miércoles, 24 de noviembre de 2010

Probabilidad: método infalible para pronosticar en el futbol

Ahora que se juegan las finales del futbol mexicano, asegúrese de tener botana, cervezas y su libro de estadística . Sí, en efecto, un sencillo modelo de probabilidad puede resultar impresionantemente útil para pronosticar resultados en este apasionante deporte:

Una característica del fútbol es que no abundan los goles. Incluso los mejores equipos no marcan siquiera, en promedio, dos goles en un partido. El modelo más sencillo y acertado del número de goles marcados en un partido se basa en que éstos pueden lograrse en cualquier instante, básicamente al azar, y con una media que depende del equipo, del contrincante y de si se juega o no en casa. Si éste es un modelo razonable, entonces el número de goles marcados por un equipo en un partido, está dado por una distribución de probabilidad de Poisson con una media adecuada. Para ilustrar el modelo, la tabla siguiente muestra la frecuencia (de Poisson) con la que un equipo marca goles en un partido:

Goles
0
1
2
3
4 o más
Media: 0.8 gxp
45%
36%
14%
4%
1%
Media: 1.2 gxp
30%
36%
22%
9%
3%
Media: 1.6 gxp
20%
32%
26%
14%
8%
Media: 2.0 gxp
14%
27%
27%
18%
14%

Por ejemplo, un equipo que promedia 0.8 goles por partido, tiene una probabilidad de 45% de no anotar gol en su próximo encuentro, 36% de anotar un gol y así sucesivamente.

Estas frecuencias pueden servir también para estimar la probabilidad de que gane uno u otro equipo. Consideremos un partido en el que el equipo de casa tiene una media de 1.6 goles mientras que la del equipo visitante es de 1.2 goles. Suponiendo que los números de goles marcados por cada equipo son independientes entre sí, es fácil calcular la probabilidad de que el juego finalice con un resultado determinado. Por ejemplo, de la tabla se deduce que la probabilidad de que el partido termine 0-0 es 6% (20% x 30%).

Análogamente, la probabilidad de que el marcador sea de 1-1 es de 11.5% (32% x 36%). Considerando todas las situaciones de empate, se obtiene que la probabilidad de que el partido finalice con un empate es de 25% (6% + 11.5% + 5.72% + 1.26% + 0.24%)

El primer gol

¿Cuál es la probabilidad de que gane un equipo, si ha sido el primero en marcar? En un partido donde los contendientes están muy equilibrados, si sólo se consigue un gol, está claro que el equipo que ha marcado primero es el ganador. Fijémonos, por tanto, en los partidos en los que se marcan dos goles. Después del primer gol, cualquier equipo tiene la probabilidad de marcar el segundo gol. Así, la mitad de las veces se producirá un empate a uno y la otra mitad ganará por 2-0 el equipo que ha marcado el primer gol. En los partidos con tres goles no es posible el empate. La única manera en que puede perder el equipo que ha sido el primero en marcar consiste en que el contrario marque dos goles. Como cada equipo tiene una probabilidad de un medio de marcar un gol, la probabilidad de que el equipo contrario marque los dos goles es de un cuarto (50% x 50%). Así, en estos partidos, el equipo que marca el primer gol pierde el 25% de las veces y gana el 75% de las ocasiones.

Antes de juntar todos los resultados, haremos un último cálculo referido a los partidos con cuatro goles. Designaremos con la letra P los goles del equipo que ha marcado el primer gol y con O los marcados por el otro equipo. Después del gol inicial, los tres goles restantes pueden marcarse de las siguientes formas, todas igualmente probables: PPP PPO POP OPP POO OPO OOP OOO.

Las cuatro primeras suponen la victoria del equipo que ha marcado primer lugar, las tres siguientes un empate y sólo en el último caso gana el otro equipo. Las probabilidades respectivas son: un medio, tres octavos y un octavo.

