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carlos fernando - 02082741117 Aula 03 Estatística para Agente da PCDF Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 2 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Sumário SUMÁRIO ..................................................................................................................................................2 PRINCÍPIOS DE CONTAGEM ...................................................................................................................... 3 PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA CONTAGEM ..................................................................................................... 4 PERMUTAÇÃO SIMPLES .................................................................................................................................... 7 PERMUTAÇÃO COM REPETIÇÃO ..................................................................................................................... 10 PERMUTAÇÃO CIRCULAR ................................................................................................................................ 13 ARRANJO SIMPLES .......................................................................................................................................... 14 ARRANJO COM REPETIÇÃO ............................................................................................................................. 17 COMBINAÇÃO.................................................................................................................................................. 18 COMBINAÇÃO COM REPETIÇÃO ..................................................................................................................... 21 COMENTÁRIOS ADICIONAIS ........................................................................................................................... 24 QUESTÕES DE PROVA COMENTADAS ..................................................................................................... 27 LISTA DE QUESTÕES............................................................................................................................... 80 GABARITO ............................................................................................................................................. 99 RESUMO DIRECIONADO ....................................................................................................................... 100 carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 3 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Princípios de Contagem Olá, tudo bem? Aqui é o professor Arthur Lima. É com muita alegria que inicio mais essa aula. Vamos tratar sobre os seguintes tópicos neste encontro: Princípios de contagem (Pré-requisito para Probabilidade) Aproveito para lembrá-lo de seguir as minhas redes sociais e acompanhar de perto o trabalho que desenvolvo: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 4 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DA CONTAGEM Imagine que você possui em seu armário 3 calças , 4 camisetas e 2 pares de tênis. De quantas maneiras diferentes você pode se vestir? Ora, basta imaginar que para cada calça você pode utilizar qualquer uma das 4 camisetas, e para cada conjunto calça-camiseta você pode usar qualquer dos 2 pares de tênis. O princípio fundamental da contagem, ou regra do produto, nos diz que para obter a quantidade total de maneiras de se vestir basta multiplicar o número de calças pelo número de camisas e pelo número de tênis, isto é: Maneiras de se vestir = 3 x 4 x 2 = 24 Em outras palavras, quando temos acontecimentos sucessivos e independentes (escolha da calça, da camiseta e do tênis), basta multiplicarmos as quantidades de possibilidades de cada acontecimento (isto é, 3 possibilidades para o acontecimento “escolha da calça”; 4 para a “escolha da camiseta” e 2 para a “escolha do tênis”). Vejamos um outro exemplo: quantos números de 3 algarismos podemos formar utilizando apenas os algarismos 1, 2, 3, 4, 5 e 6? Note que precisamos formar números com o formato “ABC”, onde cada letra simboliza um algarismo. Para a posição A temos 6 opções de algarismos. Para a posição B temos novamente 6 opções. E o mesmo ocorre na posição C. Portanto, a quantidade de números de 3 algarismos é dada pela multiplicação: 6 x 6 x 6 = 216 possibilidades E se o exercício dissesse que os números de 3 algarismos formados devem ter os 3 algarismos distintos? Neste caso, teríamos também 6 opções para preencher a posição A. Para preencher a posição B, não mais podemos usar o número que já foi utilizado para A. Portanto, temos 5 opções. E para a posição C, restam apenas 4 opções. Assim, teríamos: 6 x 5 x 4 = 120 possibilidades E se o exercício houvesse dito que, além de formar números com algarismos distintos, o algarismo 2 sempre deve estar presente? Ora, precisamos calcular quantos números podemos formar tendo o 2 na posição A, depois na posição B, e depois na posição C. Se o 2 estiver na posição A, teremos números do tipo “2BC”. Para a posição B temos 5 opções de algarismos, pois o 2 já foi utilizado. E para a posição C temos 4 opções. Portanto, teremos 1 x 5 x 4 = 20 possibilidades de números do tipo 2BC. Analogamente, para números do tipo “A2C”, temos 5 x 1 x 4 = 20 possibilidades. Temos outras 20 possibilidades para números do tipo “AB2”. Ou seja, ao todo temos 60 possibilidades. Você reparou que nos exemplos anteriores nós haviamos efetuado apenas multiplicações para chegar no resultado, e neste último exemplo foi preciso efetuar a soma 20 + 20 + 20? Uma dica para você saber quando somar e quando multiplicar é perceber a presença das expressões “E” e “OU”. Veja como fazer isso: - no exemplo das camisetas, calças e tênis, tínhamos 4 possibilidades para as camisetas E 3 possibilidades para as calças E 2 possibilidades para os tênis. Por isso, multiplicamos 4 x 3 x 2. