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1 AVALIAÇÃO PRESENCIAL CADERNO DE PERGUNTAS curso: Engenharia Ciclo Básico bimestre: 8o bimestre ano: 2018 | 1sem P2 • Preencha atentamente o cabeçalho de TODAS AS FOLHAS DE RESPOSTA que você utilizar. • Ao término da prova, entregue apenas a folha de resposta ao aplicador. Leve este caderno de perguntas consigo. Boa prova! disciplina MEE001 - Estatística • Indique claramente as fórmulas utilizadas e os cálculos realizados • Utilize as tabelas “normal padronizada” e “t de Student” para obtenção dos valores necessários Questão 1 (2,5 pontos) Uma linha de produção possui 2 máquinas. A máquina 1 produz 4% de unidades defeituosas e a máquina 2 produz 8% de unidades defeituosas. A máquina 1 é responsável por 60% da produção e a máquina 2 por 40%. Sabendo que um produto defeituoso foi detectado, qual a probabilidade dele ter sido produzido na máquina 1? a) 63,2% b) 51,4% c) 47,9% d) 42,9% e) 36,4% Questão 2 (2,5 pontos) As latas produzidas por uma indústria possuem em média 2 litros e desvio padrão de 0,5 litros. Qual a probabilidade de 1 lata selecionada aleatoriamente ter mais de 2,1 litros? a) 42,1% b) 51,2% c) 37,4% d) 31,6% e) 58,3% Questão 3 (2,5 pontos) Uma pesquisa com 1500 eleitores revelou que 65% pretendem votar no candidato A. Qual o intervalo de confiança de 95% para a proporção de eleitores que pretendem votar nesse candidato? Considere a população normalmente distribuída. Questão 4 (2,5 pontos) Uma amostra com 13 produtos resultou em tempo de médio de produção de 19 horas e desvio padrão de 1 hora. Considerando um nível de confiança de 95%, pode-se afirmar que o tempo médio de produção nessa indústria é inferior a 20 horas? CÓDIGO DA PROVA 2 FORMULÁRIO Probabilidade Definição Probabilidade e Espaço Amostral 𝑃𝑃 = 𝑀𝑀 𝑁𝑁 0 ≤ 𝑃𝑃(𝐸𝐸) ≤ 1 𝑃𝑃(𝑆𝑆) = 1 Operações com eventos 𝑃𝑃(𝐴𝐴 ∪ 𝐵𝐵) = 𝑃𝑃(𝐴𝐴) + 𝑃𝑃(𝐵𝐵) − 𝑃𝑃(𝐴𝐴 ∩ 𝐵𝐵) Teorema do Produto 𝑃𝑃(𝐵𝐵|𝐴𝐴) = 𝑃𝑃(𝐵𝐵 ∩ 𝐴𝐴) 𝑃𝑃(𝐴𝐴) Média e variância populacional 𝜇𝜇 = 𝐸𝐸(𝑥𝑥) = �𝑥𝑥𝑖𝑖.