Math Problem Statement

Si un lote de productos tiene una tasa de defectos del 6% y se seleccionan 400 productos al azar para ser inspeccionados, ¿cuál es la probabilidad de que al menos 24 de ellos estén defectuosos? Pregunta 42Respuesta a. 70% b. 55% c. 75% d. 60%

Solution

Para resolver este problema, utilizamos la distribución normal para aproximar la distribución binomial, dado que estamos tratando con un tamaño de muestra grande (400 productos) y una probabilidad de defecto relativamente pequeña (6%). Aquí están los pasos para resolver el problema:

  1. Definir los parámetros de la distribución binomial:

    • n=400n = 400 (número de productos seleccionados)
    • p=0.06p = 0.06 (probabilidad de que un producto sea defectuoso)
    • q=1p=0.94q = 1 - p = 0.94
  2. Calcular la media (μ\mu) y la desviación estándar (σ\sigma) de la distribución binomial:

    • μ=np=400×0.06=24\mu = np = 400 \times 0.06 = 24
    • σ=npq=400×0.06×0.94=22.564.75\sigma = \sqrt{npq} = \sqrt{400 \times 0.06 \times 0.94} = \sqrt{22.56} \approx 4.75
  3. Convertir el problema a una distribución normal estándar (z-score): Queremos encontrar la probabilidad de que el número de productos defectuosos sea al menos 24, es decir, P(X24)P(X \geq 24). Primero, convertimos X=24X = 24 a un valor z:

    • z=Xμσ=24244.75=0z = \frac{X - \mu}{\sigma} = \frac{24 - 24}{4.75} = 0
  4. Usar la tabla de la distribución normal estándar: Buscamos la probabilidad de que Z0Z \geq 0. Para Z=0Z = 0, la probabilidad es 0.5.

  5. Aplicar continuidad de la corrección: Para una aproximación más precisa, usamos la corrección por continuidad:

    • z=23.5244.75=0.54.750.105z = \frac{23.5 - 24}{4.75} = \frac{-0.5}{4.75} \approx -0.105

    Usamos la tabla de la distribución normal para encontrar la probabilidad asociada a z=0.105z = -0.105:

    • La probabilidad acumulada para z=0.105z = -0.105 es aproximadamente 0.458.

    Así que, la probabilidad de que X24X \geq 24 es:

    • P(X24)=1P(Z<0.105)=10.458=0.542P(X \geq 24) = 1 - P(Z < -0.105) = 1 - 0.458 = 0.542
  6. Redondear al porcentaje más cercano:

    • 0.54254.2%0.542 \approx 54.2\%

Dado que ninguna de las opciones proporcionadas (70%, 55%, 75%, 60%) coincide exactamente con 54.2%, la opción más cercana es la opción b. 55%.

Respuesta: b. 55%

¿Te gustaría más detalles o tienes alguna pregunta?


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  5. ¿Cómo se utiliza la corrección por continuidad en la aproximación normal?
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  7. ¿Qué información nos proporciona la tabla de distribución normal estándar?
  8. ¿Por qué es importante considerar la probabilidad acumulada en problemas de distribución normal?

Tip: Cuando trabajes con distribuciones binomiales y necesites aproximaciones normales, asegúrate de que tanto npnp como nqnq sean mayores de 5 para que la aproximación sea válida.

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