Estudio de caso 9
Tres parejas (tres hombres y tres mujeres) compran boletos para ir a un partido de Nacional. Cuando llegan al estadio de Anatasio Girardot les surge la duda de cómo sentarse en la fila. ¿De cuántas maneras pueden hacerlo si:
a. No hay restricciones?
b. Los hombres deben sentarse juntos?
c. Deben sentarse por parejas?
d. ¿Cuál es la probabilidad de cada uno de los eventos descritos en los encisos anteriores?
Respuestas
Se visualiza cuales son las posibilidades para cada evento: luego se determina la probabilidad dividiendo los casos favorables entre los casos totales.
Permutación: es la manera de tomar de un grupo de n elementos k de ellos sin importa el orden, la ecuación que cuenta la cantidad de permutaciones de n elementos en k elementos es:
Perm(n,k) = n!/((n-k)!)
a) Si no hay restricciones: tomo permutaciones de 6 en 6
Perm(6,6) = 6!/(6-6)! = 6!/0! = 6! = 720
b) Si los hombres deben sentarse juntos: enumerando los asientos de izquierda a derecha del 1-6 como son tres hombres pueden ir en los asientos: del 1 al 3, del 2 al 4, del 3 al 5 y del 4 al 6: fijamos el lugar donde van los 3 hombres y los permutamos tenemos permutaciones de 3 en 3, luego en los asientos restantes permutamos a las mujeres. Además como hay 4 maneras de fijar a los hombres multiplicamos por 4.
4*Perm(3,3)*Perm(3,3) = 4*3!*3! = 144
c) Deben sentarse por pareja: la manera en que se pueden sentar de manera que cada uno este con su pareja es:
hombre-mujer-hombre-mujer-hombre-mujer
mujer-hombre-mujer-hombre-mujer-hombre
hombre-mujer-mujer-hombre-hombre-mujer
hombre-mujer-mujer-hombre-mujer-hombre
hombre-mujer-hombre-mujer-mujer-hombre
mujer-hombre-hombre-mujer-mujer-hombre
mujer-hombre-hombre-mujer-hombre-mujer
mujer-hombre-mujer-hombre-hombre-mujer
Son 8 maneras, entonces fijamos una de ellas ( y luego multiplicamos por 8) solo permutamos a los hombres pues si fijamos el lugar donde van los hombres ya tendremos el lugar donde van las mujeres:
8*Perm(3,3) = 8*3! = 48
Probabilidad de cada evento: dividimos los casos favorables entre los casos totales que son 720 casos
P(a) = 720/720 = 1 ( si no hay restricciones siempre se cumple)
P(b) = 144/720 = 0.2
P(c) = 48/720 = 0.066667