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 5 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF - para formar números de 3 algarismos distintos com os elementos {1, 2, 3, 4, 5, 6}, tínhamos 6 possibilidades para o primeiro algarismo E 5 possibilidades para o segundo E 4 possibilidades para o terceiro, de modo que novamente efetuamos a multiplicação 6 x 5 x 4. - já para obter números de 3 algarismos distintos onde o 2 estivesse presente, vimos que o 2 podia estar na primeira posição OU na segunda posição OU na terceira posição. Foi por isso que tivemos que somar as 20 possibilidades de ter o 2 na primeira posição com as 20 possibilidades de ele estar na segunda posição e com as 20 possibilidades de ele estar na terceira posição. Lembrando-se que o “E” remete à multiplicação e o “OU” remete à soma, você dificilmente errará uma questão. Em uma abordagem mais acadêmica, dizemos que: - o princípio multiplicativo é utilizado no caso de eventos independentes (a escolha da camiseta independe da escolha da calça, que independe da escolha do tênis); - o princípio aditivo é utilizado no caso de eventos mutuamente excludentes (a presença do 2 em uma posição exclui a possibilidade de ele estar nas demais posições); Vejamos algumas questões introdutórias: FUNDATEC – PC/RS – 2018) Considerando um alfabeto com 26 letras distintas e 9 algarismos distintos, quantas placas podem ser construídas com a sequência de duas letras seguidas de 3 algarismos, sendo que as letras podem ser maiúsculas ou minúsculas, como, por exemplo, Ai234, Bb677, ou GG123? A) 492.804. B) 676.000. C) 1.336.608. D) 1.971.216. E) 2.704.000. RESOLUÇÃO: Como as letraspodem ser maiúsculas ou minúsculas, temos 52 opções de letras, e não apenas 26. Repare que nada foi dito sobre a impossibilidade de termos letras ou números distintos. Assim, podemos repetir as letras e números. Para a primeira letra, temos 52 opções, e para a segunda letra também são 52 opções. Para o primeiro algarismo temos 9 opções. Para o segundo e terceiro algarismos também temos 9 opções. Ao todo, temos: 52x52x9x9x9 = 1.971.216 possibilidades Resposta: D carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 6 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF FCC – ALESE – 2018) Quatro parlamentares, sendo dois do partido X e dois do partido Y, inscreveram-se para discursar na tribuna em determinada sessão. A ordem dos discursos deverá ser definida de modo que as falas de dois parlamentares do mesmo partido não ocorram uma em seguida da outra. O número de maneiras diferentes de estabelecer a ordem dos discursos respeitando essa condição é igual a (A) 2. (B) 4. (C) 8. (D) 12. (E) 16. RESOLUÇÃO: Podemos imaginar as 4 posições das pessoas que vão discursar na tribuna: ____ ____ ____ ____ Sabemos que qualquer uma das 4 pessoas pode ser a primeira a discursar. Portanto, temos 4 possibilidades para esta posição: __4__ ____ ____ ____ A segunda pessoa a discursar não pode ser do mesmo partido da primeira, como afirmou o enunciado. Assim, a segunda pessoa a discursar deve ser uma das 2 que fazem parte do OUTRO partido. Temos apenas 2 possibilidades para a segunda pessoa: __4__ __2__ ____ ____ A terceira pessoa a discursar só pode ser UMA: a pessoa restante do partido daquela que foi a primeira a discursar. Logo, só temos 1 possibilidade para a terceira casa: __4__ __2__ __1__ ____ A quarta pessoa a discursar só pode ser UMA: a pessoa restante do partido daquela que foi a segunda a discursar. Logo: __4__ __2__ __1__ __1__ Podemos multiplicar as possibilidades, obtendo: 4x2x1x1 = 8 formas de organizar Resposta: C carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 7 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF FGV – PREF SALVADOR/BA – 2017) Cinco pessoas de diferentes alturas devem ocupar as cinco cadeiras abaixo para uma fotografia. O fotógrafo pediu que nem o mais baixo nem o mais alto ocupassem as cadeiras das extremidades. Respeitando essa condição, o número de maneiras como as pessoas podem se posicionar para a fotografia é a) 12. b) 18. c) 24. d) 36. e) 72. RESOLUÇÃO: Em um total de 5 pessoas, a mais alta e a mais baixa não devem se sentar nas extremidades. Essa é uma RESTRIÇÃO presente no enunciado do exercício, e sempre devemos começar analisando as restrições. Logo, o número de possibilidades para a 1ª cadeira é 5 – 2 = 3. Escolhida a pessoa da primeira cadeira, restam 5 – 2 – 1 = 2 pessoas para a 5ª cadeira. Assim, já foram escolhidas as duas pessoas para as cadeiras das extremidades. Para a 2ª, 3ª e 4ª cadeiras restam 3 pessoas a serem escolhidas. Podemos colocar qualquer uma das 3 na segunda cadeira, sobrando 2 pessoas disponíveis para a terceira cadeira, e 1 pessoa para a quarta cadeira. Veja: 3 x 3 x 2 x 1 x 2 = 36 possibilidades 1ª 2ª 3ª 4ª 5ª Resposta: D PERMUTAÇÃO SIMPLES Analisemos agora o seguinte exemplo: temos 5 pessoas que devem se sentar em uma fileira do cinema, uma ao lado da outra. De quantas maneiras diferentes podemos sentar essas pessoas? Na primeira cadeira, podemos colocar qualquer uma das 5 pessoas. Isto é, temos 5 possibilidades. Já na segunda cadeira, temos apenas 4 possibilidades, pois necessariamente uma pessoa já estará ocupando a primeira cadeira. Para terceira cadeira sobram 3 possibilidades, assim como sobram 2 possibilidades para a quarta cadeira, e uma para a última. Veja isso na tabela abaixo: Cadeira 1ª 2ª 3ª 4ª 5ª Possibilidades 5 4 3 2 1 carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 8 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF de ocupação Feito isso, podemos utilizar novamente a regra do produto para obter o número total de formas de sentar as pessoas: Total de formas de sentar = 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 120 Observe um detalhe importante neste problema: em cada uma dessas 120 possibilidades de arrumação das pessoas, as mesmas 5 pessoas estão presentes. O que torna diferente uma possibilidade da outra é somente a ordem de posicionamento das pessoas. Esse tipo de problema, onde o objetivo é arrumar “n” elementos em “n” posições distintas (no caso, 5 pessoas em 5 cadeiras), e onde a ordem de arrumação dos elementos diferencia uma possibilidade da outra, é chamado de PERMUTAÇÃO SIMPLES. O cálculo da permutação simples de n elementos é dada pela fórmula abaixo: P(n) = n! Nesta fórmula, n! significa “n fatorial”. Na matemática, chamamos de fatorial de um número “n” o produto de todos os números inteiros e positivos iguais ou inferiores a n, isto é: n! = n x (n – 1) x (n – 2) x ... x 1 Exemplificando, 5! = 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 120. Portanto, se fossemos aplicar esta fórmula na questão das cadeiras do cinema, teríamos: P(5) = 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 120 formas de posicionar as pessoas Atenção para um detalhe: só podemos usar a fórmula de permutação simples nos problemas onde a ordem de arrumação dos “n” objetos torne uma possibilidade diferente da outra! Vamos nos deparar com vários problemas onde a ordem não torna uma possibilidade diferente da outra – e não poderemos resolvê-los de maneira tão simples como a vista aqui. Vejamos um outro exemplo de permutação simples: quantos anagramas podemos formar utilizando todas as letras da palavra BRASIL? Um anagrama é