Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Lista 2 - Gabarito 1. Uma moeda é viciada, de forma que as caras são três vezes mais prováveis de aparecer do que as coroas. Determine a probabilidade de num lançamento sair coroa. Seja k a probabilidade de sair coroa. Pelo enunciado, a probabilidade de sair cara é igual a 3k. A soma destas probabilidades tem de ser igual a 1. Logo, k + 3k = 1, então, k = 1/4. Portanto, a resposta é 1/4 = 0,25 = 25%. 2. Uma moeda é viciada, de forma que as coroas são cinco vezes mais prováveis de aparecer do que as caras. Determine a probabilidade de num lançamento sair coroa. Resposta: 5/6 = 83,33% 3. Três estudantes A, B e C estão em uma competição de natação. A e B têm as mesmas chances de vencer e, cada um, tem duas vezes mais chances de vencer do que C. Pede-se calcular a probabilidades de A ou C vencer. Sejam p(A), p(B) e p(C), as probabilidades individuais de A, B, C, vencerem. Pelos dados do enunciado, temos: p(A) = p(B) = 2.p(C). Seja p(A) = k. Então, p(B) = k e p(C) = k/2. Temos: p(A) + p(B) + p(C) = 1. Isto é explicado pelo fato de que a probabilidade de A vencer ou B vencer ou C vencer é igual a 1. (evento certo). Assim, substituindo, vem: k + k + k/2 = 1, então, k = 2/5. Portanto, p(A) = k = 2/5, p(B) = 2/5 e p(C) = 2/10 = 1/5. A probabilidade de A ou C vencer será a soma dessas probabilidades; 2/5 + 1/5 = 3/5. 4. Uma moeda é viciada, de maneira que as CARAS são três vezes mais prováveis de aparecer do que as COROAS. Calcule as probabilidades de num lançamento sair CARA. Resposta: 3/4. 5. Um dado é viciado, de modo que cada número par tem duas vezes mais chances de aparecer num lançamento, que qualquer número ímpar. Determine a probabilidade de num lançamento aparecer um número primo. Pelo enunciado, podemos escrever: p(2) = p(4) = p(6) = 2.p(1) = 2.p(3) = 2.p(5). Seja p(2) = k. Poderemos escrever: p(2) + p(4) + p(6) + p(1) + p(3) + p(5) = 1, ou seja: a soma das probabilidades dos eventos elementares é igual a 1. Então, substituindo, vem: k + k + k + k/2 + k/2 + k/2 = 1, então, k = 2/9. Assim, temos: p(2) = p(4) = p(6) = 2/9 e p(1) = p(3) = p(5) = 2/18 = 1/9. O evento sair número primo corresponde a sair o 2, ou o 3 ou o 5. Logo, p(2) + p(3) + p(5) = 2/9 + 1/9 + 1/9 = 4/9. 6. Use o mesmo enunciado anterior e determine a probabilidade de num único lançamento sair um número ímpar. Resposta: 1/3 7. Um cartão é retirado aleatoriamente de um conjunto de 50 cartões numerados de 1 a 50. Determine a probabilidade do cartão retirado ser de um número primo. Os números primos de 1 a 50 são: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43 e 47, portanto, 15 números primos. Temos, portanto, 15 chances de escolher um número primo num total de 50 possibilidades. Portanto, a probabilidade pedida será igual a p = 15/50 = 3/10. 8. Use o mesmo enunciado anterior e determine a probabilidade de numa única retirada, sair um cartão com um número divisível por 5. Resposta: 10/50 = 1/5. 9. Das 10 alunas de uma classe, 3 tem olhos azuis. Se duas delas são escolhidas ao acaso, qual é a probabilidade de ambas terem os olhos azuis? Existem C10,2 possibilidades de se escolher duas pessoas entre 10 e existem C3,2 possibilidades de escolher duas alunas de olhos azuis entre as três. Logo, a probabilidade procurada será igual a: P = C3,2 / C10,2 = 6/90 = 3/45 = 1/15. 