DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDAD


En teoría de la probabilidad y estadística, la distribución de
 probabilidad de una variable aleatoria es una función que
  asigna a cada suceso definido sobre la variable aleatoria
la probabilidad de que dicho suceso ocurra. La distribución
de probabilidad está definida sobre el conjunto de todos los
 sucesos, cada uno de los sucesos es el rango de valores de
                    la variable aleatoria.
Cuando la variable aleatoria toma valores en el conjunto de
  los números reales, la distribución de probabilidad está
completamente especificada por la función de distribución,
    cuyo valor en cada real x es la probabilidad de que la
         variable aleatoria sea menor o igual que x.
Bernoulli


     Un experimento de Bernoulli se caracteriza por ser
  dicotómico, esto es, sólo son posibles dos resultados. A
 uno de estos se denomina éxito y tiene una probabilidad
de ocurrencia p y al otro, fracaso, con una probabilidad q =
1 - p. En la distribución binomial el anterior experimento se
    repite n veces, de forma independiente, y se trata de
   calcular la probabilidad de un determinado número de
  éxitos. Para n = 1, la binomial se convierte, de hecho, en
                 una distribución de Bernoulli.
 Para representar que una variable aleatoria X sigue una
  distribución binomial de parámetros n y p, se escribe:




        La distribución binomial es la base del test
           binomialde significación estadística.
Binomial
 La distribución binomial esta asociada a experimentos del
                       siguiente tipo:
      Realizamos n veces cierto experimento en el que
    consideramos solo la posibilidad de éxito o fracaso.
     La obtención de éxito o fracaso en cada ocasión es
  independiente de la obtención de éxito o Fracaso en las
                      demás ocasiones.
  La probabilidad de obtener éxito o fracaso siempre es la
                   misma en cada ocasión.
Veámoslo con un ejemplo
Tiramos un dado 7 veces y contamos el numero de cincos
que obtenemos. ¿Cual es la probabilidad de obtener tres
cincos?.
Este es un típico ejemplo de distribución binomial, pues
estamos repitiendo 7 veces el experimento de lanzar un
dado. ¿Cual es nuestro ´éxito?.
Evidentemente, sacar un 5, que es en lo que nos fijamos.
El fracaso, por tanto, seria no sacar 5, sino sacar cualquier
otro numero.
Por tanto, Éxito = E = “sacar un 5” = ´ ⇒p(E) =


1
6


Fracaso = F = “no sacar un 5” =⇒p(F) =


5
6
Para calcular la probabilidad que nos piden, observemos
que nos dicen que sacamos 3 cincos y por lo tanto tenemos
3 ´éxitos y 4 fracasos, ¿de cuantas maneras pueden darse
estas posibilidades?.
Podríamos sacar 3 cincos en las 3 primeras tiradas y luego 4
tiradas sin sacar cinco, es decir: EEEFFFF
Pero también podríamos sacar EFEFFFE, es decir que en
realidad estamos calculando la E es exito y la F es fracaso
Poisson


En teoría de probabilidad y estadística, la distribución de
Poisson es una distribución de probabilidad discreta que
expresa, a partir de una frecuencia de ocurrencia media, la
probabilidad que ocurra un determinado número de
eventos durante cierto periodo de tiempo.
La función de masa de la distribución de Poisson es




Para qué sirve conocer que algo es Poisson?
Porque si se tiene caracterizado el comportamiento
probabilístico de un fenómeno aleatorio, podemos
contestar preguntas como:

  •   Qué probabilidad hay de que lleguen más de 15
      clientes al banco en un intervalo de 5 minutos de
      duración?
  •   Qué probabilidad hay de que suceda por lo menos una
      falla en un tramo de 1km de tubería de gas?
  •   Qué probabilidad hay de que en un estanque de cultivo
      de camarón, haya más de media tonelada?
  •   Qué probabilidad hay de que en un área de 1km se
      encuentren más de 3 brotes de una enfermedad?

                          Normal
Se le llama distribución normal, distribución de Gauss o
distribución gaussiana, a una de las distribuciones de
probabilidad de variable continua que con más frecuencia
aparece aproximada en fenómenos reales.
   La gráfica de su función de densidad tiene una forma
 acampanada y es simétrica respecto de un determinado
parámetro. Esta curva se conoce como campana de Gauss y
        e es el gráfico de de una función gaussiana.




