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eventos disjuntos +
lei geral da soma
Prof. Dr. James Sampaio
Universidade de Brasília
‣ espaço amostral e eventos
‣ eventos disjuntos
‣ lei geral da soma
‣ distribuições de probabilidade
‣ eventos complementares
espaço amostral e eventos
‣ o espaço amostral é o conjunto de todos os possíveis resultados
de um experimento e um evento é um subconjunto do espaço
amostral
S�=�{�MM�,�FF�,�FM�,�MF�}��
Suponha que um casal possui dois filhos. Qual o espaço amostral
deste experimento? Por simplicidade, considere apenas os sexos
masculino e feminino.
espaço amostral e eventos
‣ o espaço amostral é o conjunto de todos os possíveis resultados
de um experimento e um evento é um subconjunto do espaço
amostral
E�=�{�FM�,�MF�}��
Para o mesmo problema, qual o evento que representa a
informação de que um filho é do sexo masculino enquanto o
outro feminino?
espaço amostral equiprovável
‣ um espaço amostral é dito equiprovável quando cada um de seus
elementos possuem a mesma probabilidade de ocorrer
S�=�{�MM�,�FF�,�FM�,�MF�}��
25% 25% 25% 25%
P(E)�=�P(FM)�+�P(MF)�=�25%�+�25%�=�50%
espaço amostral equiprovável
‣ uma maneira inteligente de medir a probabilidade de um evento
em um espaço equiprovável é dividir o seu número de elementos
pelo número de elementos do espaço amostral
S�=�{�MM�,�FF�,�FM�,�MF�}��
P(E)�=�
E�=�{�FM�,�MF�}��
4 elementos
2 elementos
2
4 =
1
2 =
50%
disjuntos (mutuamente exclusivos)
eventos disjuntos não podem ocorrer
ao mesmo tempo.
‣ uma moeda não pode resultar
cara e coroa ao mesmo tempo
‣ um aluno não pode reprovar e
passar numa disciplina ao
mesmo tempo
eventos não disjuntos podem ocorrer
ao mesmo tempo.
‣ um aluno pode conseguir SS
em Estatística e Economia
durante o mesmo semestre
‣ casais podem ter filhos do
sexo masculino e feminino
A BA B
disjuntos (mutuamente exclusivos)
eventos disjuntos não podem ocorrer
ao mesmo tempo.
‣ uma moeda não pode resultar
cara e coroa ao mesmo tempo
‣ um aluno não pode reprovar e
passar numa disciplina ao
mesmo tempo
A ∩ B = ∅
A e B = ∅
P(A ∩ B) = 0
A ∩ B ≠ ∅
A e B ≠ ∅
P(A ∩ B) ≠ 0
eventos não disjuntos podem ocorrer
ao mesmo tempo.
‣ um aluno pode conseguir SS
em Estatística e Economia
durante o mesmo semestre
‣ casais podem ter filhos do
sexo masculino e feminino
união de eventos disjuntos
Qual a probabilidade de selecionarmos um Valete ou um 3 em um
baralho muito bem embaralhado?
P(J�ou�3)�
=�P(J)�+�P(3)�
=�(4/52)�+�(4/52)��
≈�0,154
união de eventos disjuntos
Qual a probabilidade de selecionarmos um Valete ou um 3 em um
baralho muito bem embaralhado?
P(A ou B) = P(A) + P(B)
A ∩ B = ∅
P(A ∪ B) = P(A) + P(B)
Qual a probabilidade de selecionarmos um Valete ou uma carta
vermelha em um baralho muito bem embaralhado?
P(J�ou�V)�
=�P(J)�+�P(V)�-�P(J�e�V)��
=�(4/52)�+�(26/52)�-�(2/52)��
≈�0,538��
união de eventos não-disjuntos
Qual a probabilidade de selecionarmos um Valete ou uma carta
vermelha em um baralho muito bem embaralhado?
P(A ∪ B) = ?
A ∩ B ≠ ∅
união de eventos não-disjuntos
P(A) + P(B) - P(A ∩ B)
lei geral da soma
A B
A e B
Observação: Quando A e B são disjuntos, P(A e B) = 0 de modo que
P(A�ou�B)�=�P(A)�+�P(B)�-�P(A�e�B)�
P(A ou B) = P(A) + P(B)
distribuição de probabilidades
um lançamento cara (k) coroa (c)
probabilidade 0,5 0,5
‣ regras
1. os eventos listados devem ser disjuntos
2. cada evento deve ter probabilidade entre 0 e 1
3. a soma das probabilidades deve ser 1
dois lançamentos (k,k) (k,c) (c,k) (c,c)
probabilidade 0,25 0,25 0,25 0,25
‣ uma distribuição de probabilidades lista todos os resultados do
espaço amostral com suas respectivas probabilidades
eventos complementares
um lançamento cara (k) coroa (c)
probabilidade 0,5 0,5
dois lançamentos (k,k) (k,c) (c,k) (c,c)
probabilidade 0,25 0,25 0,25 0,25
‣ eventos complementares são eventos disjuntos cujas probabilidades somadas
resultam 1, ou seja, unidos foram o espaço amostral
complementares complementares
‣ simbolizamos o complementar de um evento A por Ac
A soma das probabilidades de eventos
complementares é sempre um?