𝑝𝑝(𝑥𝑥𝑖𝑖) 𝜎𝜎2(𝑥𝑥) = 𝐸𝐸(𝑥𝑥 − 𝜇𝜇)2 Distribuição de Bernoulli Distribuição Binomial 𝑃𝑃(𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠) = 𝑝𝑝 𝑃𝑃(𝑓𝑓𝑓𝑓𝑓𝑓𝑠𝑠𝑓𝑓𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠) = 𝑞𝑞 = 1 − 𝑝𝑝 𝑃𝑃 = 𝑝𝑝𝑘𝑘𝑞𝑞1−𝑘𝑘 𝐾𝐾 ∈ {0,1} 𝑃𝑃(𝑋𝑋 = 𝑘𝑘) = � 𝑛𝑛 𝑘𝑘� . 𝑝𝑝𝑘𝑘 .𝑞𝑞𝑛𝑛−𝑘𝑘 � 𝑛𝑛 𝑘𝑘� = 𝑛𝑛!𝑘𝑘! (𝑛𝑛 − 𝑘𝑘)! Distribuição de Poisson Distribuição Normal 𝑃𝑃(𝑋𝑋 = 𝑘𝑘) = 𝑠𝑠−𝜆𝜆𝜆𝜆. (𝜆𝜆𝜆𝜆)𝑘𝑘 𝑘𝑘! 𝑧𝑧 = 𝑥𝑥 − 𝜇𝜇𝜎𝜎 Média Amostral �̅�𝑥 = ∑ 𝑥𝑥𝑖𝑖𝑛𝑛𝑖𝑖=1 𝑛𝑛 �̅�𝑥 = ∑ 𝑥𝑥𝑖𝑖𝑛𝑛𝑖𝑖𝑛𝑛𝑖𝑖=1 𝑛𝑛 Variância População 𝑠𝑠2 = � (𝑥𝑥1 − �̅�𝑥)2 𝑁𝑁 𝑁𝑁 𝑖𝑖=1 Amostra 𝑠𝑠2 = � (𝑥𝑥1 − �̅�𝑥)2 𝑛𝑛 − 1𝑛𝑛 𝑖𝑖=1 Intervalo de confiança para média com variância populacional conhecida 𝑠𝑠0 = 𝑧𝑧𝛼𝛼/2 𝜎𝜎 √𝑛𝑛 𝑃𝑃(�̅�𝑥 − 𝑠𝑠0 ≤ 𝜇𝜇 ≤ �̅�𝑥 + 𝑠𝑠0) = 1 − 𝛼𝛼 Intervalo de confiança para proporção 𝑠𝑠0 = 𝑧𝑧 ∝/2 �(1 − 𝑝𝑝)𝑛𝑛 𝑝𝑝(𝑝𝑝�−𝑒𝑒0≤𝜋𝜋≤𝑝𝑝�+𝑒𝑒0) = 1 − 𝛼𝛼 Intervalo de confiança para média - variância populacional desconhecida 𝑠𝑠0 = 𝜆𝜆𝛼𝛼/2 𝑆𝑆 √𝑛𝑛 𝑃𝑃(�̅�𝑥 − 𝑠𝑠0 ≤ 𝜇𝜇 ≤ �̅�𝑥 + 𝑠𝑠0) = 1 − 𝛼𝛼 3 Teste de Hipóteses 1. Determinar o parâmetro de interesse (média, proporção ou variância). 2. Definir a hipótese a ser testada H0. 3. Definir a hipótese alternativa H1. 4. Calcular o valor a ser comparado utilizando a estatística de teste apropriada. 5. Delimitar a região de rejeição, valor crítico para comparar o valor anterior. 6. Comparar os valores obtidos. 7. Decidir pela rejeição ou aceitação da hipótese H0. 8. Concluir, baseando-se na aceitação ou rejeição da hipótese H0. Teste de Hipóteses para a Média – Variância Populacional Conhecida Hipótese 𝑯𝑯𝟎𝟎 Estatística de Teste Hipótese 𝑯𝑯𝟏𝟏 Critério de Rejeição 𝐻𝐻0:𝜇𝜇 = 𝜇𝜇0 𝜎𝜎2 𝑠𝑠𝑠𝑠𝑛𝑛ℎ𝑠𝑠𝑠𝑠𝑒𝑒𝑒𝑒𝑓𝑓 𝑧𝑧𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 = �̅�𝑥 − 𝜇𝜇0𝜎𝜎/√𝑛𝑛 𝐻𝐻1:𝜇𝜇 ≠ 𝜇𝜇0 𝐻𝐻1:𝜇𝜇 < 𝜇𝜇0 𝐻𝐻1:𝜇𝜇 > 𝜇𝜇0 |𝑧𝑧𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐| > 𝑧𝑧𝛼𝛼/2 𝑧𝑧𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 < −𝑧𝑧𝛼𝛼 𝑧𝑧𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 > 𝑧𝑧𝛼𝛼 Teste de Hipóteses para a Proporção Hipótese 𝑯𝑯𝟎𝟎 Estatística de Teste Hipótese 𝑯𝑯𝟏𝟏 Critério de Rejeição 𝐻𝐻0:𝜋𝜋 = 𝜋𝜋0 𝑧𝑧𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 = 𝑝𝑝 − 𝜋𝜋0�𝜋𝜋0(1 − 