¿Por qué tenemos que usar "combinaciones de n cosas tomadas x a la vez" cuando calculamos probabilidades binomiales?

¿Por qué tenemos que usar "combinaciones de n cosas tomadas x a la vez" cuando calculamos probabilidades binomiales?
Anonim

Responder:

Vea abajo en mis pensamientos:

Explicación:

La forma general para una probabilidad binomial es:

#sum_ (k = 0) ^ (n) C_ (n, k) (p) ^ k ((~ p) ^ (n-k)) #

La pregunta es ¿por qué necesitamos ese primer término, el término de combinación?

Vamos a trabajar un ejemplo y luego se aclarará.

Veamos la probabilidad binomial de lanzar una moneda 3 veces. Vamos a poner las cabezas para ser #pag# y de no conseguir cabezas # ~ p # (ambos #=1/2)#.

Cuando pasamos por el proceso de suma, los 4 términos de la suma serán iguales a 1 (en esencia, estamos encontrando todos los resultados posibles y, por lo tanto, la probabilidad de todos los resultados resumidos es 1):

#sum_ (k = 0) ^ (3) = color (rojo) (C_ (3,0) (1/2) ^ 0 ((1/2) ^ (3))) + color (azul) (C_ (3,1) (1/2) ^ 1 ((1/2) ^ (2))) + C_ (3,2) (1/2) ^ 2 ((1/2) ^ (1)) + C_ (3,3) (1/2) ^ 3 ((1/2) ^ (0)) #

Así que vamos a hablar sobre el término rojo y el término azul.

El término rojo describe los resultados de obtener 3 colas. Solo hay una forma de lograrlo, por lo que tenemos una combinación que es igual a 1.

Tenga en cuenta que el último término, el que describe a todos los jefes, también tiene una combinación que es igual a 1 porque, de nuevo, solo hay una forma de lograrlo.

El término azul describe los resultados de obtener 2 colas y 1 cabeza. Hay 3 formas en que puede suceder: TTH, THT, HTT. Y así tenemos una combinación que es igual a 3.

Tenga en cuenta que el tercer término describe la obtención de 1 cola y 2 cabezas y, nuevamente, hay 3 formas de lograrlo, por lo que la combinación es igual a 3.

De hecho, en cualquier distribución binomial, tenemos que encontrar la probabilidad de un solo tipo de evento, como la probabilidad de lograr 2 cabezas y 1 colas, y luego multiplicarlo por el número de formas en que se puede lograr. Como no nos importa el orden en que se logran los resultados, usamos una fórmula de combinación (y no, digamos, una fórmula de permutación).