♠ Una variable aleatoria es una función que a cada suceso elemental de un experimento aleatorio le hace corresponder un número.
Ejemplo de como construir una variable aleatoria a partir de un experimento
Disponemos de tres urnas, cada una de ellas con una bola roja y otra blanca. Define una variable aleatoria sobre el experimento que consiste en extraer una bola de cada urna, y calcula la probabilidad de obtener cada valor.
PRIMERO. Se describe el espacio muestral del experimento aleatorio.
Si R=<<Salir bola roja>> y B=<<Salir bola blanca>>; E={RRR, RRB, RBR, BRR, RBB, BRB, BBR, BBB}
SEGUNDO. Se define la variable aleatoria asignando un número a cada suceso elemental.
La función X, que determina el número de bolas blancas que hay en cada suceso elemental, es una variable aleatoria:
X(RRR) =0 X(RRB) =1 X(RBR) =1 X(BRR) =1 X(RBB) =0 X(BRB) =2 X(BBR) =2 X(BBB) =3
TERCERO. Se calcula la probabilidad de que la variable aleatoria tome cada valor.
{X= 0} = {RRR} → P (X=0) = 1/8=0.125
{X=1} = {RRB, RBR, BRR} → P (X=1) = 3/8=0.375
{X=2} = {RBB, BRB, BBR} → P (X=2) = 3/8=0.375
{X=3} = {BBB} → P (X=3) = 1/8=0.125
CUARTO. Se representan con tablas o gráficos los datos de la variable aleatoria.
| X | P(X=xi) | P(X<=xi) |
| 0 | 0.125 | 0.125 |
| 1 | 0.375 | 0.5 |
| 2 | 0.375 | 0.875 |
| 3 | 0.125 | 1 |
| Total | 1 |
Actividad 1
Lanzamos dos dados de 6 caras.
a) ¿La función que asigna a cada suceso elemental la suma de las puntuaciones es una variable aleatoria?
b) Elabora su tabla de valores y represéntala gráficamente.
Solución actividad 1
a) El espacio muestral es: E={(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)}
La función X que asigna a cada suceso la suma de las puntuaciones es una variable aleatoria.
\begin{array}{llllll} X(1, 1) =2&X(1, 2) = 3 & X(1, 3) =4 & X(1, 4) =5 & X(1, 5) =6&X(1, 6) = 7\\X(2, 1) =3&X(2, 2) = 4 & X(2, 3) =5 & X(2, 4) =6 & X(2, 5) =7&X(2, 6) = 8\\X(3, 1) =4&X(3, 2) = 5 & X(3, 3) =6 & X(3, 4) =7 & X(3, 5) =8&X(3, 6) = 9\\X(4, 1) =5&X(4, 2) = 6 & X(4, 3) =7 & X(4, 4) =8 & X(4, 5) =9&X(4, 6) = 10\\X(5, 1) =6&X(5, 2) = 7 & X(5, 3) =8 & X(5, 4) =9 & X(5, 5) =10&X(5, 6) = 11\\X(6, 1) =7&X(6, 2) = 8 & X(6, 3) =9 & X(6, 4) =10 & X(6, 5) =11&X(6, 6) = 12\end{array}
b)