𝜋𝜋0) 𝑛𝑛 𝐻𝐻1:𝜋𝜋 ≠ 𝜋𝜋0 𝐻𝐻1:𝜋𝜋 < 𝜋𝜋0 𝐻𝐻1:𝜋𝜋 > 𝜋𝜋0 |𝑧𝑧𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐| > 𝑧𝑧𝛼𝛼/2 𝑧𝑧𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 < −𝑧𝑧𝛼𝛼 𝑧𝑧𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 > 𝑧𝑧𝛼𝛼 Teste de Hipóteses para a Média – Variância Populacional Desconhecida Hipótese 𝑯𝑯𝟎𝟎 Estatística de Teste Hipótese 𝑯𝑯𝟏𝟏 Critério de Rejeição 𝐻𝐻0:𝜇𝜇 = 𝜇𝜇0 𝜎𝜎2 𝑒𝑒𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑠𝑛𝑛ℎ𝑠𝑠𝑠𝑠𝑒𝑒𝑒𝑒𝑓𝑓 𝜆𝜆𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 = �̅�𝑥 − 𝜇𝜇0𝑆𝑆/√𝑛𝑛 𝐻𝐻1:𝜇𝜇 ≠ 𝜇𝜇0 𝐻𝐻1:𝜇𝜇 < 𝜇𝜇0 𝐻𝐻1:𝜇𝜇 > 𝜇𝜇0 |𝜆𝜆𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐| > 𝜆𝜆𝛼𝛼/2,𝑛𝑛−1 𝜆𝜆𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 < −𝜆𝜆𝛼𝛼,𝑛𝑛−1 𝜆𝜆𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐 > 𝜆𝜆𝛼𝛼,𝑛𝑛−1 4 5 6 GABARITO curso: Engenharia Ciclo Básico bimestre: 8o bimestre P2 Disciplina: MEE001 - Estatística Questão 1 Resposta: d) Elaboração do Espaço Amostral – 1 ponto Espaço Amostral Máquinas Qualidade Resultado Máquina 1 0,60 Bom 0,96 Máquina1 ∩ Bom 0,576 Defeito 0,04 Máquina1 ∩ Defeito 0,024 Máquina 2 0,40 Bom 0,92 Máquina2 ∩ Bom 0,368 Defeito 0,08 Máquina2 ∩ Defeito 0,032 Identificação dos casos em que ocorreram defeitos – 1 ponto Detecção de Defeito Máquinas Qualidade Resultado Máquina 1 0,60 Bom 0,96 Máquina1 ∩ Bom 0,576 Defeito 0,04 Máquina1 ∩ Defeito 0,024 Máquina 2 0,40 Bom 0,92 Máquina2 ∩ Bom 0,368 Defeito 0,08 Máquina2 ∩ Defeito 0,032 Cálculo da probabilidade – 0,5 pontos 7 Questão 2 Resposta: a) Cálculo de Z Busca de Z na tabela Cálculo da probabilidade 8 Questão 3 Cálculo de Z – 1 ponto Cálculo de e0 – 1 ponto Calculo do Intervalo Limite Inferior: 0,650 – 0,024 = 0,626 = 62,6% Limite Superior: 0,650 + 0,024 = 0,674 = 67,4% 9 Questão 4 Busca de tα;n-1 = t0,05;12 = -1,782 – 1 ponto Cálculo de tcalc – 1 ponto Conclusão – 0,5 pontos t calculado = -3,61 < t crítico = -1,782 <– rejeito H0, existem evidências de que o tempo médio de produção nessa indústria é inferior a 20 horas
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