um rearranjo das letras. SILBRA, por exemplo, é um anagrama da palavra BRASIL. Veja que em BRASIL temos 6 letras distintas entre si, isto é, sem repetição. Assim, cada anagrama será formado por 6 letras, distribuídas entre 6 posições: Posição 1ª 2ª 3ª 4ª 5ª 6ª Letras disponíveis 6 5 4 3 2 1 Veja que o total de anagramas será dado por 6!, isto é, 6 x 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 720. Utilizando a fórmula: P(6) = 6! = 720 Veja como já foi cobrado: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 9 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF CESPE – POLÍCIA FEDERAL – 2018) Os indivíduos S1, S2, S3 e S4, suspeitos da prática de um ilícito penal, foram interrogados, isoladamente, nessa mesma ordem. No depoimento, com relação à responsabilização pela prática do ilícito, S1 disse que S2 mentiria; S2 disse que S3 mentiria; S3 disse que S4 mentiria. A partir dessa situação, julgue os itens a seguir. ( ) Se os quatro suspeitos tiverem nascido nos estados da Bahia, de Pernambuco, do Rio de Janeiro e de São Paulo, cada um em um estado diferente, e atualmente residirem nesses mesmos estados, ainda que alguns deles possam ter se mudado de um estado para outro, a quantidade de possibilidades de naturalidade e residência dos acusados é inferior a 100. RESOLUÇÃO: O número de formas de distribuir as 4 naturalidades (BA, PE, RJ e SP) entre as 4 pessoas (S1, S2, S3 e S4) é dado pela permutação simples das 4 naturalidades, visto que a ordem de distribuição é relevante. Isto é, P(4) = 4! = 24 possibilidades. O número de formas de distribuir as 4 opções de residência atual entre as 4 pessoas também é dado pela permutação P(4) = 4! = 24 possibilidades, considerando que cada um está residindo em um estado diferente. Portanto, o número de possibilidades de distribuição das naturalidades E das residências é dado pela multiplicação 24 x 24 = 576, visto que são escolhasindependentes e sucessivas. Item ERRADO. Resposta: E FCC – SEFAZ/PE – 2015) A prova de raciocínio lógico de um concurso foi elaborada com 10 questões, sendo 4 fáceis, 3 médias e 3 difíceis. Para criar diferentes versões dessa prova, a organização do concurso pretende trocar a ordem das questões, mantendo sempre as fáceis no início, as médias no meio e as difíceis no final e respeitando as seguintes restrições colocadas pelo elaborador: − há duas questões fáceis que, por se referirem a uma mesma figura, devem ser mantidas uma após a outra, em qualquer ordem; − há ainda uma questão média e uma difícil que se referem a um mesmo texto, devendo também ser mantidas uma após a outra, com a média aparecendo primeiro. Nessas condições, o número de diferentes versões que a organização do concurso poderá criar para essa prova é igual a (A) 54. (B) 40. (C) 24. (D) 36. (E) 48. RESOLUÇÃO: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 10 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Como duas das quatro questões fáceis precisam ficar juntas, podemos começar tratando essas duas questões como se fossem uma só. Assim, devemos permutar três questões fáceis entre si, totalizando P(3) = 3! = 6. Precisamos multiplicar esse resultado por 2, afinal as duas questões que devem ficar juntas podem vir em qualquer ordem entre si. Assim chegamos a 2x6 = 12 formas de organizar as questões fáceis. Como uma questão média deve ser seguida obrigatoriamente por uma das questões difíceis, podemos permutar apenas as duas primeiras questões médias, em um total de P(2) = 2! = 2 possibilidades. Da mesma forma podemos permutar apenas as duas últimas questões difíceis entre si, totalizando 2 possibilidades. Assim, ficamos com 12 formas de permutar as questões fáceis entre si, duas formas de permutar as questões médias entre si, e outras duas formas de permutar as questões difíceis entre si. Como essas permutações são umas das outras, podemos utilizar o princípio multiplicativo obtendo um total de 12x2x2 = 48 formas de montar a prova. Resposta: E PERMUTAÇÃO COM REPETIÇÃO Imagine que você queira calcular o número de anagramas da palavra ARARA. A princípio você usaria a fórmula de permutação simples, como fizemos no caso de BRASIL. Porém ARARA possui 3 repetições da letra A e 2 repetições da letra R. Isso faz com que alguns anagramas seja, na verdade, repetições uns dos outros. Exemplificando, podemos construir o anagrama ARRAA, onde simplesmente trocamos de posição o 2º R com o 2º A. Este mesmo anagrama poderia ter sido construído trocando de posição o 1º R com o 2º A, e, a seguir, colocando o 1º A na última posição. Não podemos contar 2 vezes esses anagramas, pois eles são idênticos. Por isso, quando há repetição devemos usar a fórmula da permutação simples, porém dividir o resultado pelo número de permutações de cada letra repetida. Como ARARA tem 5 letras, sendo que o A repete-se 3 vezes e o R repete-se 2 vezes, temos: 5! (5 ; 3 2) 10 3! 2! PR e anagramas Generalizando, podemos dizer que a permutação de n elementos com repetição de m e p é dada por: ! ( ; ) ! ! n PR n m e p m p Veja comigo as questões a seguir: CESPE – EMAP – 2018) No Porto de Itaqui, 16 contêineres serão embarcados em 2 navios: cada navio deverá levar exatamente 8 desses contêineres. Do total de contêineres, 8 estão carregados com frango congelado, 3, com carne bovina congelada e 5, com soja. A partir dessas informações, julgue o item que segue. A quantidade de maneiras distintas de se embarcarem, no primeiro navio, 4 contêineres de frango congelado e 4 de soja e, no segundo navio, 4 contêineres de frango congelado, 1 de soja e 3 de carne bovina congelada é superior a 330. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 11 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF RESOLUÇÃO: No primeiro navio teremos 4 de frango e 4 de soja. Podemos pensar que temos algo do tipo FFFFSSSS, em que cada F representa um contêiner de frango e cada S representa um contêiner de soja, ou seja, permutação de 8 com repetição de 4 e de 4. Assim, temos: 8! 8 7 6 5 4! 8 7 6 5 P (8;4,4) 4!4! 4!4! 4! 8 7 6 5 2 7 5 P (8;4,4) 70 4 3 2 1 1 R R Assim, temos 70 formas de realizar o embarque no primeiro navio. No segundo navio, teremos 4 contêineres de frango congelado, 1 de soja e 3 de carne bovina. Temos algo do tipo FFFFSCCC, ou seja, permutação de 8 com repetição de 4 e de 3. Assim, temos: 8! 8 7 6 5 4! 8 7 6 5 P (8;4,3) 4!3! 4!3! 3! 