5.º año · datos · Unidad 88 de 89

Ampliación para ingreso superior · Conteo avanzado y modelos binomiales elementales

AMPLIACIÓN DE INGRESO: contar exige decidir si importa el orden, si hay repetición y qué resultados se consideran equivalentes; el modelo binomial combina conteo y probabilidad.

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En esta unidad

  1. Clase desarrollada
  2. Guía conceptual
  3. 26 ejercicios completos

Qué vas a construir

AMPLIACIÓN DE INGRESO: contar exige decidir si importa el orden, si hay repetición y qué resultados se consideran equivalentes; el modelo binomial combina conteo y probabilidad.

Ya podés Seleccionar técnicas de conteo y comprobar el resultado

Clase desarrollada

De dónde viene

Una noche necesitás decidir si una tabla, una encuesta o una probabilidad sostienen una conclusión. No hay una clase disponible y la decisión no puede esperar hasta el día siguiente.. Este recorrido aparece porque el problema exige mirar datos, variación e incertidumbre. La situación obliga a Seleccionar técnicas de conteo. También exige explicar por qué una respuesta es aceptable y otra no. La idea nace de esa necesidad concreta, no de una lista de símbolos aislados. Podés reconstruirla con datos pequeños y después volver al caso que tenés delante.

Qué conviene tener disponible

La idea

contar exige decidir si importa el orden, si hay repetición y qué resultados se consideran equivalentes: el modelo binomial combina conteo y probabilidad. Esta ampliación prepara ingreso y olimpíadas sin presentarse como contenido provincial obligatorio. Antes de aplicar una fórmula hay que definir qué constituye un resultado distinto. En un modelo binomial hay número fijo de ensayos independientes, dos resultados y probabilidad de éxito constante. Primero identificá qué se conoce y qué se quiere averiguar. Después localizá la condición que relaciona esos datos. Una operación aislada no alcanza si no conserva esa condición. Separá unidad de análisis, variable, total, escala y fuente antes de resumir. El primer objetivo es Seleccionar técnicas de conteo. El segundo es Evitar omisiones y doble conteo. Ambos se conectan cuando explicás por qué cada paso sigue del anterior. Una representación muestra relaciones que una fórmula puede esconder. Otra representación permite controlar si la primera lectura fue correcta. Si las dos producen conclusiones incompatibles, revisá la traducción entre ellas. La respuesta final debe conservar unidades, dominio, escala o condiciones, según el problema. Por eso conviene anticipar signo, tamaño y forma del resultado. Contrastá el cálculo con el total, la escala y una representación distinta de los mismos datos. Ese control no repite la cuenta y puede descubrir un paso inválido. La unidad se apoya en Conteo y regla de Laplace: pero ahora esa idea cumple una función nueva. Al final, deberías poder Modelizar ensayos de Bernoulli.

Representaciones

tabla

Representá Ampliación para ingreso superior · Conteo avanzado y modelos binomiales elementales con tabla. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con Seleccionar técnicas de conteo. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible.

dibujo descrito en palabras

Usá ahora dibujo descrito en palabras para la misma relación. Partí de Elegir 2 libros de 5 sin orden se calcula con…. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan AMPLIACIÓN DE INGRESO. contar exige decidir si importa el orden, si hay repetición y qué resultados se consideran….

Ejemplo resuelto

En 4 ensayos independientes con p=0,5 buscamos exactamente 2 éxitos. Elegimos cuáles 2 posiciones son éxitos. C(4,2)=6. Cada secuencia específica tiene probabilidad 0,5⁴=1/16. Entonces P(X=2)=6/16=3/8. No miro sólo el número final. Reviso la relación, la unidad y el sentido de cada transformación. Si me equivocara en el paso clave, la segunda representación dejaría de coincidir. Entonces volvería al primer desacuerdo y repararía ese paso, no toda la resolución.

Error frecuente y reparación

Error: Se escribió 0 al resolver C(10,0) vale….

Por qué tienta: La elección iguala cantidad elegida cero con cantidad de selecciones cero, omitiendo la selección vacía.

Cómo repararlo: Enumerá el resultado de elegir cero objetos en un conjunto pequeño.