10. (Adaptação Bussab) Uma companhia produz circuitos integrados em 3 fábricas. A fábrica 1 produz 40% dos circuitos, enquanto as fábricas 2 e 3 produzem 30% cada. As probabilidades de que um circuito integrado produzido por estas fábricas não funcione são 0.01, 0.04 e 0.03, respectivamente. a) Escolhido um circuito da produção conjunta das 3 fábricas, qual a probabilidade de o mesmo não funcionar? b) Qual a probabilidade do produto escolhido ser da fábrica 1, dado que ele não funciona? Eventos: B: circuito não funciona Fi: circuito é fabricado na fábrica i Tabela de contingência B Bc F1 0,004 0,396 0,4 F2 0,012 0,288 0,3 F3 0,009 0,291 0,3 0,025 0,975 1,00 P(F1) = 0,4 P(F2) = 0,3 P(F3) = 0,3 P(B / F1) = 0,01 Logo: P(B∩ F1) = P(B/F1)*P(F1) = 0,01*0,4 = 0,004 P(B / F2) = 0,04 Logo: P(B∩ F2) = P(B/F2)*P(F2) = 0,04*0,3 = 0,012 P(B / F3) = 0,03 Logo: P(B∩ F3) = P(B/F3)*P(F3) = 0,03*0,3 = 0,009 a) P(B) = 0,4 * 0,01 + 0,3 * 0,04 + 0,3 * 0,03 = 0,025 Teorema da probabilidade total: P(B) = ∑i=1k P(Fi) . P(B / Fi) b) P(F1/B) = P(F1 │B) = 0,01*0,4 / 0,025 = 0,16 11. Na realização de um concurso, as provas de redação são distribuídas entre 3 professores diferentes para correção da seguinte forma: 25% das provas são corrigidas pelo professor X, 45% pelo professor Y e os 30% restantes pelo professor Z. No final da correção os professores devem julgar se o candidato está classificado (C) ou eliminado (E). Os organizadores do concurso suspeitam da rigidez do professor X e para tal desejam estimar a probabilidade da prova do candidato ter sido corrigida pelo professor X, uma vez que ele foi eliminado. Ao final da seleção, obtiveram-se as seguintes probabilidades condicionais: P(E / X) = 0,20 P(E / Y) = 0,80 P(E / Z) = 0,50 Calcule a probabilidade da prova ter sido corrigida pelo professor X, dado que o candidato foi eliminado. P(E / X) = 0,20 Logo: P(X∩ E) = P(E/X)*P(X) = 0,20*0,25 = 0,05 P(E / Y) = 0,80 P(Y∩ E) = 0,80*0,45 = 0,36 P(E / Z) = 0,50 P(Z∩ E) = 0,5*0,3 = 0,15 Tabela de contingência E C X 0,05 0,20 0,25 Y 0,36 0,09 0,45 Z 0,15 0,15 0,3 0,56 0,44 Eventos: X = professor X corrige Y = professor Y corrige Z = professor Z corrige P(X / E) = P(X∩ E) / P(E) = 0,05 / 0,56 = 0,089 12. Dos 148 pacientes internados em um hospital, 18 estão com problemas mentais (8 são mulheres). Dos internados, 60 são homens. Selecionando-se um dos internados, aleatoriamente, qual a probabilidade do mesmo: a) Ser uma mulher? (0,595) b) Ser um internado sem problemas mentais? (0,878) c) Ser uma mulher sem problemas mentais? (0,541) d) Ser um homem com problemas mentais? (0,068) 13. Um estudante para chegar à universidade depende da pontualidade dos ônibus de duas linhas que ele deve tomar para não se atrasar. A probabilidade de o primeiro ônibus chegar no horário previsto é 3/4 e do segundo é 4/5. Qual é a probabilidade de: a) Ambos se atrasarem? (0,050) b) Nenhum ônibus se atrasar? (0,600) c) Somente o primeiro se atrasar? (0,200) d) Somente o segundo se atrasar? (0,150) 14. Um grupo de 850 pessoas foi submetido a um teste para verificar o efeito de um antidepressivo em relação ao enjôo que ele pode provocar nas pessoas. O resultado da pesquisa está na tabela abaixo. Efeito Antidepressivo Placebo Total Com enjôo 120 280 400 Sem enjôo 300 150 450 Total 420 430 850 Selecionando-se uma pessoa, aleatoriamente, qual a probabilidade da mesma: a) Ter tomado o antidepressivo? (0,494) b) Ter sofrido de enjôo? (0,471) c) Não ter enjôo ou ter ingerido placebo? (0,859) d) Ter tomado o antidepressivo e ter ficado com enjôo? (0,141) e) Ter tomado o placebo e ter ficado com enjôo? (0,329) 15. O tempo de aleitamento, isto é, o tempo decorrido desde o nascimento até o desmame, pode ser considerado como uma variável de tempo de sobrevida. Suponha que o tempo até o desmame, em meses, tenha sido registrado para 7 crianças e as respectivas probabilidades da função sobrevida, conforme a tabela abaixo. OBS: estes dados são fictícios. Tempo 2 3 5 6 7 8 10 P(X) 0,45 0,20 0,13 0,08 0,07 0,05 0,02 a) Determine a função de distribuição acumulada de X. = 10;1 108;98,0 87;93,0 76;86,0 65;78,0 53;65,0 32;45,0 2;0 )( se xse xse xse xse xse xse xse xf b) Qual é a probabilidadede uma criança ser amamentada pelo menos 6 meses? P(X>6) = 1 – P(X<=5)= 1- 0,78 = 0,22 c) Qual a probabilidade de ser amamentada por mais de 3 meses? P(X>3) = 0,35 d) Qual a probabilidade de ser amamentada por menos de 8 meses? P(P(X<8) = 0,93 e) Qual a probabilidade de ser amamentada entre 3 e 8 meses inclusive? P(3<=X<=8) = P(X = 3) + P(X=5)+...