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Aula 4: Cálculo de Probabilidades 01) Uma urna contém 5 bolas brancas e 6 pretas. Três bolas são retiradas, sem reposição. Calcular a probabilidade de: a. Todas serem pretas; b. Exatamente uma ser branca; c. Ao menos uma ser preta. Resposta O experimento aleatório é a retirada de 3 bolas, sem reposição. a) Probabilidade de todas serem pretas P(P1∩P2∩P3)=6/11×5/10×4/9=120/990=12,12% b) Probabilidade de exatamente uma ser branca P(B1∩P2∩P3)+P(P1∩B2∩P3)+P(P1∩P2∩B3) 5/11×6/10×5/9+6/11×5/10×5/9+6/11×5/10×5/9= 150/990+150/990+150/990=450/990=45,45% c) Ao menos uma ser preta Aqui, vamos calcular a probabilidade pedida usando o evento complementar. O complementar de ao menos uma ser preta é nenhuma ser preta. Portanto: P(ao menos uma ser preta)=1−P(nenhuma ser preta) P(ao menos uma ser preta)=1−P(todas serem brancas) P(ao menos uma ser preta)=1−(5/11×4/10×3/9)=1−60/990=930/990=0,9394 02) É dada a distribuição de 300 estudantes segundo o sexo e a área de concentração: Biologia Exatas Humanas Masculino 52 40 58 Feminino 38 32 80 a. Qual é a probabilidade de que ela seja do sexo feminino e da área de humanas? b. Qual é a probabilidade de que ele seja do sexo masculino ou seja da área de biológicas? c. Dado que foi sorteado um estudante da área de humanas, qual é a probabilidade de que ele seja do sexo feminino? d. Qual a probabilidade de que o estudante seja do sexo feminino, sabendo que foi sorteado um estudante da área de humanas? Resposta: a. P(feminino∩humanas)=80/300=26,67% Para dados tabelados, a intersecção está sempre dentro da tabela, no cruzamento dos eventos de interesse. b. P(masculino∩biológicas)=150/300+90/300−52/300=188/300=62,67% Aqui, usamos o teorema da soma: P(A∪B)=P(A)+P(B)−P(A∩B) Identificamos a aplicação desse teorema pelo uso da conjunção ou na pergunta. c. P(feminino|humanas)=80/138=57,97% d. P(feminino|humanas)=80/138=57,97% O intuito dos itens “c” e “d” foi mostrar que o evento que sabemos que aconteceu pode estar no início da pergunta ou no final, mas o modo de resolução é o mesmo. 03) Uma indústria emprega três planos analíticos para criar e desenvolver certo produto. Devido aos custos, os três planos são usados em momentos variados. Na verdade, os planos 1, 2 e 3 são usados para 30%, 20% e 50% dos produtos, respectivamente. O “índice de defeitos” é diferente para os três procedimentos: P(D|P1)=0,01 P(D|P2)=0,03 P(D|P3)=0,02 Se selecionarmos um produto aleatoriamente e observarmos que ele apresenta defeitos, qual foi provavelmente o plano usado e, em consequência, responsável pelo defeito? Resposta: Podemos resolver usando a fórmula do teorema de Bayes ou por meio da construção da tabela. Vamos construir a tabela, para treinar. Qualidade da peça Planos 1 2 3 Total Perfeita (P) 0,3−0,003=0,297 0,20−0,006=0,194 0,50−0,01=0,49 0,981 Defeituosa (D) 0,01∙0,3=0,003 0,03∙0,20=0,006 0,02∙0,50=0,01 0,019 Total 0,3 0,20 0,50 1 Sabemos que a peça é defeituosa. Vamos encontrar a probabilidade de ela ter vindo de cada um dos planos. P(P1|D)=0,003/0,019=0,1579 P(P2|D)=0,006/0,019=0,3158 P(P3|D)=0,01/0,019=0,5263 A maior probabilidade condicional foi obtida pelo plano 3, portanto, um produto com defeito é, mais provavelmente, resultado do uso do plano 3.
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