Comprobaciones

Comprobación 1

¿Podrías explicarle a alguien por qué AMPLIACIÓN DE INGRESO. contar exige decidir si importa el orden, si hay repetición y qué resultados se consideran equivalentes: el modelo binomial….

Respuesta para cotejar

Sí, si vinculás Seleccionar técnicas de conteo con una propiedad y una representación que permita controlarla.

Comprobación 2

¿Qué dato o condición haría dejar de valer el procedimiento usado en Ampliación para ingreso superior · Conteo avanzado y modelos binomiales elementales.

Respuesta para cotejar

Dejaría de valer cuando no se cumpla la condición central, cambie el dominio o la representación contradiga el resultado.

Guía conceptual

Idea central

Ampliación para ingreso superior · Conteo avanzado y modelos binomiales elementales trabaja este objeto matemático. AMPLIACIÓN DE INGRESO. contar exige decidir si importa el orden, si hay repetición y qué resultados se consideran equivalentes. el modelo binomial combina conteo y probabilidad.

Qué hace falta antes

Dos representaciones

tabla

Representá Ampliación para ingreso superior · Conteo avanzado y modelos binomiales elementales con tabla. Marcá qué dato permanece y cuál cambia. Vinculá cada marca con Seleccionar técnicas de conteo. Después señalá dónde se vería una respuesta imposible. Usala para reconocer qué cambia, qué permanece y dónde controlar la respuesta.

dibujo descrito en palabras

Usá ahora dibujo descrito en palabras para la misma relación. Partí de Elegir 2 libros de 5 sin orden se calcula con…. Compará la conclusión con la primera representación y explicá por qué ambas conservan AMPLIACIÓN DE INGRESO.… Usala para reconocer qué cambia, qué permanece. y dónde controlar la respuesta.

Error típico

Error típico. responder 0. Se reconoce porque Hay exactamente una manera de elegir ningún elemento. el subconjunto vacío. Reparación. Enumerá el resultado de elegir cero objetos en un conjunto pequeño.

Comprobación rápida

3. es… Resolvelo y nombrá el control usado.

Respuesta para cotejar

6 Control. Contrastá el cálculo con el total, la escala y una representación distinta de los mismos datos.

26 ejercicios

Resolvé primero; abrí la pista o la respuesta sólo cuando la necesites.

Activación y diagnóstico · Ejercicio 1 de 26 · numeric

Ejercicio 1

Consigna

3! es…

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre orden, repetición, equivalencia e independencia antes de sustituir los datos.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 6

La tarea recupera un prerrequisito necesario. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 6.

Activación y diagnóstico · Ejercicio 2 de 26 · choice

Ejercicio 2

Consigna

Elegir 2 libros de 5 sin orden se calcula con…

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula.

Respuesta y fundamento

Respuesta: C(5,2)

La tarea recupera un prerrequisito necesario. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: C(5,2).

Activación y diagnóstico · Ejercicio 3 de 26 · reason

Ejercicio 3

Consigna

¿Por qué AB y BA cuentan una sola vez al elegir un equipo?

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Porque el equipo contiene las mismas personas y el orden de nombrarlas no crea otro resultado.

La tarea recupera un prerrequisito necesario. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Porque el equipo contiene las mismas personas y el orden de nombrarlas no crea otro resultado. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Presentación, exploración y ejemplo trabajado · Ejercicio 4 de 26 · choice

Ejercicio 4

Consigna

Si se activa la opción “el orden importa”, la cantidad generalmente…

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Aumenta

La predicción se contrasta con una representación dinámica. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Aumenta.

Práctica graduada · Ejercicio 5 de 26 · numeric

Ejercicio 5

Consigna

Cantidad de órdenes para 4 objetos distintos:

Necesito una pista

En la situación: Escribí la relación entre orden, repetición, equivalencia e independencia antes de sustituir los datos.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 24

Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 24.

Práctica graduada · Ejercicio 6 de 26 · choice

Ejercicio 6

Consigna

C(6,1) es…

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 6

Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 6.