              ejemplo de alguna grafica seria:
Gamma
        Es una distribución adecuada para modelizar el
    comportamiento de variables aleatorias continuas con
   asimetría positiva. Es decir, variables que presentan una
mayor densidad de sucesos a la izquierda de la media que a
 la derecha. En su expresión se encuentran dos parámetros,
siempre positivos, (α) alfa y (β) beta de los que depende su
     forma y alcance por la derecha, y también la función
      Gamma Γ(α), responsable de la convergencia de la
                          distribución.
La distribución gamma se puede caracterizar del modo
    siguiente: si se está interesado en la ocurrencia de un
   evento generado por un proceso de Poisson de media
 lambda, la variable que mide el tiempo transcurrido hasta
  obtener n ocurrencias del evento sigue una distribución
gamma con parámetros a=n×lambda (escala) y p=n (forma).
                     Se denota Gamma(a,p).
  Por ejemplo, la distribución gamma aparece cuando se
   realiza el estudio de la duración de elementos físicos
                      (tiempo de vida).
  Esta distribución presenta como propiedad interesante la
 “falta de memoria”. Por esta razón, es muy utilizada en las
   teorías de la fiabilidad, mantenimiento y fenómenos de
 espera (por ejemplo en una consulta médica “tiempo que
transcurre hasta la llegada del segundo paciente”), la teoría
        de la cola, electricidad, procesos industriales.
T student
La distribución normal es una distribución de probabilidad.
Lo que significa que podemos decir cuál es la probabilidad
de ocurrencia de un evento aleatorio proveniente de una
                    población normal.

  Por ejemplo, mirando el gráfico 1, podemos decir que la
   probabilidad de extraer aleatoriamente un caso que se
  encuentre entre la media y -1 desviación estandar es de
34,13%. ¿Cierto? Si lo que se sabe es la probabilidad de un
  evento, digamos que sabemos que el caso elegido tenía
    menos de un 2,15% de probabilidades de ocurrir eso
significa que debe haber obtenido una puntuación Z mayor
                    a 2 o menor que -2.

  Siguiendo esta lógica y usando el Gráfico 1, ¿Cuál sería la
probabilidad de ocurrencia de un caso con una puntuación Z
    igual 1,5? ¿Cuál sería el puntaje z de un caso que está
  encima del 84.26% del resto de la población? ¿Cuál es la
          probabilidad de ocurrencia de dicho caso?

   Estas estimaciones pueden hacerse con mucha mayor
  precisión si se ocupan las computadoras o las tablas de
  probabilidades y puntuaciones Z. Abajo tenemos una de
   estas tablas (Tabla 1). Esta tabla permite identificar el
 puntaje Z para una probabilidad dada. La probabilidad se
 obtiene sumando al valor de la columna izquierda el valor
del encabezado de la columna. Por ejemplo, la probabilidad
    del 8% se obtiene al elegir el valor .00 de la columna
   izquierda y buscar el valor .08 en el encabezado de la
    columna. Se considera este 8% distribuido en los dos
 extremos de la desviación, 4% en el extremo inferior y 4%
                   en el extremo superior.
Distribuciones de probabilidad

