Calculadora de distribución geométrica

Calcula la probabilidad de que el primer éxito ocurra en un ensayo elegido, junto con la probabilidad acumulada, la media y la varianza.

Calcula la probabilidad geométrica
Introduce una probabilidad de éxito constante y el número de ensayo del primer éxito.

Acerca de la distribución geométrica

La distribución geométrica modela cuántos ensayos de Bernoulli independientes se necesitan para observar el primer éxito. Cada ensayo solo tiene dos resultados, llamados habitualmente éxito y fracaso, y la probabilidad de éxito permanece constante entre ensayos. Los lanzamientos de monedas, las llamadas comerciales repetidas, las inspecciones de componentes y los intentos de conexión a un servicio pueden ajustarse al modelo si cada intento es independiente y la tasa de éxito no cambia. Esta calculadora usa la versión en la que X cuenta ensayos, por lo que sus valores posibles comienzan en uno. La probabilidad de que el primer éxito ocurra en el ensayo k es (1 - p) elevado a k - 1, multiplicado por p. La potencia representa k - 1 fracasos consecutivos y el factor final representa el éxito en el ensayo elegido. Por ejemplo, con p igual a 0.5, lograr el primer éxito en el tercer ensayo exige dos fracasos y luego un éxito: 0.5 por 0.5 por 0.5, es decir, 0.125. La probabilidad acumulada P(X menor o igual que k) es uno menos (1 - p) elevado a k. Responde a la pregunta práctica de si el primer éxito ocurrirá dentro de un número dado de intentos. El número esperado de ensayo es 1 dividido entre p. La varianza es (1 - p) dividido entre p al cuadrado. Por tanto, una probabilidad de éxito menor genera una espera esperada más larga y mucha más incertidumbre sobre esa espera. Una propiedad distintiva de la distribución geométrica es la falta de memoria. Tras cualquier número de fracasos, la distribución de la espera adicional es la misma que al principio. Esto solo tiene sentido si los intentos siguen siendo independientes y p es constante. Si la práctica mejora el desempeño, el equipo se desgasta, los clientes difieren o el muestreo es sin reemplazo, las hipótesis geométricas dejan de cumplirse y otro modelo puede ser más adecuado. Ten en cuenta la convención alternativa de algunos libros y programas. Esa versión cuenta fracasos antes del primer éxito y empieza en cero. Su media es (1 - p) dividido entre p, una unidad menos que la media de ensayos mostrada aquí. Identifica siempre qué convención usa una fórmula antes de comparar resultados. Para una secuencia estable de intentos independientes, esta calculadora ofrece probabilidades exactas y acumuladas, además de la tendencia central y la dispersión de la distribución.

Ejemplos de distribución geométrica

EntradasProbabilidad exactaInterpretación
p = 0.5, k = 30.125Dos fracasos seguidos de un éxito con una moneda equilibrada.
p = 0.25, k = 20.1875Un fracaso y luego un éxito con una tasa de uno entre cuatro.
p = 0.1, k = 10.1El primer intento tiene éxito, así que la probabilidad exacta es p.

Cómo calcular la probabilidad geométrica

  1. Introduce la probabilidad de éxito de un ensayo independiente.
  2. Introduce el entero positivo del ensayo en que ocurre el primer éxito.
  3. Selecciona Calcular probabilidad.
  4. Consulta la probabilidad exacta, la acumulada, la media y la varianza.

Preguntas sobre la distribución geométrica

¿Qué representa k?

Aquí k es el número del ensayo en que ocurre el primer éxito. Debe ser un entero positivo porque el primer ensayo se numera como uno.

¿Qué supuestos tiene el modelo?

Los ensayos deben ser independientes, tener dos resultados y compartir una probabilidad de éxito constante. Si las condiciones cambian, el resultado puede no describir bien el proceso.

¿Qué es la probabilidad geométrica acumulada?

Es la probabilidad de observar el primer éxito en el ensayo k o antes. Su complemento es la probabilidad de que fallen los primeros k ensayos.

¿Por qué algunas medias geométricas difieren en uno?

Algunas definiciones cuentan los fracasos previos al primer éxito y empiezan en cero. Esta calculadora cuenta los ensayos totales hasta el primer éxito y empieza en uno.

¿La distribución geométrica carece de memoria?

Sí. Tras una secuencia de fracasos, la distribución de la espera adicional no cambia si los ensayos siguen siendo independientes y la probabilidad es constante.