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ANÁLISE ESTATÍSTICA PROF. CLAUDIO MACIEL Aula 6- Probabilidade NOME DA AULA – AULA 6 MEDIDAS DE POSIÇÃO Conteúdo Programático desta aula Conhecer a definição de probabilidade e seus principais teoremas; Aprender o significado e aplicação dos eventos complementares, dos eventos independentes, bem como os eventos mutuamente exclusivos; Entender a definição dos conceitos de experimento aleatório e do espaço amostral, assim como suas finalidades, utilizações e aplicações no campo da teoria da probabilidade em estatística. PROBABILIDADES O estudo de probabilidades diz respeito a experiências aleatórias, cujo resultado não pode ser conhecido "a priori" antes que a experiência seja efetivamente realizada e o seu resultado observado. Embora o resultado de uma experiência aleatória seja imprevisível existe certo tipo de regularidade presente neste tipo de experiência, e isto nos permite criar modelos para representar fenômenos aleatórios. O estudo da probabilidade vem da necessidade de em certas situações, prevermos a possibilidade de ocorrência de determinados fatos. Ao começarmos o estudo da probabilidade, normalmente a primeira ideia que nos vem à mente é a da sua utilização em jogos, mas podemos utilizá-lo em muitas outras áreas. Um bom exemplo é na área comercial, onde um site de comércio eletrônico pode dela se utilizar, para prever a possibilidade de fraude por parte de um possível comprador. PROBABILIDADES Experimento Aleatório Experimentos cujos resultados podem apresentar variações, mesmo quando realizados em condições praticamente iguais. Ex.: Lançamento de um dado Observação do sexo de recém-nascidos Lançamento de uma moeda Jogar duas moedas PROBABILIDADES Espaço Amostral ( S ) Conjunto de todos os resultados possíveis de um experimento aleatório. Ex.: S1 = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 } S2 = { M, F } S3 = { C , K } onde, C = cara K= coroa S4 = { 0 , 1 , 2 , 3 ,... } S5 = { CC, CK, KC, KK } PROBABILIDADES Evento É qualquer subconjunto do espaço amostral, geralmente denotado por letras maiúsculas. Quando lançamos um dado ou uma moeda, chamamos a ocorrência deste fato de evento. Qualquer subconjunto de um espaço amostral é um evento. = lançamento de um dado S = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 } A = sair face par PROBABILIDADES DEFINIÇÃO DE PROBABILIDADE Suponha que uma experiência aleatória tem apenas um número finito de resultados possíveis. Seja A um evento associado a essa experiência aleatória. Então a probabilidade do evento A é dada por: P(A)= N.º de casos favoráveis à ocorrência do evento A N. º total de casos possíveis PROBABILIDADES DEFINIÇÃO DE PROBABILIDADE A probabilidade de um evento ocorrer (Luís voltar para casa primeiro) considerando-se um espaço amostral (Pedro, João e Luís) é igual a razão do número de elementos do evento (1, apenas Luís) para o número de elementos do espaço amostral (3, o número de irmãos que foram brincar na rua), desde que espaço o amostral seja um conjunto equiprovável, ou seja, todos os seus elementos tenham a mesma possibilidade de ocorrer (as condições de retorno para casa são as mesmas para os três irmãos). PROBABILIDADES AXIOMAS Seja S o espaço amostral e A um subconjunto qualquer deste espaço. Uma função de probabilidade que atua sobre este espaço amostral satisfaz: a)0 P(A) 1; b) P(S) = 1 c) P ( ) = 0 d) P(A1 U A2 U A3 U...) = P(A1 ) + P (A2 ) + P(A3 ) + ... onde os Ai são mutuamente excludentes e) Se é o complemento de A, então: P ( ) = 1 - P (A). PROBABILIDADES AXIOMAS Exemplos 1)Um dado é lançado. Qual é a probabilidade de obtermos um número divisor de 6? Como vimos acima, o espaço amostral do lançamento de um dado é: S = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 } Como estamos interessados apenas nos resultados divisores de 6, o evento E é representado por: E = { 1, 2, 3, 6 }Então n(E) = 4 e n(S) = 6, portanto: Podemos também apresentar o resultado na forma de uma porcentagem: A probabilidade de se obter um número divisor de 6 é 2/3 ou 66,67%. PROBABILIDADES TEOREMA DA SOMA P (A+B) = P (A) + P(B) - P (A B), se A B P (A+B) = P (A) + P(B) , se A B = Exemplos 1)Ao lançarmos um dado, qual é a probabilidade de obtermos um número menor que 3 e maior que 4? Como sabemos neste exemplo o espaço amostral é composto de seis elementos: S = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 } PROBABILIDADES TEOREMA DA SOMA Chamemos de A o evento que representa a ocorrência de um menor que 3: A = { 1, 2 } Vamos chamar de B o evento que representa a ocorrência de um número maior que 4: B = { 5, 6 } Como o número de elementos de S é 6, temos que n(S) = 6. Para A temos n(A) = 2 e para B temos também n(B) = 2. Portanto: A probabilidade de obtermos um número menor que e maior que 4 é igual a 2/3. EXERCÍCIOS Ao lançarmos um dado, qual é a probabilidade de obtermos um número menor que 3 e maior que 4? a) 2/3 b) 1/3 c) 1 d) 1/2 EXERCÍCIOS Ao lançarmos um dado, qual é a probabilidade de obtermos um número primo ou um número ímpar? a) 2/3 b) 1/3 c) 1 d) 1/2 EXERCÍCIOS Uma pesquisa realizada entre 1000 consumidores, registrou que 650 deles trabalham com cartões de crédito da bandeira MasterCard, que 550 trabalham com cartões de crédito da bandeira VISA e que 200 trabalham com cartões de crédito de ambas as bandeiras. Qual a probabilidade de ao escolhermos deste grupo uma pessoa que utiliza a bandeira VISA, ser também um dos consumidores que utilizam cartões de crédito da bandeira MasterCard? a) 4/11 b) 6/11 c) 1 d) 2/8 EXERCÍCIOS 4) Um jovem casal pretende ter 3 filhos. a)Qual é a probabilidade de que tenham pelo menos uma menina? B) Qual é a probabilidade do jovem casal vir a ter tanto meninos quanto meninas? c) Qual é a probabilidade de que venham a ter mais meninas que meninos? EXERCÍCIOS 5) No lançamento de um dados qual é a probabilidade de obtermos um 3 ou um 5? 6) Em lançamentos sucessivos de um dado qual é a probabilidade de obtermos um 3 e depois um 5?
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