8 7 6 5 8 7 5 P (8;4,3) 280 3 2 1 1 R R Uma vez que temos escolhas independentes e sucessivas multiplicamos as possibilidades, ou seja, para cada forma de embarque do primeiro navio, temos 280 formas possíveis de embarcar no segundo. Isso nos leva a 70 x 280 = 19.600 maneiras de realizar o embarque, número superior a 330. Item correto. RESPOSTA: C FCC – SEFAZ/PI – 2015) A senha requerida para ligar um computador é formada pelas mesmas 8 letras da palavra TERESINA, com as vogais ocupando as 4 primeiras posições e, as consoantes, as 4 últimas. Conhecendo apenas essas informações, uma pessoa que deseja usar o computador vai digitando todas as possíveis senhas, até acertar a correta. Se essa pessoa nunca digitar a mesma senha mais de uma vez, conseguirá descobrir a senha correta em, no máximo, (A) 240 tentativas. (B) 144 tentativas. (C) 576 tentativas. (D) 196 tentativas. (E) 288 tentativas. RESOLUÇÃO: Observe que na palavra TERESINA temos quatro vogais, sendo duas repetidas, de modo que o total de permutações entre essas vogais é igual a: P(4;2) = 4! / 2! = (4 x 3 x 2)/2 = 12 carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 12 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Essa palavra também possui 4 consoantes sem nenhuma repetição de modo que o total de permutações entre essas consoantes é igual a: P(4) = 4! = 24 Desse modo, como as permutações entre as vogais ocorrem de maneira independente das permutações entre as consoantes, o total de possibilidades que temos é dado pela multiplicação 12 x 24 = 288. Resposta: E AOCP – PM/TO – 2018) Considerando o uso da análise combinatória, é correto afirmar que, no total, é possível formar com a palavra TOCANTINS (A) 20160 anagramas. (B) 10080 anagramas que começam pela letra T. (C) 10080 anagramas que terminam com vogal. (D) 40320 anagramas que contêm as letras TT juntas. (E) 7560 anagramas que mantêm as vogais juntas. RESOLUÇÃO: A palavra TOCANTINS tem 9 letras, com a repetição de 2 T e 2 N. O total de anagramas é: P(9; 2 e 2) = 9! / (2!x2!) = (9x8x7x6!)/(2×2) = 9x2x7x6! = 9x2x7x720 = 90.720 Para formar anagramas começando ela pela letra T, devemos permutar as letras OCANTINS, isto é, fazer a permutação de 8 letras com a repetição de 2 N, ficando: P(8; 2) = 8! / 2! = 8x7x6!/2 = 4x7x720 = 20.160 Para terminar com vogal, temos 3 possibilidades para a última letra. Para as demais letras, devemos permutar as 8 letras restantes, com repetição de 2 T e 2 N, ficando: P(8, 2 e 2) = 8! / (2!x2!) = 8x7x6!/(2×2) = 2x7x6! = 14×720 = 10.080 Devemos multiplicar este resultado por 3, obtendo 20.240 anagramas terminados por vogal. Deixando as duas letras T juntas, podemos tratá-las como uma só. Assim, basta fazermos a permutação de 8 (e não 9) letras, com repetição de 2 N, ficando P(8, 2) = 8!/2! = 20.160 Se deixarmos as 3 vogais juntas, podemos tratá-las como uma letra só. Neste caso, ficamos com um total de 7 letras, com a repetição de 2 T e 2 N. A sua permutação é: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 0313 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF P(6, 2 e 2) = 7!/(2!.2!) = 5.040/(2×2) = 1.260 Em cada um desses 1.260 casos, temos que fazer a permutação das 3 vogais entre si, num total de: P(3) = 3! = 6 Temos então 6×1.260 = 7.560 anagramas. Resposta: E PERMUTAÇÃO CIRCULAR Vimos que a permutação de n elementos é dada por P(n) = n!. Entretanto, temos um caso particular de permutação, muito presente em provas de concurso, que é a Permutação Circular. Ao estudar a permutação simples, calculamos de quantas maneiras distintas podemos permutar 5 pessoas em uma fileira de cinema com 5 lugares. E se, ao invés da fileira do cinema, tivéssemos uma mesa redonda com 5 lugares? Observe as duas disposições abaixo das pessoas A, B, C, D, e E ao redor da mesa: Do ponto de vista de permutação, essas duas disposições são iguais (afinal, a pessoa A tem à sua esquerda E, e à sua direita B, e assim sucessivamente). Não podemos contar duas vezes a mesma disposição. Repare ainda que, antes da primeira pessoa se sentar à mesa, todas as 5 posições disponíveis são equivalentes. Isto porque não existe uma referência espacial. Nestes casos, devemos utilizar a fórmula da permutação circular de n pessoas, que é: Pc (n) = (n-1)! Em nosso exemplo, o número de possibilidades de posicionar 5 pessoas ao redor de uma mesa será: Pc(5) = (5-1)! = 4! = 4 x 3 x 2 x 1 = 24 Note que se houvesse uma posição da mesa com uma cadeira “de ouro”, por exemplo, passaríamos a ter uma orientação espacial em relação a esta cadeira, e deixaríamos de ter uma permutação circular. Vejamos essa questão: CESPE – TRE/BA – 2010) O jogo de dominó tradicional é jogado com 28 peças, igualmente divididas entre 4 jogadores sentados face a face em torno de uma mesa retangular. As peças são retangulares e possuem uma marcação que as divide em duas metades iguais; em cada metade: ou não há nada gravado, ou está gravado um determinado número de buracos que representam números. As metades representam 7 números: 1, 2, 3, 4, carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 14 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF 5, 6 e 0, sendo este último representado por uma metade sem marcação. Cada número ocorre em 7 peças distintas. Em 7 peças, denominadas buchas, o número aparece nas duas metades. Existe também uma variação de dominó conhecida como double nine, em que as metades representam os números 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9, em um total de 55 peças. M. Lugo. How to play better dominoes. New York: Sterling Publishing Company, 2002 (com adaptações). A partir dessas informações, julgue o item subsequente. ( ) No dominó tradicional, os 4 jogadores podem se sentar à mesa de 6 maneiras distintas. RESOLUÇÃO: Veja que temos 4 lugares ao redor da mesa nos quais devemos dispor os 4 jogadores. A princípio qualquer um dos quatro lugares tem o mesmo valor. Portanto, estamos diante de um caso de permutação circular de 4 elementos, que é dada por: Pc(4) = (4 – 1)! = 3! = 6 Portanto, podem se sentar de 6 maneiras distintas. Item correto. Resposta: C ARRANJO SIMPLES Imagine agora que quiséssemos posicionar aquelas 5 pessoas nas cadeiras do cinema, mas tivéssemos apenas 3 cadeiras à disposição. De quantas formas poderíamos fazer isso? Para a primeira cadeira temos, novamente, 5 pessoas disponíveis, isto é, 5 possibilidades. Já para a segunda cadeira, restam-nos 4 possibilidades, dado que uma já foi utilizada na primeira cadeira. Por fim, na terceira cadeira poderemos colocar qualquer das 3 pessoas restantes. Veja que sempre sobrarão duas pessoas em pé, afinal temos apenas 3 cadeiras. A quantidade de formas de posicionar essas pessoas sentadas é dada pela multiplicação abaixo: Formas de organizar 5 pessoas em 3 cadeiras = 5 x 4 x 3 = 60 Um caso como esse, onde pretendemos posicionar “n” elementos em “m” posições (m menor que n), e onde a ordem dos elementos diferencia uma possibilidade da outra, é chamada de ARRANJO SIMPLES. Sua fórmula é dada abaixo: ! ( , ) ( )! n A n m n m Exemplificando, em nosso exemplo temos n = 5 e m = 3. Portanto, teríamos: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 15 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF ! ( , ) ( )! 