Construcción vía comandos Probabilidad vía Calculadora

De GeoGebra Manual
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Tutorial: ¿Cómo sumar Comandos a la Construcción? ¿Cómo calcular Probabilidades?

¡Tantas formas de Trazar un Cuadrado!

Acaso un inicio "cuadrado" permita considerar modalidades y variantes de trazado hacia el dominio de comandos y herramientas. su empleo:

Nota:
Son ilustrativos también los tutoriales Diagonales Cuadradas. Desde el Cuadrado y Tutorial:Cuadrilátero EquiDiagonal

Estrellas Fraccionadas a Polígonos y...¿Cuadrados?

En el desarrollo de un escenario "estelar" se construyen alternativas de exploración, a partir de una circunferencia en que se gira una fracción de vuelta un segmento de radio para unir los vértices.

Nota: Son ilustrativos también los diversos tutoriales en "barra" a rediseñar y explorar.

El desafío plantea, tras una serie de exploraciones más o menos libres que lleven a encontrar las relaciones causales entre los valores de los deslizadores y el resultado gráfico, sería:

  • establecer los distintos valores de la fracción expuesta que permita obtener el dibujo representativo del cuadrado. Sea...
    • directamente dado que lo que se evidencia es el dibujo de una figura de cuatro lados, por lo pronto
    • indirectamente dado que lo que se evidencia es un dibujo tal que uniendo algunos de los puntos que quedan expuestos con la Herramienta de Polígono lleva a la representación de un cuadrado

Finalmente, es posible ampliar la experimentación al circunscribir e inscribir figuras de análisis.

Nota: Se recomiendan los tutoriales Preparaciones Espiraladas y Resolver Problemas Ilustrándolos (diseños de Centro Babbage)

Hacia un Tutorial

Cuadradeando

Planteo

Problema: ¿Cómo hacerle ganar versatilidad al cuadrado del Tool Regular Polygon.gif Polígono regular?

En este tutorial, se compara el cuadrado que puede crearse con la Tool Regular Polygon.gif Polígono regular con el de una Tool.png herramienta personal que se puede preparar para la construcción de cuadrados dada la longitud - no ya de su lado - sino de su diagonal.

1 Seleccionar una adecuada del Menú Apariencias y activar la Barra de Estilo en la Vista Gráfica para completar los preparativos.

Preparativos

Ocultar los ejes coordenados, exponer la cuadrícula y optar por la alternativa con la que se Ajusta a Cuadrícula' en la Barra de Estilo.

Paso a Paso

2 Marcar dos Mode point.png puntos que harán las veces de extremos del segmento diagonal del cuadrado en marcha..

3 Trazar...

  • el Tool Midpoint or Center.gif punto medio y la Tool Perpendicular Bisector.gif mediatriz entre estos puntos
  • la Tool Circle Center Point.gif circunferencia con centro en el punto medio recién establecido, que pasa por uno de los puntos.
  • los Tool Intersect Two Objects.gif puntos de intersección entre la mediatriz y la circunferencia
  • la Tool Semicircle through Two Points.gif semicricunferencia que se extiende entre uno y otro punto de intersección
  • un Mode point.png punto sobre esta semicircunferencia
  • el punto que Tool Reflect Object in Point.gif refleja en el punto medio entre los extremos, el recién marcado sobre la semi-circunferencia
  • las Tool Line through Two Points.gif rectas que unen cada extremo de la diagonal del cuadrado en marcha con sendos contiguos, el marcado sobre la semi-circunferencia y el reflejado respectivamente.
Cuadradeando II .PNG

4 Construir el polígono que tiene como vértices:

  • el punto sobre la semicircunferencia,
  • uno de los extremos de la diagonal del cuadrado en marcha,
  • el punto reflejado,
  • el otro extremo de la diagonal

5 Desplazar el punto que se trazó sobre la semicircunferencia hasta que ocupe la posición en que parece un cuadrado.

Justificaciones y Controles

El boceto se traza de modo tal que el punto que se desplaza sobre la semicircunferencia, su reflejado y los contiguos - vértices de la diagonal - conformen...