Práctica graduada · Ejercicio 7 de 26 · numeric

Ejercicio 7

Consigna

C(5,2) es…

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 10

Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 10.

Práctica graduada · Ejercicio 8 de 26 · reason

Ejercicio 8

Consigna

Explicá el principio multiplicativo.

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en orden, repetición, equivalencia e independencia y añadí una comprobación o contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Si una decisión tiene a opciones y, para cada una, otra tiene b, hay a·b pares de decisiones.

Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Si una decisión tiene a opciones y, para cada una, otra tiene b, hay a·b pares de decisiones. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Práctica graduada · Ejercicio 9 de 26 · choice

Ejercicio 9

Consigna

C(7,5) es igual a…

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula.

Respuesta y fundamento

Respuesta: C(7,2)

Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: C(7,2).

Práctica graduada · Ejercicio 10 de 26 · numeric

Ejercicio 10

Consigna

Variaciones sin repetición de 5 elementos tomados de 2:

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 20

Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 20.

Práctica graduada · Ejercicio 11 de 26 · choice

Ejercicio 11

Consigna

Un modelo binomial exige…

Necesito una pista

En la situación: Verificá número fijo de ensayos, independencia y p constante; luego contá posiciones.

Respuesta y fundamento

Respuesta: p constante e independencia entre ensayos

Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: p constante e independencia entre ensayos.

Práctica graduada · Ejercicio 12 de 26 · reason

Ejercicio 12

Consigna

Compará contar por casos y usar complemento.

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en orden, repetición, equivalencia e independencia y añadí una comprobación o contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Ambos son válidos; el complemento simplifica “al menos uno” restando el caso ninguno, si el espacio está bien definido.

Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Ambos son válidos; el complemento simplifica “al menos uno” restando el caso ninguno, si el espacio está bien definido. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Transferencia y modelización · Ejercicio 13 de 26 · numeric

Ejercicio 13

Consigna

Con los dígitos 0–9, ¿cuántas claves de 3 dígitos hay si se permite repetir y comenzar con 0?

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 1000

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 1000.

Transferencia y modelización · Ejercicio 14 de 26 · reason

Ejercicio 14

Consigna

De 8 propuestas se eligen 3 sin jerarquía. ¿Cuántas selecciones hay?

Necesito una pista

En la situación: Apoyá la explicación en orden, repetición, equivalencia e independencia y añadí una comprobación o contraejemplo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: C(8,3)=56.

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: C(8,3)=56. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Transferencia y modelización · Ejercicio 15 de 26 · reason

Ejercicio 15

Consigna

Diseñá un conteo para sentar 5 personas en fila si A y B deben quedar juntas.

Necesito una pista

Tratando A y B como un bloque hay cuatro objetos para ordenar; multiplicá por las dos posiciones internas posibles del bloque.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Tratar AB como bloque: 4! órdenes de bloques por 2 órdenes internos, total 48.

La solución integra formulación, procedimiento, unidades e interpretación. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Tratar AB como bloque: 4! órdenes de bloques por 2 órdenes internos, total 48. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Análisis de errores · Ejercicio 16 de 26 · reason

Ejercicio 16

Consigna

Ciro usa 6·5 para elegir un equipo de 2 entre 6. ¿Qué debe corregir?

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula. Localizá el primer paso inválido antes de repararlo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Contó cada pareja dos veces; debe dividir por 2!, obteniendo C(6,2)=15.

La reparación localiza el error y restablece la condición matemática. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Contó cada pareja dos veces; debe dividir por 2!, obteniendo C(6,2)=15. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Análisis de errores · Ejercicio 17 de 26 · reason

Ejercicio 17

Consigna

Dana aplica binomial a extracciones sin reposición de una bolsa pequeña. Repará.

Necesito una pista

En la situación: Verificá número fijo de ensayos, independencia y p constante; luego contá posiciones. Localizá el primer paso inválido antes de repararlo.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Sin reposición cambia la probabilidad y rompe independencia; corresponde otro modelo o contar directamente.