5! 5! 5 4 3 2 1 (5,3) (5 3)! 2! 2 1 (5,3) 5 4 3 60 n A n m n m A A Lembre-se: estamos falando novamente de casos onde a ordem dos elementos importa, isto é, a ordem dos elementos diferencia uma possibilidade de outra. Imagine que as 5 pessoas sejam: Ana, Beto, Carlos, Daniela e Eduardo. Uma forma de posicionar essas pessoas em 3 cadeiras seria: Cadeira 1ª 2ª 3ª Ocupante Beto Daniela Eduardo Neste caso, Ana e Carlos estão de fora. Outra forma de posicionamento seria: Cadeira 1ª 2ª 3ª Ocupante Daniela Beto Eduardo Veja que, novamente, Ana e Carlos estão de fora. E Eduardo está no mesmo lugar. A única mudança foi a inversão de posições entre Beto e Daniela. Ou seja, uma simples alteração na ordem dos elementos gera uma nova possibilidade de posicionamento. É isso que quero dizer quando afirmo que “a ordem importa” para os casos de Permutação e Arranjo. Note ainda que podemos usar a fórmula de Arranjo para resolver um problema de Permutação simples. Isto porque a permutação também é uma ordenação de “n” elementos em “m” posições, porém nos casos de permutação n = m. Sabendo que 0! é, por definição, igual a 1, podemos calcular o número de permutações de 5 pessoas em 5 cadeiras de cinema com a fórmula de arranjo: ! ( , ) ( )! 5! 5! 5 4 3 2 1 (5,5) (5 5)! 0! 1 (5,5) 120 n A n m n m A A Antes de avançarmos, trabalhe esta questão: FGV – ICMS/RJ – 2011) Quantas combinações existem para determinar o primeiro e o segundo lugares de um concurso com 10 pessoas? (O primeiro e o segundo lugares não podem ser a mesma pessoa). (A) 18.000. (B) 90. (C) 19. (D) 680. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 16 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF (E) 18.000. RESOLUÇÃO: Veja que podemos resolver essa questão sem uso de fórmulas. Inclusive, isto é o que eu recomendo fazer nas questões sobre arranjo. Temos 10 pessoas disponíveis para a primeira posição e, com isso, sobram 9 pessoas para a segunda colocação, num total de 10x9 = 90 possibilidades. Podemos pensar também que estamos diante de um arranjo de n = 10 pessoas em m = 2 posições. Na fórmula: 𝐴(𝑛, 𝑚) = 𝑛! (𝑛 − 𝑚)! 𝐴 (10,2) = 10! (10 − 2)! 𝐴(10,2) = 10𝑥9𝑥8! (8)! 𝐴(10,2) = 10𝑥9 𝐴(10,2) = 90 Resposta: B FCC – BB – 2010) Na sala de reuniões de uma empresa há uma mesa de formato retangular com 8 cadeiras dispostas da forma como é mostrado na figura abaixo. Sabe-se que, certo dia, seis pessoas reuniram-se nessa sala: o Presidente, o Vice-Presidente e 4 Membros da Diretoria. Considerando que o Presidente e o Vice- Presidente sentaram-se nas cabeceiras da mesa, de quantos modos podem ter se acomodado nas cadeiras todas as pessoas que participaram da reunião? a) 720 b) 360 c) 120 d) 72 carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 17 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF e) 36 RESOLUÇÃO: O Presidente e o Vice são os únicos que tem lugar fixo. Os 4 membros podem se sentar nas 6 cadeiras disponíveis. Veja que esse é um caso de arranjo: pretendemos posicionar 4 elementos em 6 posições (4 < 6), e onde a ordem dos elementos diferencia uma possibilidade da outra. Vamos aplicar a fórmula: ! ( , ) ( )! n A n m n m A(6, 4) = 6!/2! = 6 x 5 x 4 x 3 = 360 maneiras Porém o Presidente e o Vice podem trocar de posição entresi, nas duas cabeceiras. Logo, devemos multiplicar essas maneiras por 2. Total = 360 x 2 = 720 maneiras Sem utilizar a fórmula de arranjo, você poderia ter pensado que o primeiro dos 4 membros tem 6 cadeiras disponíveis, o segundo tem 5, o terceiro tem 4 e o quarto tem 3, totalizando 6x5x4x3 = 360 formas de eles escolherem suas cadeiras. Feito isso, basta multiplicar por 2 para considerar as permutações possíveis entre o presidente e o vice, chegando a 360x2 = 720 possibilidades. Resposta: A ARRANJO COM REPETIÇÃO Imagine que temos à disposição as letras A, B, C e D. Queremos utilizá-las para formar placas de carros. Assim, precisamos de formar grupos de 3 letras, sendo que essas letras podem ser repetidas. Isto é, podemos ter placas como: AAA, AAB, ABA, BAA, ABC etc. Para calcular o número de arranjos possíveis de “n” elementos em grupos de “m”, e podendo repetir os elementos, usamos a fórmula do Arranjo com repetição: A (n, m) = nm (leia: “arranjo de n elementos, m a m, é dado por n elevado a m) Portanto, se temos 4 letras (n = 4) e queremos formar grupos de 3 (m = 3) podendo repetir as letras, será possível formar o total de arranjos abaixo: 3 ( , ) (4,3) 4 (4,3) 64 arranjos mA n m n A A Você pode resolver esse tipo de exercício sem o auxílio de fórmulas, apenas utilizando o princípio multiplicativo. Basta lembrar que você quer montar placas assim: __ __ __. E tem 4 possibilidades de letras para cada uma das lacunas. Portanto, basta multiplicar 4 x 4 x 4 = 43 = 64 possibilidades. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 18 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF COMBINAÇÃO Imagine agora que você tem à sua disposição aquelas mesmas 5 pessoas, porém agora precisa formar uma dupla para participar de um determinado evento. Quantas duplas distintas é possível formar? Veja que agora a ordem não importa mais. A dupla formada por Ana e Beto é igual à dupla formada por Beto e Ana. Nesses casos, estamos diante de um problema de Combinação. Será preciso calcular quantas combinações de 5 pessoas, duas a duas, é possível formar. Isto é feito através da fórmula abaixo: ! ( , ) ! ! n n C n m m m n m Veja que n m é uma outra forma de simbolizar “combinação de n elementos, m a m”. Efetuando o cálculo para o exemplo acima, temos: ! ( , ) ! ! 5 5! 5! (5,2) 2 2! 5 2 ! 2! 3! 5 5 4 3 2 1 (5,2) 10 2 2 1 3 2 1 n n C n m m m n m C C Portanto, há 10 combinações de 5 elementos, dois a dois. Isto é, há 10 formas de criar duplas tendo para isso 5 pessoas disponíveis. Vejamos quais seriam as 10 duplas: - Ana e Beto; Ana e Carlos; Ana e Daniela; Ana e Eduardo - Beto e Carlos; Beto e Daniela; Beto e Eduardo; - Carlos e Daniela; Carlos e Eduardo; - Daniela e Eduardo. A respeito de combinações, fica aqui uma dica para facilitar as contas. Ao invés de utilizar a fórmula acima, você pode chegar ao mesmo caso fazendo o seguinte: CÁLCULO SIMPLIFICADO – Combinação de “N” elementos em grupos de “M” 1. multiplicar os “m” primeiros termos de “n!” 2. dividir esse resultado por m! carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 19 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF No caso do nosso exemplo, bastava multiplicar os 2 primeiros termos de 5! (que são 5 e 4) e dividir por 2! (2x1): 5 4 20 (5,2) 10 2! 