  • un rectángulo
    • que deviene cuadrado cuando se lo lleva hasta uno de los de intersección - ambos son extremos del recorrido por el que hasta se lo podría animar.

Conviene controlar...

  • de modo más certero este comportamiento, empleando las herramientas adecuadas para contar con información sobre valores y relaciones
  • las argumentaciones respecto a las vinculaciones entre el resultado de los ensayos y lo que la construcción desencadena en todos los casos.

Un Quehacer a Proyectar y Compartir

Pese a que lo más evidente - desde la óptica docente - es que la primera de las actividades depende directamente del empleo de herramientas con las que es preciso familiarizarse, ambas se entrecruzan con operaciones sobre la construcción dinámica:

  • en exploraciones - guiadas por un propósito - que van dando entidad a...
    • justificaciones causales de los efectos de ciertas maniobras - ¿es rectángulo? - ¿siempre? - ¿cómo hacemos para asegurarlo? - ¿cuándo parece pasar a cuadrado? - ....
    • las relaciones entre los elementos que es preciso develar para respaldar la cadena de causalidades
    • las correlaciones entre efectos, trazado y propiedades en juego que requieren un estudio conceptual
  • ... de hecho, es la necesidad de validar estas presunciones lo que da razón de ser a su estudio.

Este recorrido expone un modelo de quehacer matemático que, escasamente transitado en términos generales frente a los estudiantes y con ellos, permite proyectarlo como medio de formación que puede completarse en intercambios virtuales.

Herramientas para el Control de Ensayos y Presunciones

6 Emplear las herramientas necesarias para controlar qué tipo de cuadrilátero se ha construido. Por ejemplo:

  • la que traza y mide sus Tool Angle.gif ángulos para corroborar que, tal como parece, son rectos
  • la que Tool Distance.gif mide la longitud de cada lado
  • la que informa sobre la Tool Relation between Two Objects.gif relación entre los segmentos de los lados y de las correspondientes rectas.

7 Procurar descripciones argumentadas sobre el tipo de cuadrilátero que se establece a medida que se desplaza el punto sobre la semicircunferencia.

Cuadradeando V.PNG

Herramientas Propias para Completar las Disponibles

8 - Opción más Avanzada Dirigirse al manual para conocer la serie de pasos a partir de los cuáles, seleccionando el cuadrilátero creado como objeto de salida en la Nueva herramienta de la opción Creación de Herramienta Nueva del Menú de Herramientas, se puede crear la propia.

  • En este caso, la que traza rectángulos (que pueden establecerse como cuadrados), dada su diagonal, como ilustra la siguiente figura.
Nueva Herramienta.PNG
  • Habría que incluirlos en el listado correspondiente, si además del cuadrilátero (polígono), se deseara que otros elementos se expusieran en la salida (como los puntos vértices adicionales a los dados, los segmentos de lado, las rectas que los contienen, la semicircunferencia por la que se desplaza uno de los puntos de entrada, etc.).
  • Una vez creada la herramienta, es posible cambiar el ícono que la acompaña así como otros detalles - nombre, ayuda -.
Tutorial: Diagonal de un Cuadrado Basado en Diseño de un Taller de Centro Babbage


Probability-Calculator-View-Distribution.png


Calculadora de Probabilidades: Pestaña Distribución


Calculadora de Probabilidades

Calculadora

Con la Menu view probability.svg Calculadora de Probabilidades, una de las vistas principales de GeoGebra, se calculan y grafican distribuciones de probabilidad y realizan pruebas estadísticas.

Menu view probability.svg (código 66)


Esta herramienta solo es accesible cuando:

A este instrumento Menu view probability.svg (código 66) se accede desde la caja de Herramientas que, por omisión, la encabeza:

El Cálculo de Probabilidades es una de las perspectivas principales de GeoGebra , asociada a una herramienta que puede emplearse para calcular y graficar distribuciones de probabilidades así como realizar pruebas estadísticas.