La reparación localiza el error y restablece la condición matemática. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Sin reposición cambia la probabilidad y rompe independencia; corresponde otro modelo o contar directamente. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Análisis de errores · Ejercicio 18 de 26 · reason

Ejercicio 18

Consigna

Analizá esta producción: «Malena resolvió “3! es…” y escribió “7”». Localizá el error, explicá la idea comprometida y reparalo.

Necesito una pista

Compará la producción de Malena con la condición de Decidir si el orden importa. Buscá el primer paso donde dejan de coincidir.

Respuesta y fundamento

Respuesta: El paso inválido aparece al La respuesta 7 se separa del valor esperado después de una única transformación de Decidir si el orden importa.. La corrección usa Decidir si el orden importa: 6.

El resultado es compatible con alterar un solo paso del procedimiento de Decidir si el orden importa sin controlar la relación original. Resulta tentante porque conserva una parte visible. La reparación exige Rehacé el paso de Decidir si el orden importa en la consigna 3! es… y escribí qué condición conservás.

Evaluación breve · Ejercicio 19 de 26 · numeric

Ejercicio 19

Consigna

P(exactamente 1 cara en 2 monedas justas):

Necesito una pista

En la situación: Verificá número fijo de ensayos, independencia y p constante; luego contá posiciones. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 0.5

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 0.5.

Evaluación breve · Ejercicio 20 de 26 · choice

Ejercicio 20

Consigna

C(10,0) vale…

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 1

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 1.

Evaluación breve · Ejercicio 21 de 26 · reason

Ejercicio 21

Consigna

¿Por qué C(n,k)=C(n,n−k)?

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Elegir k incluidos equivale a elegir los n−k excluidos; hay una correspondencia uno a uno.

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Elegir k incluidos equivale a elegir los n−k excluidos; hay una correspondencia uno a uno. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.

Evaluación breve · Ejercicio 22 de 26 · numeric

Ejercicio 22

Consigna

En 3 ensayos con p=0,2, P(0 éxitos):

Necesito una pista

En la situación: Verificá número fijo de ensayos, independencia y p constante; luego contá posiciones. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 0.512

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 0.512.

Evaluación breve · Ejercicio 23 de 26 · choice

Ejercicio 23

Consigna

Número de palabras de 3 letras distintas tomadas de 5:

Necesito una pista

En la situación: Contrastá cada opción con orden, repetición, equivalencia e independencia y descartá la primera condición que falle. Comprobá por otra vía: usa datos nuevos respecto de la práctica.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 5·4·3

La respuesta aporta evidencia independiente de dominio. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 5·4·3.

Recuperación y profundización · Ejercicio 24 de 26 · numeric

Ejercicio 24

Consigna

Reconstrucción: C(4,2)=

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula. Explicá qué estructura conserva este caso nuevo y qué dato cambió.

Respuesta y fundamento

Respuesta: 6

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: 6.

Recuperación y profundización · Ejercicio 25 de 26 · choice

Ejercicio 25

Consigna

Para “a lo sumo uno” en binomial se suma…

Necesito una pista

En la situación: Verificá número fijo de ensayos, independencia y p constante; luego contá posiciones. Explicá qué estructura conserva este caso nuevo y qué dato cambió.

Respuesta y fundamento

Respuesta: P(0)+P(1)

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: P(0)+P(1).

Recuperación y profundización · Ejercicio 26 de 26 · reason

Ejercicio 26

Consigna

Generalizá la diferencia entre permutación, variación y combinación.

Necesito una pista

En la situación: Decidí si AB y BA son distintos y si se permite repetir antes de elegir la fórmula. Explicá qué estructura conserva este caso nuevo y qué dato cambió.

Respuesta y fundamento

Respuesta: Permutación ordena todos; variación elige y ordena una parte; combinación elige una parte sin considerar orden, siempre bajo las restricciones declaradas.

La reconstrucción prepara un reintento y la última tarea amplía la estructura. Si el orden no importa se usan combinaciones; en n ensayos independientes con éxito p, P(X=k)=C(n,k)p^k(1−p)^(n−k). Una resolución posible es: Permutación ordena todos; variación elige y ordena una parte; combinación elige una parte sin considerar orden, siempre bajo las restricciones declaradas. Se aceptan estrategias o formulaciones equivalentes bien justificadas.