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Concepto · Probabilidad · Matemáticas II y Matemáticas CCSS II

Distribución normal: tipificación, tabla y búsqueda inversa

En breve

La distribución normal N(μ; σ) es la de una variable continua con forma de campana, simétrica respecto de su media μ y con desviación típica σ. Sus probabilidades se calculan tipificando, Z = (X − μ)/σ, y leyendo en la tabla de la N(0; 1) el área P(Z ≤ z).

Dicho con precisión

Una variable continua X sigue una normal N(μ; σ), de media μ y desviación típica σ > 0, si su densidad es f(x) = e^(−(x − μ)²/(2σ²))/(σ√(2π)). Su gráfica es una campana simétrica respecto de x = μ y las probabilidades son áreas bajo ella, así que P(X = a) = 0. La variable tipificada Z = (X − μ)/σ sigue una N(0; 1), cuya función de distribución P(Z ≤ z) da la tabla.

Z=X−μσ∼N(0; 1)P(X≤a)=P(Z≤a−μσ)

Míralo en movimiento

Es la figura del ejercicio 4.1 de la ordinaria de Madrid 2026: la duración de unas baterías sigue una normal y la proporción de defectuosas es el área de la cola izquierda de la campana. Al mover el umbral o cambiar σ, esa área cambia, y con ella la binomial del lote.

Abrir la figura a pantalla completa

Cómo se aplica, paso a paso

Con un ejemplo, y escrito como hay que escribirlo en el examen para que puntúe.

Ejemplo

La duración X del trayecto de un autobús, en minutos, sigue una distribución normal N(40; 4). Calcula P(X ≤ 46), P(34 ≤ X ≤ 46) y el tiempo t que solo supera el 2,5 % de los trayectos.

  1. Identifica μ y σ y tipifica

    En N(40; 4), la media es μ = 40 minutos y el segundo número es la desviación típica, σ = 4, no la varianza. Para usar la tabla, resta la media y divide entre σ: Z = (X − 40)/4 sigue una N(0; 1). El valor 46 se transforma en (46 − 40)/4 = 1,5, de modo que P(X ≤ 46) = P(Z ≤ 1,5).

    P(X≤46)=P(Z≤46−404)=P(Z≤1,5)
  2. Lee la tabla de la N(0; 1)

    La tabla da P(Z ≤ z) para z ≥ 0: la fila es la unidad y la primera cifra decimal de z, y la columna, la segunda cifra decimal. En la fila 1,5 y la columna 0,00 se lee P(Z ≤ 1,5) = 0,9332. Como X es continua, P(X = 46) = 0, y P(X < 46) vale lo mismo que P(X ≤ 46): incluir o no el extremo no cambia nada.

  3. Usa la simetría para los valores negativos

    El 34 se tipifica como (34 − 40)/4 = −1,5, y la tabla no trae valores negativos. Por la simetría de la campana, la cola izquierda de −1,5 mide lo mismo que la cola derecha de 1,5: P(Z ≤ −1,5) = 1 − P(Z ≤ 1,5) = 1 − 0,9332 = 0,0668. La probabilidad de un intervalo es la resta de las dos acumuladas: P(34 ≤ X ≤ 46) = 0,9332 − 0,0668 = 0,8664.

    P(Z≤−a)=1−P(Z≤a)
    P(34≤X≤46)=P(Z≤1,5)−P(Z≤−1,5)=0,8664
  4. Busca en la tabla al revés para hallar t

    Ahora la probabilidad es el dato y el valor es la incógnita. Que solo el 2,5 % de los trayectos supere t significa P(X > t) = 0,025, es decir, P(X ≤ t) = 0,975. Busca 0,9750 dentro de la tabla: está en la fila 1,9 y la columna 0,06, así que, con la precisión de la tabla, z = 1,96. Deshaz la tipificación, t = μ + z·σ: t = 40 + 1,96·4 = 47,84 minutos, redondeado como la tabla.

    P(Z≤t−404)=0,975⇒t−404≈1,96⇒t≈47,84
  5. Comprueba que cada resultado tiene sentido

    46 está por encima de la media, así que P(X ≤ 46) tiene que superar 0,5, y 0,9332 lo hace. El intervalo de 34 a 46 es simétrico alrededor de 40, por eso sus dos colas miden lo mismo. Y t queda por encima de la media, porque deja a su derecha solo el 2,5 %: si te sale por debajo de 40, has tomado el signo de z al revés.

