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1 Estatística e Probabilidade Prof. Me. Edimar Izidoro Novaes 2 Distribuição de Poisson • Distribuição de Poisson é usada para encontrar a probabilidade de um número designado de sucessos por unidade de intervalo. • A distribuição de Poisson é frequentemente usada em pesquisa operacional na solução de problemas administrativos. 3 Exemplos • Número de chamadas telefônicas para a polícia por hora. • Número de clientes chegando a uma bomba de gasolina por hora. • Número de acidentes de tráfego num cruzamento por semana. 4 • A probabilidade de um número designado de sucessos por unidade de intervalo, P(X), pode ser encontrada por: ! . k e kxP k k: número designado de sucessos. λ: o número médio de sucessos num intervalo específico. e: A base do logaritmo natural, ou 2,71828. 5 Aplicação Um departamento de polícia recebe em média 5 solicitações por hora. Qual a probabilidade de receber 2 solicitações numa hora selecionada aleatoriamente? . 6 Número designado de sucessos k= 2 Número médio de sucessos num intervalo específico (uma hora) 0842,0 2 .25 !2 .5 2 ! . 552 ee xP k e kxP k 5 7 Aplicação Uma aplicação de tinta em um automóvel é feita de forma mecânica, e pode produzir defeitos de fabricação, como bolhas ou áreas mal pintadas, de acordo com uma variável aleatória X que segue uma distribuição de Poisson de parâmetro . Suponha que sorteamos um carro ao acaso, para que sua pintura seja inspecionada, qual a probabilidade de encontrarmos, pelo menos, 1 defeito? 1 8 6321,03679,0101 3679,00 !0 1 0 011 ! . 1 10 xP exP e xP xPxP k e kxP k Número designado de sucessos complementar k=0. Número médio de sucessos num intervalo específico . 1 . 9 Aplicação • Em um livro de 500 páginas, foi verificado que existem cerca de 400 erros. Sendo assim, qual a probabilidade de que uma dada página escolhida aleatoriamente, contenha: • A) nenhum erro. • B) Exatamente 2 erros. Número designado de sucessos k=0. Número médio de sucessos num intervalo específico 8,0 500 400 10 4493,00 !0 .8,0 0 ! . ) 8,0 8,00 exP e xP k e kxPA k 11 1438,0 2 .8.0 0 !2 .8,0 2 ! . 8,02 8,02 e xP e xP k e kxP k B) Número designado de sucessos k=2. Número médio de sucessos num intervalo específico 8,0 500 400 12 Aplicação • Na pintura de paredes aparecem defeitos em média na proporção de 1 defeito por metro quadrado. Qual a probabilidade de aparecerem 3 defeitos numa parede de dimensões 2 metros por 2 metros? Número designado de sucessos complementar k=3. Número médio de sucessos num intervalo específico 4 13 .1954,0 6 .64 0 !3 .4 3 ! . 4 43 e xP e xP k e kxP k 14 Um servidor está recebendo acesso, em média, de 5 pessoas por segundo. Qual a probabilidade desse servidor receber acesso de 8 pessoas? 𝑃 𝑋 = 8 = 2,71828−5∙58 8! = 0,0067379 ∙ 390625 40320 = = 0,065 X 100% = 6,5% 15 Distribuição Probabilidade Contínua Modelo Normal 16 17 Exemplo: Selecionar, aleatoriamente, de uma certa universidade, um estudante do sexo masculino. Seja X a sua altura, em centímetros. 130 140 150 160 170 180 190 200 210 x f(x) altura (em cm.) 18 Representar: o evento: “o estudante selecionado ter 180 cm ou mais” (X 180) e a probabilidade deste evento, isto é, P(x 180) 130 140 150 160 170 180 190 200 210 x f(x) altura (em cm.) X 180 P(X 180) 19 f(x) x : média : desvio padrão f x e x ( ) ( ) 1 2 1 2 2 20 Características x Área = 1 21 • Identificada pela média ( e pelo desvio padrão ( . Características x 22 • Simetria em relação à média. x 50% Características 23 z = x - z - variável normal padronizada x - variável normal - média - desvio padrão Normal Padronizada 24 0 Z Z0 A tabela nos oferece a área entre 0 e Z0 ou P( 0 ≤ Z ≤ Z0) 25 Exemplo: Vamos supor que necessitamos calcular as seguintes probabilidades: P( 0 ≤ Z ≤ 1,23) Z 0 1,23 26 27 P( 0 ≤ Z ≤ 1,23) Z 0 1,23 0,39065 0,39065 28 P(Z ≥ 1,47) Z 0 1,47 0,42922 50% 0,5 0,5 0,42922 0,07078 29 P(-0,83< Z ≤ 1,23) Z 0 1,23 0,29673 + 0,39065 0,68738 0,39065 0,83 0,29673 30 1) As alturas dos alunos de uma determinada escola são normalmente distribuídas com média 1,60m e desvio padrão 0,30 m. Encontre a probabilidade de um aluno sorteado ao acaso medir: a) mais de 1,75 m; b) entre 1,50 m e 1,80 m c) menos de 1,48m a) P(x > 1,75) z = x - 1,60 m 0,30 m 30,0 60,175,1 Z 5,0Z 31 3085,01915,05,0 32 33 b) entre 1,50 m e 1,80 m 30,0 60,150,1 1Z 33,01 Z x Z 30,0 60,180,1 2Z 67,02 Z P(1,50 < x < 1,80) Z 0 0,33 34 P(-0,33 < Z < 0,67) 3779,02486,01293,0 + 35 36 c) menos de 1,48m P(x < 1,48) 30,0 60,148,1 1Z 4,01 Z x Z Z 0 0,15542 0,34458 0,5 0,15542 3446,01554,05,0 37 38 03) As vendas diárias de uma farmácia têm distribuição normal com média de R$ 600,00 e desvio padrão de R$ 180,00. Ache a probabilidade de amanhã haver uma venda superior à R$ 700,00. 180 m 39 Superior a 700 P(x > 700) 180 600700 1Z 56,01 Z x Z 0,28774 0,5 0,21226 Z 0 0,56 50% 0,5 2877,02123,05,0 40 41 04) Numa prova final de matemática, as notas dos alunos tiveram uma distribuição normal com média 6 e desvio padrão 1,5. Sendo 5 a nota mínima de aprovação, qual a proporção de alunos reprovados? 5,1 65 1Z 67,01 Z x Z 6 m 1,5 m Z 0 0,67 0,24857 50% 0,5 0,25143 0,5 0,24857 2514,02486,05,0 42 43 Estatística e Probabilidade Prof. Me. Edimar Izidoro Novaes
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