Matemáticas II · Distribución normal · La Rioja · 2025

Ejercicio resuelto de Distribución normal · Matemáticas II · 2025

La producción de vino por hectárea (ha) de terreno en una comarca sigue una distribución N(μ,σ) N(\mu,\sigma) . Los datos históricos indican que solo en el 2 % de los años la producción supera los 9000 kg/ha, mientras que en el 56 % de los años queda por debajo de los 8315 kg/ha.

a) Calcule la media y la desviación típica de la distribución. [1,75 puntos]

b) Calcule la probabilidad de que la producción supere los 8500 kg/ha en un año elegido al azar. [0,75 puntos]

Utilice la tabla de la distribución normal tipificada.

Solución

Se llama X X a la producción de vino, en kg/ha. Según el enunciado

XN(μ,σ) X\sim N(\mu,\sigma)

a) Calcule la media y la desviacioˊn tıˊpica de la distribucioˊn. [1,75 puntos]\textbf{a) Calcule la media y la desviación típica de la distribución. [1,75 puntos]}

Cada dato histórico se traduce en una probabilidad, y de cada una se saca la abscisa tipificada buscando en la tabla.

P(X>9000)=0,02P(X9000)=0,98z1=2,05 P(X>9000)=0{,}02 \Rightarrow P(X\leq 9000)=0{,}98 \Rightarrow z_{1}=2{,}05

P(X<8315)=0,56z2=0,15 P(X<8315)=0{,}56 \Rightarrow z_{2}=0{,}15

Figura del ejercicio

Deshaciendo la tipificación en los dos casos se obtiene un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas:

{9000=μ+2,05σ8315=μ+0,15σ \begin{cases} 9000=\mu+2{,}05\,\sigma \\ 8315=\mu+0{,}15\,\sigma \end{cases}

Restando la segunda de la primera desaparece la media:

685=1,90σσ=6851,90360,53 685=1{,}90\,\sigma \Rightarrow \sigma=\dfrac{685}{1{,}90}\approx 360{,}53

μ=83150,15360,53831554,08=8260,92 \mu=8315-0{,}15\cdot 360{,}53\approx 8315-54{,}08=8260{,}92

La producción media es de unos 8260,92 8260{,}92 kg/ha y la desviación típica de unos 360,53 360{,}53 kg/ha.

b) Calcule la probabilidad de que la produccioˊn supere los 8500 kg/ha en un an˜o elegido al azar. [0,75 puntos]\textbf{b) Calcule la probabilidad de que la producción supere los 8500 kg/ha en un año elegido al azar. [0,75 puntos]}

Se tipifica el valor 8500 con los parámetros ya obtenidos y se pasa a la cola de la derecha.

P(X>8500)=P(Z>85008260,92360,53)=P(Z>0,66) P(X>8500)=P\left(Z>\dfrac{8500-8260{,}92}{360{,}53}\right)=P(Z>0{,}66)

P(Z>0,66)=1P(Z0,66)=10,7454=0,2546 P(Z>0{,}66)=1-P(Z\leq 0{,}66)=1-0{,}7454=0{,}2546

Figura del ejercicio

La probabilidad de que la producción supere los 8500 kg/ha es 0,2546 0{,}2546 , es decir, algo más de un 25 % de los años.

Más ejercicios de Distribución normal

Ver este ejercicio en Hodeia — miles de ejercicios de selectividad resueltos y filtrables.