Hampton Norton
12/08/2023 · Middle School
1. Se sabe que la vida útil de un componente eléctrico se ajusta a una distribución normal con media \( \mu=2000 \) horas y desviación estándar \( O=200 \) horas. Calcular la probabilidad de que un componente tomado al azar dure entre 2000 y 2400 horas y la probabilidad de que dure más de 2200 horas.
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Para resolver este problema, utilizaremos la distribución normal. Dado que la vida útil del componente eléctrico se ajusta a una distribución normal con media \( \mu = 2000 \) horas y desviación estándar \( \sigma = 200 \) horas, podemos estandarizar las variables utilizando la fórmula del puntaje Z:
\[
Z = \frac{X - \mu}{\sigma}
\]
### 1. Calcular la probabilidad de que un componente dure entre 2000 y 2400 horas.
Primero, calculamos el puntaje Z para 2000 horas y 2400 horas.
- Para \( X = 2000 \):
\[
Z_{2000} = \frac{2000 - 2000}{200} = 0
\]
- Para \( X = 2400 \):
\[
Z_{2400} = \frac{2400 - 2000}{200} = 2
\]
Ahora, buscamos las probabilidades correspondientes en la tabla de la distribución normal estándar (o utilizando una calculadora de probabilidades).
- La probabilidad de que \( Z \leq 0 \) es \( P(Z \leq 0) = 0.5 \).
- La probabilidad de que \( Z \leq 2 \) es aproximadamente \( P(Z \leq 2) \approx 0.9772 \).
Por lo tanto, la probabilidad de que un componente dure entre 2000 y 2400 horas es:
\[
P(2000 < X < 2400) = P(Z \leq 2) - P(Z \leq 0) = 0.9772 - 0.5 = 0.4772
\]
### 2. Calcular la probabilidad de que un componente dure más de 2200 horas.
Ahora, calculamos el puntaje Z para 2200 horas.
- Para \( X = 2200 \):
\[
Z_{2200} = \frac{2200 - 2000}{200} = 1
\]
Buscamos la probabilidad correspondiente:
- La probabilidad de que \( Z \leq 1 \) es aproximadamente \( P(Z \leq 1) \approx 0.8413 \).
Por lo tanto, la probabilidad de que un componente dure más de 2200 horas es:
\[
P(X > 2200) = 1 - P(Z \leq 1) = 1 - 0.8413 = 0.1587
\]
### Resumen de resultados:
1. La probabilidad de que un componente dure entre 2000 y 2400 horas es aproximadamente \( 0.4772 \) o \( 47.72\% \).
2. La probabilidad de que un componente dure más de 2200 horas es aproximadamente \( 0.1587 \) o \( 15.87\% \).
Quick Answer
1. La probabilidad de que un componente dure entre 2000 y 2400 horas es aproximadamente 47.72%.
2. La probabilidad de que un componente dure más de 2200 horas es aproximadamente 15.87%.
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