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Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro 10/10/2014 Prof.: Felipe Leite Lista 5 de Estat´ıstica Probabilidade 1. Mostre as seguintes leis de Morgan utilizando diagrama. a) A ∩B = A ∪B. b) A ∪B = A ∩B. 2. Sejam A, B e C eventos de um espac¸o amostral. Represente os eventos, abaixo, usando as operac¸o˜es: unia˜o, intersec¸a˜o e complementar. a) pelo menos um dos eventos tenha ocorrido; b) somente B tenha ocorrido; c) nenhum dos eventos tenha ocorrido; d) apenas dois enventos tenha ocorrido; e) no ma´ximo dois eventos tenha ocorrido. 3. Mostre que i) P (A−B) = P (A)− P (A ∩B); ii) Se A ⊂ B, enta˜o P (A) ≤ P (B); iii) P (A) ≤ 1 para qualquer evento A ⊂ Ω. 4. Para cada um dos casos abaixo, escreva o espac¸o amostral correspondente e deter- mine o nu´mero de elementos. a) Uma moeda e´ lanc¸ada quatro vezes e observam-se as faces obtidas. b) Uma famı´lia deseja ter treˆs filhos, anotando-se o sexo de cada nascimento. Quais sa˜o as sequ¨eˆncias poss´ıveis? c) Treˆs candidatos A, B e C disputam posic¸o˜es em uma empresa. Quais sa˜o os resultados poss´ıveis para os treˆs candidatos? d) De um grupo de cinco pessoas A, B, C, D, E, sorteiam-se duas, uma apo´s a outra, com reposic¸a˜o, e anota-se a configurac¸a˜o formada. e) Mesmo enunciado que (d), sem reposic¸a˜o. 5. Os registros indicam que 34 de 956 pessoas que recentemente visitaram a A´frica Central contra´ıram mala´ria. Qual e´ a probabilidade de que uma pessoa que recen- temente visitou a A´frica Central na˜o tenha contra´ıdo mala´ria? 1 6. Na figura 1 temos os dados de uma determinada amostra, sendo que, no eixo horizon- tal, esta˜o representados os pontos me´dios das classes, todas com a mesma amplitude e, no eixo vertical, as frequeˆncias relativas. Figura 1: Gra´fico de barras (IBGE, 2010). Determine: a) a probabilidade de um valor escolhido estar entre 4,25 e 6,25. b) a estimativa obtida, por interpolac¸a˜o linear, para o valor que acumula uma probabilidade de no ma´ximo 10%. 7. Discuta afirmac¸a˜o a seguir. Como as probabilidades sa˜o medidas da incerteza, a probabilidade que associamos a um evento futuro crescera´ a` medida que recebemos mais informac¸a˜o a respeito. 8. As probabilidades de um servic¸o de teste do consumidor classificar uma nova ma´quina fotogra´fica como ruim, razoa´vel, boa, muito boa ou excelente sa˜o 0, 07, 0, 16, 0, 34, 0, 32 e 0, 11. Qual e´ a probabilidade de a nova ma´quina ser classificada como boa, muito boa ou excelente? 9. Sejam A e B dois eventos, em que P (A) = 0, 2, P (B) = p e P (A ∪ B) = 0, 6. Determine o valor de p considerando A e B: a) mutuamente exclusivos; b) independentes. 10. Se P (A) = 0, 2, P (B) = 0, 4 e, A e B sa˜o mutuamente exclusivos, encontre: a) P (A) e P (B); b) P (A ∪B) e P (A ∩B); c) P (A ∪B) e P (A ∩B). 2 11. Se P (A) = 1 3 e P (C) = 1 4 , enta˜o podemos garantir que os eventos A e C sa˜o mutuamente exclusivos? 12. Numa sala ha´ 4 alunos do curso de Administrac¸a˜o, 5 alunos do curso de Economia e 6 alunos do curso de Engenharia. Treˆs alunos sera˜o sorteados, determine a pro- babilidade: a) de todos alunos serem apenas do curso de Engenharia; b) de todos alunos serem do mesmo curso; c) de os treˆs alunos serem de cursos diferente. 