Probabilidad binomial

Aprende a calcular probabilidades cuando un experimento tiene exactamente dos resultados y se repite varias veces.

Avanzado25 minLección

Definición

La probabilidad binomial describe la probabilidad de obtener exactamente éxitos en ensayos independientes, donde cada ensayo tiene solo dos resultados (éxito o fracaso) con la misma probabilidad.
La fórmula de probabilidad binomial es:
Donde:
  • = número total de ensayos
  • = número de éxitos deseados
  • = probabilidad de éxito en cada ensayo
  • = número de formas de elegir éxitos de ensayos (combinaciones)
La fórmula de combinaciones es:

Pruébalo ahora

¿Cuál de las siguientes es un requisito para un experimento binomial?

Ejemplos resueltos

¿Cuál es la probabilidad de obtener exactamente 3 caras en 5 lanzamientos de moneda?

1

Identificar los parámetros

lanzamientos, caras, (moneda equilibrada), ,

2

Calcular la combinación

3

Calcular

4

Calcular

5

Multiplicar todas las partes

Errores comunes

Olvidar incluir el coeficiente de combinación

Por qué está mal: La combinación cuenta todas las diferentes formas de ordenar los éxitos entre los ensayos. Sin ella, solo calculas una disposición específica.

Correcto: Siempre comienza con la combinación:

Usar en lugar de

Por qué está mal: El exponente representa el número de éxitos, no el número total de ensayos.

Correcto: La probabilidad de éxito se eleva a la potencia de éxitos: , y la probabilidad de fracaso a la potencia de fracasos:

Aplicar la fórmula binomial cuando los ensayos no son independientes

Por qué está mal: La probabilidad binomial requiere que el resultado de un ensayo no afecte a los demás. Sacar cartas sin reposición, por ejemplo, cambia las probabilidades.

Correcto: Verifica la independencia: ¿Conocer un resultado cambia la probabilidad de otro? Si es así, la distribución binomial no aplica.

Visual interactivo

Lanzador de moneda

¡Haz clic en el botón para realizar intentos y ver la probabilidad en acción!

Gráfico de barras

Part A(25%)
Part B(35%)
Part C(20%)
Part D(20%)

Sandbox interactivo

Calculadora de expresiones

Prueba estos:

Historial

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Problemas de práctica

18 problemas
Problema 1 de 18
Fácil

¿Cuál de las siguientes es un requisito para un experimento binomial?

Por qué es importante

La probabilidad binomial aparece en todas partes cuando los resultados son binarios:
  • Medicina: Probabilidad de que exactamente 7 de 10 pacientes respondan a un tratamiento
  • Control de calidad: Probabilidad de encontrar 3 artículos defectuosos en un lote de 20
  • Deportes: Probabilidad de que un baloncestista enceste 8 de 10 tiros libres
  • Encuestas: Probabilidad de que el 60% de los encuestados elija una opción particular
¡Comprender la probabilidad binomial ayuda a hacer predicciones y tomar decisiones informadas en situaciones inciertas!

Aplicaciones del mundo real

Ensayos médicos

Los investigadores usan la probabilidad binomial para evaluar la eficacia de los tratamientos.

Ejemplo:

Si un medicamento tiene una tasa de éxito del 70%, podemos calcular la probabilidad de que exactamente 8 de 10 pacientes respondan positivamente.

1Inténtalo tú mismo

Una vacuna es 80% efectiva. En un grupo de 5 personas que la recibieron, ¿cuál es la probabilidad de que exactamente 4 estén protegidas?

Calcula donde ,

Paso 1: Escribe la expresión matemática

Usa:

Análisis deportivo

Los entrenadores usan la probabilidad binomial para predecir resultados de partidos y rendimiento de jugadores.

Ejemplo:

Un jugador de baloncesto tiene una tasa de éxito en tiros libres del 75%. La probabilidad binomial ayuda a calcular la probabilidad de encestar 9 de 10 tiros libres.

2Inténtalo tú mismo

Un futbolista marca el 60% de sus penaltis. ¿Cuál es la probabilidad de marcar exactamente 3 de 5 penaltis?

Calcula donde ,

Paso 1: Escribe la expresión matemática

Usa:

Puntos clave

  • 1La probabilidad binomial se aplica cuando hay exactamente dos resultados (éxito/fracaso) con probabilidad fija
  • 2La fórmula es
  • 3La combinación cuenta todos los arreglos posibles de éxitos
  • 4Los ensayos deben ser independientes para que aplique la probabilidad binomial
  • 5Siempre verifica: fijo, constante, ensayos independientes, dos resultados

Preguntas frecuentes

Usa la probabilidad binomial cuando tengas: (1) un número fijo de ensayos, (2) exactamente dos resultados por ensayo, (3) probabilidad de éxito constante, y (4) ensayos independientes. Si alguna condición falla, necesitas otro enfoque.
Usa la probabilidad binomial cuando tengas: (1) un número fijo de ensayos, (2) exactamente dos resultados por ensayo, (3) probabilidad de éxito constante, y (4) ensayos independientes. Si alguna condición falla, necesitas otro enfoque.
Cuenta de cuántas formas diferentes puedes ordenar éxitos entre ensayos. Por ejemplo, obtener 2 caras en 3 lanzamientos puede ocurrir como CCC, CCA, CAC o ACC - eso es formas.
Para 'al menos ', suma . Para 'como máximo ', suma . A veces es más fácil usar el complemento.

Glosario

Experimento binomial
Un experimento con un número fijo de ensayos independientes, cada uno con exactamente dos resultados (éxito/fracaso) y probabilidad constante
Ensayo
Una sola repetición del experimento (por ejemplo, un lanzamiento de moneda, una pregunta respondida)
Éxito
El resultado que estamos contando (no tiene que ser 'bueno' - solo el que nos interesa)
Combinación
El número de formas de elegir elementos de elementos, escrito como o
Ensayos independientes
Ensayos donde el resultado de uno no afecta la probabilidad de otros

Tarjeta de fórmulas

Fórmula de probabilidad binomial

$n$ = ensayos, $k$ = éxitos, $p$ = probabilidad de éxito, $\binom{n}{k}$ = combinaciones

Fórmula de combinaciones

Número de formas de elegir $k$ elementos de $n$

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