Probability-Calculator-View-Distribution.png


Cálculo de probabilidades:
Pestaña Distribución

Probability-Calculator-View-Statistics.png


Pestaña:
Estadísticas

Distribuciones

La correspondiente pestaña de la herramienta despliega una lista de selección de diversas distribuciones de probabilidad a calcular y graficar:(Pascal, Binomial, ChiCuadrada ...).
Se pueden emplear los botones para establecer condiciones adicionales del gráfico. Botones como los siguientes:

  • Cumulative distribution.png alterna entre la posibilidad acumulativa o no de la función de distribución
  • Interval-left.png Interval-between.png Interval-right.png modifican el gráfico para calcular una probabilidad acumulada. Por ejemplo:
    . P(x ≤ X), P(x ≥ X)).
    Basta seleccionar el tipo de intervalo usando los botones ofrecidos.
    Luego, se debe ajustar el intervalo en las casillas de entrada de texto adyacentes o deslizar los marcadores correspondientes a lo largo del eje x en el mismo gráfico.

Estadísticas

La pestaña Estadísticas habilita a una variedad de pruebas y test. Basta con indicar con cuál de la lista que despliega los disponibles. Una vez realizada la selección, se deben ajustar los parámetros correspondientes. GeoGebra automáticamente presentará los resultados del test estadístico.

Barra de Estilo Probable y Estadística

La Barra de Estilo presenta opciones para cambiar las características del gráfico, su configuración y hasta la posibilidad de Normal-overlay.png superponer la Curva Normal a la distribución que se va a Export16.png exportar.

Distribuciones de Probabilidad

Entre las diversas distribuciones de probabilidad se cuenta la de Pascal, Binomial, ChiCuadrada y otras que, además, cuentan con el comando correspondiente.

Calculadora 1.PNG


Así, para...

Calculadora II.PNG
  • cambiar la distribución, basta un clic para escogerla, de entre las desplegadas y pasar a las casillas adyacentes para fijar sus parámetros
  • calcular la probabilidad, basta un clic para indicar, entre los desplegados, el tipo de intervalo y ajustarlo en las casillas de texto
Bulbgraph.pngAtención: También puede desplazarse directamente los puntos del eje x del gráfico para determinar el intervalo.
Esti lI.PNG
Nota: Como se aprecia en las casillas disponibles para los ajustes, se puede indicar que se quiere...
  • calcular la probabilidad de obtener un valor...
    • contenido dentro de cierto intervalo
    • menor o mayor que el que se fijara como término de comparación
  • indicar el Intervalo del rango de análisis, recurriendo a los iconos de Lado Izquierdo o Lado Derecho, bajo la representación gráfica del encuadre de esta herramienta.


Manito w.PNG

Triangle-right.png Barra de Estilo Calculada

La flechita Triangle-right.png Barra de Estilo (In)Activa en extremo izquierdo de la caja de esta herramienta, abre y cierra esta Barra.

Tablero Estil I.PNG

Activada, desde sus iconos se puede configurar el gráfico seleccionado e Indicar la modalidad en que se lo Exporta.
El último, está siempre disponible y los restantes dependerán del tipo de gráfico estadístico seleccionado. Los ilustrados se vinculan al Binomial:

Barra Estilo Estadística .PNG
Nota: A la izquierda del visor que indica el tipo de gráfico elegido de la lista desplegable, aparece el botón del ícono que establece si se va a optar o no por el Acumulado, tal como lo ilustra la figura.
Calculadora VI.PNG

Opciones de Estilo y de Probabilidad en Barra

Triangle-right.png Barra de Estilo para Optar

La Barra de Estilo presenta opciones para cambiar las características del gráfico, su configuración y la modalidad en que se lo Exporta.

Nota: Además de las posibilidades que se sintetizan en la imagen, como el estilo de representación y la modalidad para exportar esos gráficos, pueden modificarse también, desde la Barra de Estilo, alternativas a las que puede accederse desde la pestaña Estadística.