Basado en “Jugar con la probabilidad”, John Haigh

martes, 16 de noviembre de 2010

Una más de Sor Juana o de como sí hacer poesía


Lamento decirles, estimados lectores, que la poesía no es sólo "escupir" sentimientos. La poesía tiene que ver mucho más con la forma, la estructura, la métrica. La poesía barroca es una prueba de ello y, el "Laberinto endecasílabo" de Sor Juana, un gran ejemplo:

Amante, caro, dulce esposo mío,
festivo y pronto, tus felices años,
alegre canta sólo mi cariño,
dichoso, porque puede celebrarlos;

Que también se puede leer así:

Caro, dulce esposo mío,
pronto tus felices años,
canta sólo mi cariño
porque puede celebrarlos;

O así:

Dulce esposo mío
tus felices años,
sólo mi cariño
puede celebrarlos;
Es la forma señores. La estructura, la creatividad, la libertad creadora, las letras vivas. No los versitos insulsos que inundan páginas y páginas de mal llamada poesía.

viernes, 12 de noviembre de 2010

Un clásico: el círculo de Sor Juana

Para conmemorar el nacimiento de Sor Juana, les dejo este clásico de naranjas y paradojas:

A los diecinueve años, la célebre escritora Sor Juana Inés de la Cruz, se unió a la orden de las Carmelitas Descalzas. A éstas religiosas el gusto no les duró mucho, pues tan sólo tres meses después la escritora las abandonó para formar parte del Monasterio de Santa Paula, una congregación de Religiosas Jerónimas Devotas.
Y era lógico que sucediera así pues San Jerónimo fue un gran escritor que adoraba las bibliotecas y a las mujeres; creía vehementemente que éstas no tenían porqué limitarse al hecho mundano de casarse, sino que podían y debían, dedicarse a asuntos como el estudio, la contemplación y la oración. Un tipo raro para su época.
Sor Juana, convencida de tales preceptos, demostró que se podía ser religiosa y letrada; más aún, que se podía ser mujer y además letrada.
La gran sabia y poetisa, que le dio brillo a la decadente segunda mitad del siglo XVII, dejó constancia de su pensar científico en el siguiente poema:

Veintidós es el número
de Diciembre, en que el Austria
dio este milagro Délfico
que los Dos Orbes con su luz abrasa.
que como es la edad círculo
de aquesta Imperial Águila,
sólo en la sesqui-séptima
proporción tripla el círculo se hallara:
pues tomando el diámetro
a lo que abraza el área,
vendrá a tener, midiéndolo,
como con veintidós el siete se halla.

El poema está dedicado a Doña Mariana de Austria y, aunque al lector le parezca una adivinanza o un problema de álgebra, lo que hace es exaltar el número 22, que corresponde al cumpleaños festejado por la Reina Madre.
El perímetro de un círculo está dado por p=pi x d, Donde pi=3.1416, (en realidad esta cifra es sólo una aproximación pues, según demostró Arquímedes, el número pi se encuentra entre 3 10/71 y 3 1/7). La clave que esclarece la relación entre el número pi y la edad de la Reina Madre radica en que 3 1/7 se puede expresar también como 22/7.
La fracción 3 1/7 lingüísticamente se puede expresar como la sesqui-séptima proporción tripla, ya que sesqui es un prefijo latino que significa vez y media, así, sesqui es lo mismo que 1 ½. Por añadidura, sesquitercio es igual a 1 1/3, sesquicuarto igual a 1 1/4, y sesquiséptimo es igual a 1 1/7. Si se multiplica 1 1/7 por tres tenemos un triple sesquiséptimo o tres veces la proporción sesquiséptima o, en palabras de Sor Juana, la sesqui-séptima proporción tripla, es decir, 3 1/7, que equivale a 22/7.
La edad círculo es 22 años en virtud de que: [...]tomando el diámetro/ a lo que abraza el área,/ vendrá a tener, midiéndolo,/ como con veintidós el siete se halla.
Es decir, si de p= pi x d (que es el perímetro, o lo que abraza el área), quitamos el diámetro (d) siguiendo algunas reglas algebraicas elementales tenemos que: p/d=22/7
Repase usted, amable lector, el poema a la luz de la explicación de Sor Juana y verá que lo único irracional es el número pi

Nota: este post es una composición realizada a partir del ensayo "La cuadratura del círculo" del gran Gabriel Zaid