1. Planteamiento del problema: Un dado honesto se lanza dos veces. Se pide:
a) Especificar el espacio muestral.
b) Definir los eventos A = "suma 7" y B = "al menos un 6".
c) Calcular las probabilidades P(A), P(B) y P(A \cap B).
d) Determinar si A y B son excluyentes o independientes y justificar.
2. Espacio muestral: Al lanzar un dado dos veces, cada lanzamiento tiene 6 posibles resultados, por lo que el espacio muestral es el conjunto de todos los pares ordenados:
$$S = \{(i,j) \mid i=1,2,3,4,5,6; j=1,2,3,4,5,6\}$$
El número total de elementos en $S$ es $6 \times 6 = 36$.
3. Definición de eventos:
- Evento A: suma de los dos dados es 7.
- Evento B: al menos uno de los dados muestra un 6.
4. Encontrar los elementos de A:
Los pares $(i,j)$ tales que $i+j=7$ son:
$$(1,6), (2,5), (3,4), (4,3), (5,2), (6,1)$$
Por lo tanto, $|A|=6$.
5. Encontrar los elementos de B:
Los pares donde al menos un dado es 6:
- Primer dado 6: $(6,1), (6,2), (6,3), (6,4), (6,5), (6,6)$
- Segundo dado 6 (sin repetir $(6,6)$): $(1,6), (2,6), (3,6), (4,6), (5,6)$
Total elementos en B:
$$6 + 5 = 11$$
6. Calcular $P(A)$:
$$P(A) = \frac{|A|}{|S|} = \frac{6}{36} = \frac{1}{6}$$
7. Calcular $P(B)$:
$$P(B) = \frac{|B|}{|S|} = \frac{11}{36}$$
8. Calcular $A \cap B$ (intersección):
Elementos que están en A y B simultáneamente son los pares con suma 7 y al menos un 6:
De la lista de A, los que tienen un 6 son $(1,6)$ y $(6,1)$.
Por lo tanto, $|A \cap B| = 2$.
9. Calcular $P(A \cap B)$:
$$P(A \cap B) = \frac{2}{36} = \frac{1}{18}$$
10. Verificar si A y B son excluyentes:
Dos eventos son excluyentes si $P(A \cap B) = 0$.
Aquí $P(A \cap B) = \frac{1}{18} \neq 0$, por lo que no son excluyentes.
11. Verificar si A y B son independientes:
Dos eventos son independientes si $P(A \cap B) = P(A) \times P(B)$.
Calculemos:
$$P(A) \times P(B) = \frac{1}{6} \times \frac{11}{36} = \frac{11}{216}$$
Comparar con $P(A \cap B) = \frac{1}{18} = \frac{12}{216}$.
Como $\frac{11}{216} \neq \frac{12}{216}$, los eventos no son independientes.
Respuesta final:
- Espacio muestral $S$ tiene 36 elementos.
- $P(A) = \frac{1}{6}$, $P(B) = \frac{11}{36}$, $P(A \cap B) = \frac{1}{18}$.
- A y B no son excluyentes ni independientes.
Espacio Muestral Eventos 12D826
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