Distribuciones de probabilidad

  • 2.
    DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDAD Enteoría de la probabilidad y estadística, la distribución de probabilidad de una variable aleatoria es una función que asigna a cada suceso definido sobre la variable aleatoria la probabilidad de que dicho suceso ocurra. La distribución de probabilidad está definida sobre el conjunto de todos los sucesos, cada uno de los sucesos es el rango de valores de la variable aleatoria. Cuando la variable aleatoria toma valores en el conjunto de los números reales, la distribución de probabilidad está completamente especificada por la función de distribución, cuyo valor en cada real x es la probabilidad de que la variable aleatoria sea menor o igual que x.
  • 3.
    Bernoulli Un experimento de Bernoulli se caracteriza por ser dicotómico, esto es, sólo son posibles dos resultados. A uno de estos se denomina éxito y tiene una probabilidad de ocurrencia p y al otro, fracaso, con una probabilidad q = 1 - p. En la distribución binomial el anterior experimento se repite n veces, de forma independiente, y se trata de calcular la probabilidad de un determinado número de éxitos. Para n = 1, la binomial se convierte, de hecho, en una distribución de Bernoulli. Para representar que una variable aleatoria X sigue una distribución binomial de parámetros n y p, se escribe: La distribución binomial es la base del test binomialde significación estadística.
  • 4.
    Binomial La distribuciónbinomial esta asociada a experimentos del siguiente tipo: Realizamos n veces cierto experimento en el que consideramos solo la posibilidad de éxito o fracaso. La obtención de éxito o fracaso en cada ocasión es independiente de la obtención de éxito o Fracaso en las demás ocasiones. La probabilidad de obtener éxito o fracaso siempre es la misma en cada ocasión. Veámoslo con un ejemplo Tiramos un dado 7 veces y contamos el numero de cincos que obtenemos. ¿Cual es la probabilidad de obtener tres cincos?. Este es un típico ejemplo de distribución binomial, pues estamos repitiendo 7 veces el experimento de lanzar un dado. ¿Cual es nuestro ´éxito?. Evidentemente, sacar un 5, que es en lo que nos fijamos. El fracaso, por tanto, seria no sacar 5, sino sacar cualquier otro numero.
  • 5.
    Por tanto, Éxito= E = “sacar un 5” = ´ ⇒p(E) = 1 6 Fracaso = F = “no sacar un 5” =⇒p(F) = 5 6 Para calcular la probabilidad que nos piden, observemos que nos dicen que sacamos 3 cincos y por lo tanto tenemos 3 ´éxitos y 4 fracasos, ¿de cuantas maneras pueden darse estas posibilidades?. Podríamos sacar 3 cincos en las 3 primeras tiradas y luego 4 tiradas sin sacar cinco, es decir: EEEFFFF Pero también podríamos sacar EFEFFFE, es decir que en realidad estamos calculando la E es exito y la F es fracaso
  • 6.
    Poisson En teoría deprobabilidad y estadística, la distribución de Poisson es una distribución de probabilidad discreta que expresa, a partir de una frecuencia de ocurrencia media, la probabilidad que ocurra un determinado número de eventos durante cierto periodo de tiempo. La función de masa de la distribución de Poisson es Para qué sirve conocer que algo es Poisson?
  • 7.
    Porque si setiene caracterizado el comportamiento probabilístico de un fenómeno aleatorio, podemos contestar preguntas como: • Qué probabilidad hay de que lleguen más de 15 clientes al banco en un intervalo de 5 minutos de duración? • Qué probabilidad hay de que suceda por lo menos una falla en un tramo de 1km de tubería de gas? • Qué probabilidad hay de que en un estanque de cultivo de camarón, haya más de media tonelada? • Qué probabilidad hay de que en un área de 1km se encuentren más de 3 brotes de una enfermedad? Normal Se le llama distribución normal, distribución de Gauss o distribución gaussiana, a una de las distribuciones de probabilidad de variable continua que con más frecuencia aparece aproximada en fenómenos reales. La gráfica de su función de densidad tiene una forma acampanada y es simétrica respecto de un determinado parámetro. Esta curva se conoce como campana de Gauss y e es el gráfico de de una función gaussiana. ejemplo de alguna grafica seria:
  • 8.
    Gamma Es una distribución adecuada para modelizar el comportamiento de variables aleatorias continuas con asimetría positiva. Es decir, variables que presentan una mayor densidad de sucesos a la izquierda de la media que a la derecha. En su expresión se encuentran dos parámetros, siempre positivos, (α) alfa y (β) beta de los que depende su forma y alcance por la derecha, y también la función Gamma Γ(α), responsable de la convergencia de la distribución.
  • 9.
    La distribución gammase puede caracterizar del modo siguiente: si se está interesado en la ocurrencia de un evento generado por un proceso de Poisson de media lambda, la variable que mide el tiempo transcurrido hasta obtener n ocurrencias del evento sigue una distribución gamma con parámetros a=n×lambda (escala) y p=n (forma). Se denota Gamma(a,p). Por ejemplo, la distribución gamma aparece cuando se realiza el estudio de la duración de elementos físicos (tiempo de vida). Esta distribución presenta como propiedad interesante la “falta de memoria”. Por esta razón, es muy utilizada en las teorías de la fiabilidad, mantenimiento y fenómenos de espera (por ejemplo en una consulta médica “tiempo que transcurre hasta la llegada del segundo paciente”), la teoría de la cola, electricidad, procesos industriales.
  • 10.
    T student La distribuciónnormal es una distribución de probabilidad. Lo que significa que podemos decir cuál es la probabilidad
  • 11.
    de ocurrencia deun evento aleatorio proveniente de una población normal. Por ejemplo, mirando el gráfico 1, podemos decir que la probabilidad de extraer aleatoriamente un caso que se encuentre entre la media y -1 desviación estandar es de 34,13%. ¿Cierto? Si lo que se sabe es la probabilidad de un evento, digamos que sabemos que el caso elegido tenía menos de un 2,15% de probabilidades de ocurrir eso significa que debe haber obtenido una puntuación Z mayor a 2 o menor que -2. Siguiendo esta lógica y usando el Gráfico 1, ¿Cuál sería la probabilidad de ocurrencia de un caso con una puntuación Z igual 1,5? ¿Cuál sería el puntaje z de un caso que está encima del 84.26% del resto de la población? ¿Cuál es la probabilidad de ocurrencia de dicho caso? Estas estimaciones pueden hacerse con mucha mayor precisión si se ocupan las computadoras o las tablas de probabilidades y puntuaciones Z. Abajo tenemos una de estas tablas (Tabla 1). Esta tabla permite identificar el puntaje Z para una probabilidad dada. La probabilidad se obtiene sumando al valor de la columna izquierda el valor del encabezado de la columna. Por ejemplo, la probabilidad del 8% se obtiene al elegir el valor .00 de la columna izquierda y buscar el valor .08 en el encabezado de la columna. Se considera este 8% distribuido en los dos extremos de la desviación, 4% en el extremo inferior y 4% en el extremo superior.