ B) • P(A ∩ B)=P(A)-P(A ∩ Bc)=0,7-0,5=0,2 Esempio: superenalotto • Gioco i miei numeri preferiti {1, 13, 17, 25, 40, 90} • Prob di fare 6? 2 08/03/2012 Esempio: superenalotto • Gioco i miei numeri preferiti {1, 13, 17, 25, 40, 90} • Prob di fare 6? • Casi favorevoli =1 • Casi possibili = Combinazioni di 90 elementi di classe 6 = C90,6 • C90,6=90*89*88*87*86*85/(6*5*4*3*2*1)= • C90,6=90!/(6! 84!)= 622.614.630 Esercizio • Un docente di statistica ha distribuito un elenco di 20 domande da cui sceglierà a caso quattro domande per l’esame finale. Avendo poco tempo lo studente x prepara solo 4 domande. Qual è la probabilità che proprio queste costituiscano la prova di esame 3 08/03/2012 Soluzione • Casi favorevoli = 1 • Casi possibili C20,4=4845 • Pr = 1/4845=0,00021 Esercizio • Supponiamo di disporre di un mazzo di 52 carte. Si estrae una sola carta. Qual è la probabilità di estrarre una carta di quadri oppure una carta rossa? 4 08/03/2012 Soluzione • Pr (carta di quadri U carta rossa) = Pr (carta di quadri) +Pr(carta rossa) -P(carta di quadri ∩ carta rossa)= 13/52+26/52-13/52=26/52=1/2 Esercizio • Da un mazzo di 52 carte da poker se ne estraggono a sorte 5. • Si determini la probabilità che delle 5 carte 3 siano assi 5 08/03/2012 Soluzione • Casi favorevoli tre assi C4,3 • Casi favorevoli due altre carte qualsiasi C48,2 • Casi possibili =C52,5 • Pr richiesta = C4,3 × C48,2 / C52,5 =0,0017 Esercizio • Un dado viene lanciato 2 volte. Si calcoli – La probabilità che l’esito del primo lancio sia 5, se la somma dei punteggi è 7 – La probabilità che l’esito del secondo lancio sia un numero doppio dell’esito del primo lancio 6 08/03/2012 Soluzione (senza usare la regola della prob. condizionata) • Probabilità che l’esito del primo lancio sia 5, se la somma dei punteggi è 7 • • • • • Spazio degli eventi Ω:{(1,6), (2,5), (3,4), (4,3), (5,2), (6,1)} Casi possibili = 6 Casi favorevoli =1 Prob richiesta =1/6 Soluzione (usando la regola della prob. condizionata) • Probabilità che l’esito del primo lancio sia 5, se la somma dei punteggi è 7 • • • • • • • • A= esito del primo lancio sia 5 B = somma dei punteggi è 7 Ob. P(A|B)? P(A|B)=P(B|A)P(A)/P(B) B:{(1,6), (2,5), (3,4), (4,3), (5,2), (6,1)} P(B)= 1/6 P(A)= 1/6 P(B|A)=1/6 P(A|B) = 1/6 × 1/6 / 1/6 = 1/6 7 08/03/2012 Esercizio 5.45 • Un’urna contiene 15 palline bianche e 8 nere. Calcolare • Probabilità di estrarre una pallina bianca alla prima estrazione (evento A)? • Probabilità in due estrazioni senza ripetizione di estrarre una pallina bianca nella seconda estrazione (evento B) dato che nella prima estrazione è stata estratta una pallina bianca (evento A)? • Probabilità di estrarre in entrambe le estrazioni una pallina bianca Soluzione 15Bianche 8Nere • Formalizzazione • A=estrazione pallina bianca prima estraz • P(B|A)= estrazione pallina bianca seconda estr. data prima estraz bianca? • P(A)=15/23 • P(B|A)= 14/22 • P(A ∩ B) =P(B|A) P(A)=(14/22)*(15/23) 8 08/03/2012 Soluzione Probabilità che l’esito del secondo lancio sia un numero doppio dell’esito del primo lancio (1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6) (2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6) (3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6) (4,1) (4,2) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6) (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6) (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6) Ω • Casi favorevoli=3 • Casi possibili =36 • Prob richiesta = 1/12 Esempio • Nella cassa di un bar ci sono 30 boeri, due dei quali contengono un buono per un nuovo boero. Probabilità di mangiare 3 boeri comprandone uno solo? • A=“Il primo boero contiene il buono” • B=“Il secondo boero contiene il buono” • P(A ∩ B)=“entrambi i boeri contengono il buono” 9 08/03/2012 Esempio • Nella cassa di un bar ci sono 30 boeri, due dei quali contengono un buono per un nuovo boero. Probabilità di mangiare 3 boeri comprandone uno solo? • A=“Il primo boero contiene il buono” • B|A=“Il secondo boero contiene il buono dato che il primo buono è già stato estratto” • P(A ∩ B) = P(A) P(B|A)= (2/30) (1/29)=0,0023 Esercizi da svolgere 10 08/03/2012 Esempio totocalcio • Gioco la schedina mettendo a caso i segni 1 X 2 • Qual è la prob. di fare 14? Esercizio • Dati due eventi incompatibili A e B tali che P(A) =0,35 e P(B)=0,40 si trovino le seguenti probabilità • P(Ac) • P(A ∩ B ) • P(A U B) • P(Ac U Bc) • P(Ac ∩ Bc) 11 08/03/2012 Esercizio • Per i due eventi A e B sono note le probabilità P(A)=0,48 P(B)=0,39 P(A ∩ B )=0,18 si determinino le probabilità nella tabella che segue A Ac B Bc • E si calcolino P(A ∩ Bc ) e P(Ac ∩ Bc ) Esercizio • Si calcoli la probabilità di ottenere un 2 almeno una volta in tre lanci consecutivi di un dado. 12 08/03/2012 Esercizio • Delle 80 confezioni di yogurt esposte nel bancone di un supermercato, 10 scadono fra una settimana, 50 fra due settimane e le restanti 20 fra tre settimane. Si calcoli la probabilità che su 5 confezioni scelte a caso due scadano tra una settimana, due scadano fra due settimane e una fra tre settimane Esercizio • Si calcoli la probabilità che estraendo a sorte due carte da un mazzo di 40 appaiano 2 assi. – Nel caso che la prima sia reinserita nel mazzo prima dell’estrazione della seconda – Nel caso che la prima non sia reinserita nel mazzo prima dell’estrazione della seconda 13 08/03/2012 Esercizio • Si dimostri che se due eventi A e B sono indipendenti, allora A e l’evento complementare di B (Bc) sono indipendenti Esercizio • Un dado viene lanciato 2 volte. Si indichi con A l’evento “al primo lancio esce un numero minore o uguale a 2” e con B l’evento “al secondo lancio esce un numero uguale o superiore a 5”. Calcolare la probabilità dell’evento unione di A e B. 14 08/03/2012 Esercizio • Si hanno tre scatole che contengono: la prima, 2 banconote da €100; la seconda, 1 banconota da € 100 e 1 da € 50; la terza, 2 banconote da € 50. Si scelga a caso una delle tre scatole (tra loro equiprobabili) e si estragga una banconota. Risulta estratta una banconota da €100; qual è la probabilità che la scatola dalla quale è stata estratta sia la prima? Esercizio • Si considerino 3 urne, numerate da 1 a 3; ogni urna contiene 5 palline. La generica urna i contiene i palline bianche e (5-i) palline nere, con i=1,2,3 (cioè, ad esempio, l’urna numero 2 contiene 2 palline bianche e 5-2=3 palline nere). Si estrae a caso un’urna, e da questa una pallina. Calcolare la probabilità che la pallina estratta sia bianca. 15