Respuesta :
Usando la distribución binomial, se encuentra que el diseño de 4 componentes tiene mayor probabilidad de funcionar.
Para cada componente, solo hay dos resultados posibles. O están funcionando o no estan. La probabilidad de que un compoente estea funcionando es independiente de cualquier otro componente, lo que significa que se utiliza la distribución binomial para resolver esta cuestión.
Distribuición binomial:
[tex]P(X = x) = C_{n,x}.p^{x}.(1-p)^{n-x}[/tex]
[tex]C_{n,x} = \frac{n!}{x!(n-x)!}[/tex]
Los parámetros son:
- n es el número de ensayos.
- p es la probabilidad de éxito en un ensayo.
- x es el número de éxitos.
En este problema:
- La probabilidad que un componente funcione es 0.9, o sea, [tex]p = 0.9[/tex].
Diseño de 2 componentes:
- 2 componentes implica que [tex]n = 2[/tex].
La probabilidad de funcionar es [tex]P(X \geq 1)[/tex], que es dada por:
[tex]P(X \geq 1) = 1 - P(X = 0)[/tex]
En que:
[tex]P(X = x) = C_{n,x}.p^{x}.(1-p)^{n-x}[/tex]
[tex]P(X = 0) = C_{2,0}.(0.9)^{0}.(0.1)^{2} = 0.01[/tex]
Entonces:
[tex]P(X \geq 1) = 1 - P(X = 0) = 1 - 0.01 = 0.99[/tex]
Diseño de 4 componentes:
- 4 componentes implica que [tex]n = 4[/tex].
La probabilidad de funcionar es [tex]P(X \geq 2)[/tex], que es dada por:
[tex]P(X \geq 2) = 1 - P(X < 2)[/tex]
En que:
[tex]P(X < 2) = P(X = 0) + P(X = 1)[/tex]
[tex]P(X = x) = C_{n,x}.p^{x}.(1-p)^{n-x}[/tex]
[tex]P(X = 0) = C_{4,0}.(0.9)^{0}.(0.1)^{4} = 0.0001[/tex]
[tex]P(X = 1) = C_{4,1}.(0.9)^{1}.(0.1)^{3} = 0.0036[/tex]
Entonces:
[tex]P(X < 2) = P(X = 0) + P(X = 1) = 0.0001 + 0.0036 = 0.0037[/tex]
[tex]P(X \geq 2) = 1 - P(X < 2) = 1 - 0.0037 = 0.9963[/tex]
[tex]0.9963 > 0.99[/tex], o sea, el diseño de 4 componentes tiene mayor probabilidad de funcionar.
Un problema similar es dado en https://brainly.com/question/25132113