Alternativas Estadísticas

Algunas de las opciones disponibles pueden apreciarse en la imagen ilustrativa.

Manito 0.PNG

Arrastrar y Desplazar

Cuando el ratón o mouse se ubica en la zona superior de la zona del gráfico, el cursor aparece como manito para arrastrar el boceto a la Vista Gráfica 1 o a la 2 y/o crear un nuevo gráfico.
Con las maniobras adecuadas, incluso se puede arrastrar el gráfico a cualquier aplicación que admita imágenes. Sea el documento de un procesador de textos en que se inserte o una producción diferente de otro utilitario que la acepte como tal.

Manito w.PNG
Bulbgraph.pngAtención: Para exportar se ofrecen alternativas en la Barra de Estilo de esta herramienta.
La Copia puede facilitar algunas de estas maniobras.
Lo que se Exporta como Imagen Gráfica puede adoptar diversos formatos a escoger de la correspondiente lista desplegable.

Alternativas Gráficas y sus Intervalos

Según el tipo de gráfico, aparecen diversos recursos para configurarlo y, para cada uno de ellos, los intervalos o rango de valores a exponer, como sintetiza la figura

Estadísticas Graficas.PNG
Ejemplos:
X sigue una distribución normal de media 2 y desviación estándar 0.7
Los gráficos pueden emplearse para...
  1. Representar la función de densidad.
    Planteo I.PNG
  2. Calcular la probabilidad del suceso "1 ≤ X ≤ 3".
    Basta con elegir Normal en la lista desplegable, anotando en los correspondientes campos, 2 en μ y 0.7 para σ
    Un clic en Interval-between.png para completar con 1 y 3los campos de la cota inferior y de la superior, respectivamente.

    La respuesta a la segunda parte de esta pregunta es P ("1 ≤ X ≤ 3") = 0.85redondeo a 2 decimales
  3. Determinar el intervalo centrado en 2 en que X cuenta con probabilidad 0.95.
    Se empieza por...
  • clic en Interval-left.png anotando '=' 0.025 ( \frac{1 - 0.95}{2} )
  • clic en Interval-right.png anotando '=' 0.025,
  • clic en Interval-left.png anotando '=' 0.975
    ... y se puede encontrar la otra por simetría con respecto a 2.
Interval-left.png->Prim 1.PNG Interval-right.png->Planteo 2.PNG Interval-left.png->Planteo 3.PNG

La respuesta a esta pregunta es el intervalo [0.628, 3.372]redondeo a 3 decimales
Finalmente, para verificar...
  • clic en Interval-between.png anotando como límite inferior 0.628 y superior 3.372
Soluciona 3.PNG

Barra de estilo de la Calculadora de Probabilidades

La Barra de estilo de la Calculadora de Probabilidades provee opciones para Normal-overlay.png superponer tu distribución con la Curva Normal y para Export16.png exportar el gráfico.

Nota: Se puede exportar la distribución como una imagen (.png), copiarla al portapapeles (solo para GeoGebra Escritorio) o copiarla en la Menu view graphics.svg Vista Gráfica.

Arrastrar y soltar: En la versión de GeoGebra Escritorio, se puede Arrastrar y soltar para transferir el gráfico de la distribución tanto a la Menu view graphics.svg Vista Gráfica como a otra aplicación que acepte imágenes. Basta ubicar el cursor en la parte superior de la pantalla de la Menu view probability.svg Calculadora de Probabilidades y, cuando pase a aparecer como una man, arrastrar el gráfico a la Menu view graphics.svg Vista Gráfica 1 o 2. Se crea así un nuevo gráfico o se arrastra su imagen a otra aplicación.

Estadísticas en breve

La pestaña Estadística permite realizar una variedad de pruebas estadísticas. Basta seleccionar la prueba a realizar del menú desplegable (por ejemplo, Test Z de una media) y especificar tu Hipótesis Nula, así como tu Hipótesis Alternativa. A continuación, se pueden ajustar los parámetros de la prueba desde las cajas de texto para que GeoGebra proporcione los resultados automáticamente.

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