2 C Outra dica para facilitar as contas: a combinação de 5 elementos, 2 a 2, é igual à combinação de 5 elementos, 3 a 3. Isto porque 3 = 5 – 2. Da mesma forma, a combinação de 15 elementos, 14 a 14, é igual à combinação de 15 elementos, 1 a 1 (pois 1 = 15 – 14). Generalizando: a combinação de n elementos, m a m, é igual à combinação de n elementos, (n-m) a (n-m): n n m n m Veja abaixo algumas questões sobre este assunto: CESPE – ABIN – 2018) Como forma de melhorar a convivência, as famílias Turing, Russell e Godel disputaram, no parque da cidade, em um domingo à tarde, partidas de futebol e de vôlei. O quadro a seguir mostra os quantitativos de membros de cada família presentes no parque, distribuídos por gênero. A partir dessa tabela, julgue o item subsequente. ( ) A quantidade de maneiras distintas de se formar um time de vôlei com seis integrantes, sendo três homens da família Turing e três mulheres da família Godel, é superior a 700. RESOLUÇÃO: Sempre que o objetivo for formar “equipes”, “times”, “grupos”, “comissões” etc. fique atento: provavelmente estamos diante de um caso de Combinação. Afinal nestes agrupamentos não interessa saber a ordem de escolha dos integrantes, interessa saber apenas quem são os integrantes. Aqui, devemos fazer combinação de 3 dos 5 homens da família Turing e 3 das 9 mulheres da família Godel. Então: C(5,3) = 5!/3!2! = 10 C(9,3) = 9!/3!6! = 84 O total de maneiras será: 10 x 84 = 840. Portanto, superior a 700. Item CORRETO. Resposta: C carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 20 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF FCC – SEFAZ/MA – 2016) Jair tem 8 primos, dos quais irá convidar 5 para um jantar em sua casa. Ocorre que 2 dos 8 primos só podem ir ao jantar se forem juntos. O total de escolhas diferentes dos 5 convidados que Jair pode fazer para o jantar é igual a (A) 26. (B) 36. (C) 40. (D) 56. (E) 30. RESOLUÇÃO: Temos duas possibilidades de convite: 1º - incluindo os dois primos que só vão juntos 2º - excluindo os dois primos que só vão juntos No primeiro caso nós já escolhemos 2 das 5 pessoas que serão convidadas (os 2 primos que vão juntos), faltando escolher apenas 3 das 6 pessoas restantes, num total de: C(6,3) = (6 x 5 x 4)/3! = 20 possibilidades No segundo caso nós devemos escolher 5 dos 6 primos (pois estamos desconsiderando os 2 que só vão juntos), totalizando: C(6,5) = 6!/5! = 6 possibilidades Ao todo temos 20 + 6 = 26 possibilidades. Resposta: A CESPE – POLÍCIA FEDERAL – 2018) Em um aeroporto, 30 passageiros que desembarcaram de determinado voo e que estiveram nos países A, B ou C, nos quais ocorre uma epidemia infecciosa, foram selecionados para ser examinados. Constatou-se que exatamente 25 dos passageiros selecionados estiveram em A ou em B, nenhum desses 25 passageiros esteve em C e 6 desses 25 passageiros estiveram em A e em B. Com referência a essa situação hipotética, julgue os itens que se seguem. ( ) A quantidade de maneiras distintas de se escolher 2 dos 30 passageiros selecionados de modo que pelo menos um deles tenha estado em C é superior a 100. RESOLUÇÃO: Veja que temos 25 passageiros que estiveram APENAS em A ou B, de modo que os outros 5 passageiros estiveram APENAS em C. Queremos escolher 2 pessoas de modo que pelo menos uma tenha estado em C. Veja que podemos resolver assim: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 21 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF 1- calcular todas as combinações possíveis entre 30 pessoas, em grupos de 2; 2- calcular os casos que NÃO QUEREMOS, ou seja, casos onde as 2 pessoas NÃO tenham estado em C – basta combinar as 25 pessoas que foram somente para A ou B em grupos de 2. Feitos os dois cálculos acima, basta subtrairmos do total aqueles casos que não queremos, concorda? Vamos fazer por etapas: 1- O total de maneiras de escolher 2 das 30 pessoas é: 2- Casos que não queremos: o total de formas de escolher 2 das 25 pessoas que foram somente para A ou B (e não foram para C): Assim, podemos dizer que: Casos em que alguém foi em C = TOTAL – Casos em que ninguém foi emC Casos em que alguém foi em C = 435 – 300 Casos em que alguém foi em C = 135 Item CERTO. Resposta: C COMBINAÇÃO COM REPETIÇÃO A combinação com repetição ocorre em situações onde devemos distribuir coisas que podem se repetir. Por exemplo, leia o enunciado dessa questão, mas NÃO tente resolver ainda: IAUPE – SESC/PE – 2013) Uma lanchonete vende 5 tipos diferentes de sanduíches. De quantos modos, uma pessoa pode comprar 7 sanduíches? A) 120 B) 130 C) 300 D) 320 carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 22 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF E) 330 Perceba que temos um total de n = 5 tipos de sanduíche. Entretanto, faremos uma distribuição de k = 7 sanduíches para uma pessoa. Veja que esses 7 sanduíches podem conter repetições! Por exemplo, imagine que os tipos de sanduíche são A, B, C, D, E. Algumas formas de comprar 7 sanduíches estão abaixo: - comprar 2 sanduíches A, 2 sanduíches B, zero sanduíches C e D, e 3 sanduíches E. - comprar 1 sanduíche A, 1 B, 1 C, 3 D e 1 E. - comprar 7 sanduíches C. - comprar 3 sanduíches B e 4 sanduíches D. Veja que é possível repetir tipos de sanduíche, e é possível não comprar NENHUM sanduíche de um determinado tipo. Este é um caso clássico de COMBINAÇÃO COM REPETIÇÃO. Para resolver, utilizamos a fórmula: 𝐶(𝑛 + 𝑘 − 1, 𝑘) = (𝑛 + 𝑘 − 1)! 𝑘!. (𝑛 − 1)! Nesta fórmula, - n é o número de TIPOS de elementos a serem distribuídos (neste caso, n = 5 tipos de sanduíche); - k é o número de elementos que serão distribuídos (neste caso, k = 7 sanduíches). Vamos agora resolver a questão juntos: IAUPE – SESC/PE – 2013) Uma lanchonete vende 5 tipos diferentes de sanduíches. De quantos modos, uma pessoa pode comprar 7 sanduíches? A) 120 B) 130 C) 300 D) 320 E) 330 RESOLUÇÃO: Estamos diante de um caso de combinação com repetição, visto que temos n = 5 tipos de produtos que devem ser distribuídos em grupos de k = 7 produtos, ou seja, vai haver repetição de tipos. Aplicando a fórmula da combinação com repetição: 𝐶(𝑛 + 𝑘 − 1, 𝑘) = (𝑛 + 𝑘 − 1)! 𝑘!. (𝑛 − 1)! carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 23 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF 𝐶(5 + 7 − 1, 7) = (5 + 7 − 1)! 7!. (5 − 1)! 𝐶(5 + 7 − 1, 7) = (11)! 7!. (4)! 𝐶(5 + 7 − 1, 7) = 11𝑥10𝑥9𝑥8𝑥7! 7!. (4)! 𝐶(5 + 7 − 1, 7) = 11𝑥10𝑥9𝑥8 (4)! 