13. Uma urna conte´m 6 bolas azuis, 5 bolas verdes e 7 bolas vermelhas. Treˆs bolas sera˜o retiradas sem reposic¸a˜o. Determine a probabilidade de: a) as 3 bolas serem de mesma cor; b) as 3 bolas serem de cores diferentes; c) as 3 bolas com a mesma cor, mas com reposic¸a˜o. 14. Um colunista de jornal acredita que as chances sa˜o de 2 para 1 que a taxa de juros va´ aumentar antes do fim do ano, de 1 para 5 que a taxa permanecera´ a mesma e de 8 para 3 que aumentara´ ou permanecera´ no mesmo patamar. Sa˜o consistentes as probabilidades correspondentes? 15. Um comiteˆ e´ formado por treˆs pesquisadores escolhidos dentre quatro estat´ısticos e treˆs economistas. Qual e´ a probabilidade de na˜o haver nenhum estat´ıstico neste comiteˆ? 16. Considerando treˆs tipos de sementes I, II e III, sendo respectivamente 45%, 30% e 25%. Se 0,5% das sementes do tipo I, 0,8% do tipo II e 2% do tipo III na˜o germinaram. a) Qual e´ a probabilidade de uma semente germinar? b) Observando um canteiro verificou-se que as sementes na˜o germinaram, qual e´ a probabilidade da semente ser do tipo III? 17. Considere uma urna contendo cinco bolas verdes e seis bolas vermelhas. Sa˜o reti- radas duas bolas da urna, sem reposic¸a˜o. Determine a probabilidade: a) Bola verde na primeira e na segunda extrac¸a˜o. b) Bola verde na segunda extrac¸a˜o. c) Bola vermelha na primeira extrac¸a˜o. 3 d) A probabilidade de bola verde na primeira extrac¸a˜o dado que a segunda bola extra´ıda e´ vermelha. 18. Um grupo de pessoas foi classificado atrave´s do peso e da pressa˜o arterial de acordo com as proporc¸o˜es da tabela abaixo: PPPPPPPPPPPPPressa˜o Peso Excesso Normal Deficiente Total Baixa 0,03 0,05 0,05 0,13 Alta 0,10 0,08 0,02 0,20 Normal 0,12 0,40 0,15 0,67 Total 0,25 0,53 0,22 1 a) Qual e´ a probabilidade de uma pessoa escolhida ao acaso nesse grupo ter pressa˜o alta? b) Verifica-se que uma pessoa escolhida, aleatoriamente, tem excesso de peso, qual e´ a probabilidade de ter tambe´m pressa˜o alta? c) Uma pessoa foi escolhida e verificou-se que tinha pressa˜o baixa, qual e´ a proba- bilidade de seu peso ser normal? 19. Para ser contratado por uma determinada empresa o candidato vai passar por cinco testes, e deve passar em todos para ter a vaga assegurada. Qual e´ probabilidade do candidato ser contratado? Sabendo que a probabilidade de ser aprovado em cada teste seja igual ao de ser reprovado. 20. Uma empresa apresentou uma proposta de seguranc¸a. Se a empresa concorrente apresentar uma proposta, ha´ apenas 30% de chance de sua empresa ganhar a con- correˆncia. Se o concorrente na˜o apresentar a proposta, ha´ 65% de chance de sua empresa ganhar a concorreˆncia. Determine a probabilidade: a) sua empresa ganhar a concorreˆncia; b) de seu concorrente ter apresentado a proposta, dado que sua empresa ganhou a concorreˆncia. 