disjunto vs complementar
A soma das probabilidades de eventos
disjuntos é sempre um?
complementares
disjuntos
x
Não necessariamente, podem haver
mais que dois possíveis resultados no
espaço amostral
Sim, esta é a definição de eventos
complementares
pr
at
ic
an
do
Um instituto de saúde mental possui 5 psiquiatras e 9 psicólogos em seu quadro e
pretende formar uma comissão de 5 profissionais para reavaliar as condições de seus
pacientes. Se a seleção dos profissionais será feita de forma aleatória, qual a
probabilidade dessa comissão ser formada por 2 psiquiatras e 3 psicólogos?
(52)(93)
(14)5
0,42
5 psiquiatras
9 psicólogos
escolhemos 2
escolhemos 3
840
2002
60
143
14 profissionais
escolhemos 5
(14)5
(52)
(93)
Probabilidade�
desejada = = =
pr
at
ic
an
do
Considere o experimento de se retirar 3 bolas de uma urna contendo 5 bolas azuis e
7 bolas vermelhas. Qual a probabilidade de que uma das bolas seja azul e as outras
duas vermelhas?
(51)(72)
(12)3
0,48
5 bolas azuis
7 bolas vermelhas
escolhemos 1
escolhemos 2
105
220
21
44
12 bolas na urna
escolhemos 3
(12)3
(51)
(72)
Probabilidade�
desejada = = =
pr
at
ic
an
do
Jade pegou dois livros para ler no feriado. Com probabilidade 50% ela irá gostar do
primeiro livro, com probabilidade 40% ela irá gostar do segundo livro e com
probabilidade 30% ela irá gostar dos dois livros. Qual a probabilidade de que ela não
goste de nenhum dos dois livros?
Li = “ Jade irá gostar do livro i ”, i = 1, 2.
P (LC
1 ∩ LC
2 ) = P ({L1 ∪ L2}C)
= 1 − P (L1 ∪ L2)
= 1 − {P (L1) + P (L2) − P (L1 ∩ L2)}
= 1 − {0,5 + 0,4 − 0,3}
= 0,4
(A ∪ B)C = AC ∩ BC
(A ∩ B)C = AC ∪ BC
Leis de De Morgan
Valem tantos quantos
sejam os conjuntos
pr
at
ic
an
do
Considere uma mão de poker formada de 5 cartas escolhidas aleatoriamente de um
baralho com 52 cartas. Um ``full house'' é uma possível mão que consiste em 3
cartas com a mesma figura e outras duas com a mesma figura (um par e uma trinca),
por exemplo, .
Qual a probabilidade de que um jogador saia com uma mão ``full house''?
5 cartas de 52 disponíveis
(52)5
Figura
da
trinca
(131)
Naipe
da
trinca
(43)
Figura
do
par
(121)
Naipe
do
par
(42)
Número de “full houses”
possíveis
(131)(43)(121)(42)
pr
at
ic
an
do
Considere uma mão de poker formada de 5 cartas escolhidas aleatoriamente de um
baralho com 52 cartas. Um ``full house'' é uma possível mão que consiste em 3
cartas com a mesma figura e outras duas com a mesma figura (um par e uma trinca),
por exemplo, .
Qual a probabilidade de que um jogador saia com uma mão ``full house''?
5 cartas de 52 disponíveis
(52)5
Número de “full houses”
possíveis
(131)(43)(121)(42) 0,14%
Probabilidade�
desejada = (
13
1)(43)(121)(42)
(52)5
pr
at
ic
an
do
Se 50 pessoas estão presentes em uma sala, qual a probabilidade de que ao menos duas
pessoas façam aniversário no mesmo dia do ano?
S�=�{niver�1,�niver�2,�…,�niver�50}
365 365 365
Tamanho do espaço amostral
36550
P ( “ao menos dois
no mesmo dia” ) P ( “ninguém
no mesmo dia” )= 1�-
1�-
36550
365 x�364 x�363 x�… x�(365�-�50�+�1)=
97%≈