𝐶(5 + 7 − 1, 7) = 11𝑥10𝑥9𝑥8 4𝑥3𝑥2𝑥1 𝐶(5 + 7 − 1, 7) = 11𝑥10𝑥9 3 𝐶(5 + 7 − 1, 7) = 11𝑥10𝑥3 𝐶(5 + 7 − 1, 7) = 330 Resposta: E Vamos exercitar com mais uma questão sobre combinação com repetição: IADES – CFA – 2010) Uma floricultura vende orquídeas de 4 cores diferentes (vermelha, azul, amarela e branca). Aproveitando o Dia dos Namorados, a floricultura resolveu fazer uma oferta relâmpago: o cliente pode escolher 6 orquídeas e pagar apenas por 4 delas. De quantas maneiras diferentes um cliente pode aproveitar essa promoção: a) 15 b) 21 c) 45 d) 84 RESOLUÇÃO: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 24 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Veja que temos n = 4 tipos de cores, e vamos pegar k = 6 elementos (orquídeas). Naturalmente, podemos repetir as cores das orquídeas. Estamos diante de um caso de combinação com repetição, cuja fórmula é: 𝐶(𝑛 + 𝑘 − 1, 𝑘) = (𝑛 + 𝑘 − 1)! 𝑘!. (𝑛 − 1)! 𝐶(4 + 6 − 1, 6) = (4 + 6 − 1)! 6!. (4 − 1)! 𝐶(4 + 6 − 1, 6) = (9)! 6!. (3)! 𝐶(4 + 6 − 1, 6) = 9𝑥8𝑥7𝑥6! 6!. (3)! 𝐶(4 + 6 − 1, 6) = 9𝑥8𝑥7 (3)! 𝐶(4 + 6 − 1, 6) = 9𝑥8𝑥7 3𝑥2𝑥1 𝐶(4 + 6 − 1, 6) = 3𝑥4𝑥7 𝐶(4 + 6 − 1, 6) = 84 Resposta: D COMENTÁRIOS ADICIONAIS Agora que já conhecemos os arranjos, permutações e combinações, gostaria de gastar mais um tempinho reforçando as diferenças entre estas ferramentas. Como você verá ao longo dos exercícios, é essencial saber diferenciar se estamos diante de um caso de arranjo, permutação ou combinação, para só então resolvê-lo. Ao se deparar com uma questão, você deve responder sempre a seguinte pergunta: A ordem de escolha ou de disposição dos elementos torna uma escolha/disposição diferente da outra? carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 25 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Exemplificando, imagine que você tenha 5 soldados (A, B, C, D, e E) à disposição, e o seu objetivo é formar equipes de 3 soldados. Veja que a equipe formada pelos soldados A, B, C é igual a equipe formada pelos soldados B, A, C, que também é igual à equipe formada pelos soldados C, B, A, e assim por diante. Isto é, a ordem de escolha dos soldados não é relevante, não torna uma escolha diferente da outra. Já se você quisesse formar filas com 3 soldados, a fila A-B-C é diferente da fila B-A-C que é diferente da fila C-B-A, e assim por diante. Em uma fila, a ordem importa. Se trocamos a posição do primeiro colocado com a do último, temos uma fila diferente. Portanto, neste caso a ordem de escolha dos soldados é relevante, ou seja, torna uma escolha diferente da outra. Feita a pergunta, você tem duas possibilidades: - se a ordem NÃO É RELEVANTE: utilizar a fórmula de combinação. Isto é muito comum em questões onde o objetivo é formar equipes, grupos, comissões etc. Em nosso exemplo acima, o resultado seria C(5,3), concorda? - se a ordem É RELEVANTE: utilizar o princípio fundamental da contagem (aquela multiplicação simples), que se resume nas fórmulas de arranjos e permutações. No exemplo da fila acima, o resultado seria 5x4x3, concorda? Dependendo do caso, você precisa fazer alguns ajustes, como no caso de haver repetição. Isto é: - se houver repetição, basta dividir o resultado encontrado por n!, onde n é o número de repetições (ou usar direto a fórmula da permutação com repetição); - se houver mais de um item se repetindo, é preciso dividir por n!, s!, t! etc. (conforme o número de itens se repetindo). Caso 2 soldados fossem “idênticos”, de tal modo que não fosse possível diferenciá-los (digamos que D = E), quantas filas diferentes conseguiríamos formar? Ora, temos uma repetição de 2 elementos, certo? Portanto, o número de filas seria 5x4x3/2! . E se quiséssemos distribuir os 5 soldados em torno de uma mesa redonda? Aí teríamos a permutação circular, que é dada por (n-1)!, ou seja, 4! = 24. Por fim, qual a diferença entre Arranjo e Permutação? Imagine que você dispõe daqueles 5 soldados e pretende montar uma fila. - Quantas filas de 3 soldados você consegue? 5x4x3 = 60 - E quantas filas com os 5 soldados você consegue? 5x4x3x2x1 = 120 O primeiro caso é um arranjo, o segundo uma permutação. A diferença é que a permutação SEMPRE envolve TODOS os elementos disponíveis (você calcula quantas formas possíveis de dispor os 5 elementos possíveis), já o arranjo não envolve todos os elementos (para cada arranjo foi preciso usar apenas 3 dos 5 soldados, concorda?) Chega de teoria! Que tal praticarmos um pouco de tudo o que vimos até aqui? carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 26 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF . carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 27 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Questões de prova comentadas 1. CESPE – POLÍCIA FEDERAL – 2018) Os indivíduos S1, S2, S3 e S4, suspeitos da prática de um ilícito penal, foram interrogados, isoladamente, nessa mesma ordem. No depoimento, com relação à responsabilização pela prática do ilícito, S1 disse que S2 mentiria; S2 disse que S3 mentiria;S3 disse que S4 mentiria. A partir dessa situação, julgue os itens a seguir. ( ) Se os quatro suspeitos tiverem nascido nos estados da Bahia, de Pernambuco, do Rio de Janeiro e de São Paulo, cada um em um estado diferente, e atualmente residirem nesses mesmos estados, ainda que alguns deles possam ter se mudado de um estado para outro, a quantidade de possibilidades de naturalidade e residência dos acusados é inferior a 100. RESOLUÇÃO: O número de formas de distribuir as 4 naturalidades (BA, PE, RJ e SP) entre as 4 pessoas (S1, S2, S3 e S4) é dado pela permutação simples das 4 naturalidades, visto que a ordem de distribuição é relevante. Isto é, P(4) = 4! = 24 possibilidades. O número de formas de distribuir as 4 opções de residência atual entre as 4 pessoas também é dado pela permutação P(4) = 4! = 24 possibilidades, considerando que cada um está residindo em um estado diferente. Portanto, o número de possibilidades de distribuição das naturalidades E das residências é dado pela multiplicação 24 x 24 = 576, visto que são escolhas independentes e sucessivas. Item ERRADO. Resposta: E 2. CESPE – POLÍCIA FEDERAL – 2018) Em um aeroporto, 30 passageiros que desembarcaram de determinado voo e que estiveram nos países A, B ou C, nos quais ocorre uma epidemia infecciosa, foram selecionados para ser examinados. Constatou-se que exatamente 25 dos passageiros selecionados estiveram em A ou em B, nenhum desses 25 passageiros esteve em C e 6 desses 25 passageiros estiveram em A e em B. Com referência a essa situação hipotética, julgue os itens que se seguem. ( ) A quantidade de maneiras distintas de se escolher 2 dos 30 passageiros