21. Sabe-se que 80% dos peˆnaltis marcados a favor do Brasil sa˜o cobrados por jogadores que na˜o atuam no futebol brasileiro. A probabilidade de um peˆnalti ser convertido e´ de 30% se o cobrador for de fora do Brasil e de 60% caso contra´rio. Um peˆnalti a favor do Brasil acabou de ser marcado: a) Qual a probabilidade do peˆnalti ser cobrado por um jogador de fora do futebol 4 brasileiro e ser convertido? b) Qual a probabilidade do peˆnalti ser convertido? c) Se o peˆnalti foi convertido, qual e´ probabilidade de ter sido cobrado por um jogador de fora do Brasil? 22. Uma carta de um baralho com 52 cartas e´ retirada. Determine: a) a probabilidade de retirar uma carta de copas; b) a probabilidade de retirar um rei; c) a probabilidade de ser uma carta vermelha; d) Sabendo que a carta e´ de copas, qual e´ a probabilidade de ser um rei? e) Sabendo que a carta e´ de copas, qual e´ a probabilidade de ser uma carta vermelha? 23. Marina quer enviar uma carta a Paula. A probabilidade de que Marina escreva a carta e´ de 8/10. A probabilidade de que o correio na˜o perca e´ de 9/10. A probabilidade de que o correio a entregue e´ de 9/10. Dado que Paula na˜o recebeu a carta, qual e´ a probabilidade condicional de que Marina na˜o a tenha escrito? 24. Em uma entrevista para uma determinada pergunta existem treˆs respostas diferentes e apenas uma delas e´ correta. Portanto, para cada resposta, um candidato tem probabilidade 1/3 de escolher a resposta correta se ele esta´ adivinhando e 1 se ele sabe a resposta. Um candidato sabe 30% das respostas do exame. Se ele deu a respostacorreta para uma das perguntas, qual e´ a probabilidade de que a adivinhou? 25. As probabilidades de treˆs motoristas serem capazes de guiar ate´ em casa com se- guranc¸a, depois de beber, sa˜o de 1/3, 1/4 e 1/5, respectivamente. Se decidirem guiar ate´ em casa, depois de beber numa festa, qual a probabilidade de todos os treˆs motoristas sofrerem acidentes? Qual a probabilidade de pelo menos um dos motoristas guiarem ate´ em casa a salvo? 26. Em me´dia, 5% dos produtos vendidos por uma loja sa˜o devolvidos. Qual a proba- bilidade de que, das quatro pro´ximas unidades vendidas desse produto, duas sejam devolvidas? 27. Suponha que dois jogadores A e B jogam um par de dados balanceados e que o primeiro a obter uma soma sete com lanc¸amentos de dois dados ganha o jogo. Se A comec¸a o jogo, enta˜o qual e´ a probabilidade de B vencer? 5 28. Considere um jogo em que os anagramas da palavra CENTRO sera˜o sorteados. Qual e´ a probabilidade de um anagrama comec¸ando com a letra N e terminando com a letra O ser sorteado? 29. De acordo com o DENATRAN, as placas de ve´ıculos automotivos devem ter treˆs letras e 4 algarismos. a) Quantas placas diferentes podemos formar? b) Quantas sa˜o as placas poss´ıveis excluindo-se a letra I e o algarismo 1? c) Qual e´ a probabilidade de um carro, com a placa comec¸ando por uma letra vogal, ser sorteado pelo DENATRAN? 30. Em uma mala existem dez pares de sapatos, uma pessoa vai retirar da mala quatro sapatos. Qual e´ a probabilidade de na˜o ser retirado nenhum par? 31. O restante dos exerc´ıcios esta´ no livro texto (ESTATI´STICA BA´SICA) pag. 54, 55, 56, 57, 58. Principalmente os nu´meros: 4.1(a,b,c), 4.2 (a), 4.3, 4.4, 4.5 4.8, 4.10, 4.11, 4.13, 4.16, 4.18, 4.24 4.27, 4.29. 6
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