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Variables aleatorias
En teoría de la probabilidad y estadística, el concepto de variables aleatorias es fundamental. Las variables aleatorias nos permiten medir y describir los resultados de eventos aleatorios. Con las variables aleatorias, podemos comprender y predecir el comportamiento de varios fenómenos, que pueden no tener siempre un patrón o regla directa.
¿Qué es una variable aleatoria?
Una variable aleatoria es una variable que representa el resultado numérico de un evento o experimento aleatorio. Hay dos tipos de variables aleatorias: discretas y continuas.
Variable aleatoria discreta
Las variables aleatorias discretas tienen un número contable de valores posibles. Los ejemplos incluyen lanzar un dado, donde el resultado podría ser 1, 2, 3, 4, 5 o 6. Otros ejemplos podrían incluir el número de caras al lanzar varias monedas o el número de personas en una fila en una tienda.
Variable aleatoria continua
Por otro lado, las variables aleatorias continuas pueden tomar cualquier valor dentro de un cierto rango. Por ejemplo, la cantidad de lluvia que cae en un día o la altura de un grupo de personas son continuas. Esencialmente, las variables aleatorias continuas representan posibilidades infinitas contables.
Distribución de probabilidad
Cada variable aleatoria tiene una distribución de probabilidad asociada que nos dice cuán probable es que la variable aleatoria tome cada valor posible.
Función de masa de probabilidad (FMP)
La función de masa de probabilidad se aplica a variables aleatorias discretas. Para un valor de resultado determinado, la FMP proporciona la probabilidad de que la variable aleatoria sea exactamente igual al resultado.
P(X = x) = f(x)
Por ejemplo, considere el lanzamiento de un dado: la FMP de un dado justo de seis caras asignará una probabilidad de 1/6 a cada número del 1 al 6.
Función de densidad de probabilidad (FDP)
La función de densidad de probabilidad se aplica a variables aleatorias continuas. La FDP no nos da la probabilidad de que la variable aleatoria tome un valor exacto, ya que la probabilidad de cualquier punto único para una variable continua es cero. En su lugar, la FDP describe la probabilidad relativa de que la variable aleatoria tome un valor dentro de un cierto rango.
Función de distribución acumulada (FDA)
La función de distribución acumulada proporciona la probabilidad de que una variable aleatoria sea menor o igual a un valor particular. Se aplica tanto a variables aleatorias discretas como continuas.
F(x) = P(X