Errores típicos

  • Tipificar con la varianza en lugar de la desviación típica

    En N(40; 4) se divide entre σ = 4, no entre la varianza, σ² = 16. Con 16 saldría (46 − 40)/16 = 0,375, y la probabilidad saldría mal. Si el enunciado da la varianza, saca su raíz cuadrada antes de tipificar.

  • Leer la tabla con un valor negativo

    La tabla habitual empieza en z = 0. P(Z ≤ −1,5) no es 0,9332 ni −0,9332: es la cola izquierda, 1 − 0,9332. Una probabilidad nunca es negativa, y si z < 0 la acumulada es menor que 0,5. Aplica la simetría y escribe la igualdad que usas.

  • Olvidar restar de 1 en una probabilidad «mayor que»

    La tabla da áreas a la izquierda, P(Z ≤ z). Para «más de», «al menos» o «supera» hay que pasar al complementario: P(Z > z) = 1 − P(Z ≤ z). Antes de abrir la tabla, dibuja la campana y sombrea el área que pide el enunciado.

  • Buscar la probabilidad equivocada en la búsqueda inversa

    Si el enunciado da el área de la derecha, como el 2,5 % que supera t, pásala primero a acumulada: 1 − 0,025 = 0,975. Buscar 0,025 dentro de la tabla no tiene sentido, porque todos sus valores valen 0,5 o más. Y fíjate en el signo de z: un valor que solo superan pocos casos está por encima de la media.

Ejercicios reales de la PAU

14 ejercicios resueltos de la PAU que lo usan, con el enunciado oficial, los criterios del tribunal y la solución paso a paso.

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Otros conceptos

Preguntas frecuentes

¿En N(μ; σ) el segundo número es la desviación típica o la varianza?

En la notación N(μ; σ), el segundo número es la desviación típica σ. Algunos libros escriben N(μ; σ²), con la varianza; si dudas, mira si el enunciado dice «desviación típica» o «varianza». Para tipificar siempre se divide entre σ.

¿Por qué P(X = a) vale 0 en una normal?

Porque X es continua y sus probabilidades son áreas bajo la curva: el área sobre un solo punto tiene anchura cero. Por eso P(X ≤ a) y P(X < a) son iguales, y no hace falta distinguir «menos de» y «como mucho». En una binomial, que es discreta, sí cambia.

¿Qué hago si la probabilidad no aparece exacta en la tabla?

Toma el valor de z cuya probabilidad está más cerca o, si está justo entre dos, el punto medio. Para 0,95, la tabla trae P(Z ≤ 1,64) = 0,9495 y P(Z ≤ 1,65) = 0,9505, a la misma distancia, y se toma z ≈ 1,645. Indica el valor que eliges y con qué probabilidad de la tabla.

¿Cuándo se puede aproximar una binomial por una normal?

Cuando n es grande y p no está cerca de 0 ni de 1; el criterio habitual es que se cumplan np ≥ 5 y n(1 − p) ≥ 5. Se usa la normal con la misma media, np, y la misma desviación típica, √(np(1 − p)), y se aplica la corrección por continuidad: cada valor entero k pasa a ser el tramo de k − 0,5 a k + 0,5.

¿Qué ejercicios de la PAU puedo practicar?

Los 14 ejercicios resueltos de esta página: la 4.1 de la ordinaria de 2026 de Matemáticas II (Madrid), la 4.1 de la ordinaria · incidencias de 2026 de Matemáticas CCSS II (Madrid), la 4.2 de la ordinaria · incidencias de 2026 de Matemáticas CCSS II (Madrid), la 4.2 de la ordinaria · incidencias de 2026 de Matemáticas II (Madrid), la 4.2 de la extraordinaria · incidencias de 2026 de Matemáticas CCSS II (Madrid) y la 3.2 de la ordinaria de 2025 de Matemáticas CCSS II (Madrid) y otros. Cada uno enlaza a su enunciado oficial, los criterios del tribunal y la solución paso a paso.

Fuente

Explicación de elaboración propia, verificada y actualizada el 18 de octubre de 2026. Los ejercicios son de exámenes oficiales de la PAU: cada uno cita su fuente y sus criterios.