+P(X=8) = 0,53 f) Calcule a esperança de X. E(X) = (2*0,45) + (3*0,20) + ... + (10*0,02) = 3,72 16. Uma empresa comercializa garrafas de vinho do Porto de 1 litro. Sabe-se que 40% dessas garrafas contêm uma quantidade menor do que o indicado no rótulo (1 litro). Tendo 6 dessas garrafas, qual a probabilidade que: a) Duas delas contenham menos de um litro? (0,311) b) No máximo duas contenham menos de um litro? (0,543) c) Pelo menos duas contenham menos de um litro? (0,768) d) Todas contenham menos de 1 litro? (0,004) e) Todas contenham o volume indicado no rótulo? (0,046) 17. Suponha que X tem distribuição binomial, com parâmetros n e p; sabendo que E(X) = 5 e Var(X) = 4, determine n e p. (n = 25) (p = 0,20) 18. Uma urna contém 20 bolas brancas e 30 bolas vermelhas. Uma bola é retirada da urna e a variável aleatória X denota o número de bolas vermelhas obtidas. Calcule a média E(X), a Var(X) e o desvio‐padrão de X. 19. Num teste tipo certo/errado, com 50 questões: a) Qual é a probabilidade de que o aluno acerte 80% das questões, supondo que ele as responda ao acaso? X: número de questões respondidas corretamente. X~Bin ( n=50; p =0,5) Cada resposta é um ensaio de Bernoulli com probabilidade de sucesso 0,50. Desse modo, o número de respostas corretas, X, tem distribuição binomial com n=50 e p=0,50. Acertar 80% das questões significa X = 40. Portanto: 61040 109)50,0()50,0( 40 50 )40( −= ==XP b) Repita o problema, supondo que existam 5 alternativas de resposta para cada questão. No caso de alternativas por questão, a variável aleatória X segue distribuição binomial com n=50 e p = 0,20. Desse modo, 191040 1021,1)80,0()20,0( 40 50 )40( −= ==XP 20. Seja Z uma variável aleatória Normal, determine: a) P (Z = 0) (0) b) P (Z < 1,96) (0,975) c) P (Z -2,89) (0,00193) d) P (Z > -1,33) (0,90824) e) P (Z 2) (0,02275) f) P (0,18 < Z < 2,11) (0,41115) g) P (1,31 Z 2,41) (0,08712) h) P (Z > 4,36) (0) 21. Através de levantamentos anteriores, verificou-se que o tempo médio gasto por um candidato a supervisor de vendas, em determinado teste, é aproximadamente normal com média de 60 minutos e desvio padrão de 20 minutos. a) Que porcentagem de candidatos levará menos de 60 minutos para concluir o teste? (0,50) b) Que porcentagem não terminará o teste se o tempo máximo concedido é de 90 minutos? (0,067) 22. A vida útil de lavadoras de pratos automáticas é de 1,5 anos, com desvio padrão de 0,3 anos. Se os defeitos distribuem-se normalmente, que percentagem das lavadoras vendidas necessitará de conserto antes de expirar o período de garantia de um ano? (0,049) 23. O peso médio das esferas metálicas produzidas pela Indústria Zepelin Ltda é de 39 kg, com desvio padrão de 11 kg. Supondo-se que os pesos seguem uma distribuição aproximadamente Normal, estimar a proporção de esferas com peso: a) entre 33 e 45 kg. (0,41) b) superior a 50 kg. (0,159) 24. Latas de conservas são fabricadas por uma indústria com média de 990 g e desvio padrão de 10g. Uma lata é rejeitada pelo controle de qualidade dessa indústria se possuir peso menor que 975g. Qual a probabilidade de uma lata ser rejeitada. (0,0668)
Compartilhar