3.1. ¡Nuevos números!

 

Chica con la mirada perdida
Imagen de Adrianolt bajo licencia Creative Commons

Ya sabemos entonces lo que es una distribución binomial y si un problema nuestro lo podemos adecuar cual sastre en su taller a ese patrón. Pero, ¿qué ventajas tiene que tengamos ese modelo?

Pues la respuesta te la digo inmediata: que podemos calcular las probabilidades de esos sucesos de manera rápida aplicando la fórmula de la función de probabilidad de la distribución binomial, y si nos hace falta, la media y la varianza sin prácticamente esfuerzo ninguno. Como comprenderás, no me interesa para nada fabricar 50 piezas y contar las buenas y malas, sino sin fabricarlas, calcular a priori con probabilidad salen todas buenas, o con qué probabilidad como mucho hay 5 defectuosas o con probabilidad apruebo el examen tipo test sin estudiar.

¿Y cuál es esa fórmula? -dirás ahora- Pues eso no te lo contesto hasta el siguiente apartado, y es que, para poder usar esa fórmula necesitamos una herramienta o mejor dicho dos herramientas: los números factoriales y los números combinatorios.

En las dos escenas que aparecen a continuación, te ponemos cómo se calcula estos números. Ve manipulando los controles y cambiando los números a ver si das con la regla con la que se calculan:

 

Applets Descartes de Luis Barrios Calmaestra bajo licencia Creative Commons.

Números Factoriales Números combinatorios

Icono IDevice Importante

 


Los números factoriales se expresan por n!, se leen "n factorial" y se calculan multiplicando todos los números naturales menores o iguales que él:

n! = n·(n-1)·(n-2)·...·3·2·1

Por ejemplo, 5! = 5·4·3·2·1 = 120.

Por definición, al factorial de cero se le asigna el valor 1: 0! = 1

Los números combinatorios se expresan , se leen "n sobre k" y se calculan aplicando la fórmula:

 

 

Por ejemplo, 


Icono de IDevice de pregunta AV - Pregunta de Elección Múltiple

Elige la respuesta correcta.

1) El valor de 7! es:

  
7
49
720
5040

2) Calcular 10! es lo mismo que multiplicar 10 por 9!
  
Verdadero
Falso

3) es:
  
2
4
70
56

4) El resultado de calcular es:
  
1
6
12
No se puede calcular

Icono IDevice Curiosidad

Calculadora con los dos botones enmarcadosCon la mayoría de calculadoras científicas puedes calcular números factoriales y números combinatorios. Seguro que hay algún botón donde directamente o a través de la función inversa aparece x!. Como es lógico, esta instrucción sirve para calcular números factoriales.

Seguramente también, tendrás un botón donde aparezca algo así: nCr. Este botón es el que hay que utilizar para calcular un número combinatorio.

También en las aplicaciones informáticas se pueden calcular estos números. Con la aplicación Wirirs,  en la pestaña combinatoria, puedes calcular cualquier número combinatorio.


Icono IDevice Para saber más

 

Cartel colocado en una tienda cerrada advirtiendo que si no le toca la primitiva abrirá el día el 27
Imagen de oseillo bajo licencia Creative Commons

Los números combinatorios sirven para contar los posibles agrupamientos que se pueden hacer cuando tenemos un número de elementos y hacemos grupos con unos cuantos de ellos. El número indica el número de grupos distintos que se pueden coger si tengo un conjunto de n elementos y hago grupos de tamaño k sin que importe el orden en que los cojo.

Por ejemplo, has echado alguna vez una primitiva. ¿Te has preguntado cuántas primitivas distintas hay que rellenar para asegurarnos el premio gordo? Pues esta cuestión se resuelve con los números combinatorios.

En una primitiva, de entre los 49 números que hay, elijo 6. El número de grupos distintos de 49 elementos cogidos de 6 en 6 que se pueden hacer es: . ¡Casi nada!

Todo esto forma parte de una rama de las Matemáticas y de la probabilidad llamada combinatoria. Si te interesa y quieres saber más sigue este enlace.