selecionados de modo que pelo menos um deles tenha estado em C é superior a 100. RESOLUÇÃO: Veja que temos 25 passageiros que estiveram APENAS em A ou B, de modo que os outros 5 passageiros estiveram APENAS em C. Veja ainda que 6 passageiros estiveram A e B, de modo que os outros 19 estiveram somente em um desses dois países. Temos uma representação assim: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 28 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF O total de maneiras de escolher 2 das 30 pessoas é: Os casos que não possuem NINGUÉM que foi ao país C são aqueles que contam apenas com as 25 pessoas que foram em A ou B, ou seja, Assim, podemos dizer que: Casos em que alguém foi em C = TOTAL – Casos em que ninguém foi em C Casos em que alguém foi em C = 435 – 300 = 135 Item CERTO. Resposta: C 3. CESPE – EMAP – 2018) No Porto de Itaqui, 16 contêineres serão embarcados em 2 navios: cada navio deverá levar exatamente 8 desses contêineres. Do total de contêineres, 8 estão carregados com frango congelado, 3, com carne bovina congelada e 5, com soja. A partir dessas informações, julgue o item que segue. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 29 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF A quantidade de maneiras distintas de se embarcarem os 8 contêineres no primeiro navio, de forma que exatamente 7 deles estejam carregados com frango congelado, é inferior a 100. RESOLUÇÃO: Temos ao todo 16 contêineres. Destes, 8 serão embarcados no primeiro navio. Desses 8, 7 devem ser de frango congelado. Temos duas opções para o terceiro contêiner: Soja: neste caso, temos 7 contêineres de frango e 1 de soja. Ou seja, temos um caso de permutação de 8 elementos, com repetição de 7: 8! P (8;7) 8 7! R Carne: novamente, temos um caso de permutação de 8 elementos, com repetição de 7: 8! P (8;7) 8 7! R Assim, existem 8 + 8 = 16 maneiras distintas de se embarcarem os 8 contêineres no primeiro navio, de forma que exatamente 7 deles estejam carregados com frango congelado, número esse inferior a 100. Resposta: C 4. CESPE – EMAP – 2018) No Porto de Itaqui, 16 contêineres serão embarcados em 2 navios: cada navio deverá levar exatamente 8 desses contêineres. Do total de contêineres, 8 estão carregados com frango congelado, 3, com carne bovina congelada e 5, com soja. A partir dessas informações, julgue o item que segue. A quantidade de maneiras distintas de se embarcarem, no primeiro navio, 4 contêineres de frango congelado e 4 de soja e, no segundo navio, 4 contêineres de frango congelado, 1 de soja e 3 de carne bovina congelada é superior a 330. RESOLUÇÃO: No primeiro navio teremos 4 de frango e 4 de soja. Podemos pensar que temos algo do tipo FFFFSSSS, em que cada F representa um contêiner de frango e cada S representa um contêiner de soja, ou seja, permutação de 8 com repetição de 4 e de 4. Assim, temos: 8! 8 7 6 5 4! 8 7 6 5 P (8;4,4) 4!4! 4!4! 4! 8 7 6 5 2 7 5 P (8;4,4) 70 4 3 2 1 1 R R Assim, temos 70 formas de realizar o embarque no primeiro navio. No segundo navio, teremos 4 contêineres de frango congelado, 1 de soja e 3 de carne bovina. Temos algo do tipo FFFFSCCC, ou seja, permutação de 8 com repetição de 4 e de 3. Assim, temos: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 30 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF 8! 8 7 6 5 4! 8 7 6 5 P (8;4,3) 4!3! 4!3! 3! 8 7 6 5 8 7 5 P (8;4,3) 280 3 2 1 1 R R Isso nos leva a 70 + 280 = 350 maneiras de realizar o embarque, número superior a 330. Item correto. Resposta: C 5. CESPE – ABIN – 2018) Como forma de melhorar a convivência, as famílias Turing, Russell e Godel disputaram, no parque da cidade, em um domingo à tarde, partidas de futebol e de vôlei. O quadro a seguir mostra os quantitativos de membros de cada família presentes no parque, distribuídos por gênero. A partir dessa tabela, julgue o item subsequente. ( ) A quantidade de maneiras distintas de se formar um time de vôlei com seis integrantes, sendo três homens da família Turing e três mulheres da família Godel, é superior a 700. RESOLUÇÃO: Sempre que o objetivo for formar “equipes”, “times”, “grupos”, “comissões” etc. fique atento: provavelmente estamos diante de um caso de Combinação. Afinal nestes agrupamentos não interessa saber a ordem de escolha dos integrantes, interessa saber apenas quem são os integrantes. Aqui, devemos fazer combinação de 3 dos 5 homens da família Turing e 3 das 9 mulheres da família Godel. Então: C(5,3) = 5!/3!2! = 10 C(9,3) = 9!/3!6! = 84 O total de maneiras será: 10 x 84 = 840. Portanto, superior a 700. Item CORRETO. Resposta: C carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 31 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF 6. CESPE – TRF1 – 2017) Em uma reunião de colegiado, após a aprovação de uma matéria polêmica pelo placar de 6 votos a favor e 5 contra, um dos 11 presentes fez a seguinte afirmação: “Basta um de nós mudar de ideia e a decisão será totalmente modificada”. A quantidade de maneiras distintas de se formar o placar de 6 votos a favor e 5 contra, na decisão de um assunto polêmico pelos presentes no referido colegiado, é inferior a 500. RESOLUÇÃO: Note que basta selecionarmos 5 das 11 pessoas para votar contra, e os demais automaticamente votarão a favor. Como a ordem de escolha não importa, temos a combinação de 11 em grupos de 5, isto é, C(11,5) = 11x10x9x8x7 / (5x4x3x2x1) C(11,5) = 11x9x8x7 / (4×3) C(11,5) = 11x3x2x7 C(11,5) = 462 Item CORRETO. Resposta: C 7. CESPE – FUB – 2016) Em um intervalo para descanso, a assistente em administração Marta foi a uma lanchonete cujo cardápio oferecia 7 tipos diferentes de salgados, 4 tipos diferentes de bolos, 3 espécies diferentes de tapioca, sucos de 3 sabores diferentes e 5 tipos diferentes de refrigerantes. A partir dessa situação hipotética, julgueos itens que se seguem. ( ) Considere que Marta não coma salgado nem beba refrigerante e que o seu lanche contenha apenas uma comida e uma bebida. Nessa situação, considerando-se todas as opções do cardápio da lanchonete e todas as opções de lanche com apenas uma comida e uma bebida e escolhendo-se ao acaso uma dessas opções, a probabilidade de que ela não agrade Marta é inferior a 70%. ( ) Caso Marta deseje apenas duas comidas diferentes e nenhuma bebida, ela poderá escolher seu lanche de mais de 100 maneiras distintas. RESOLUÇÃO: Vamos analisar cada alternativa: ( ) Considere que Marta não coma salgado nem beba refrigerante e que o seu lanche contenha apenas uma comida e uma bebida. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 32 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Nessa situação, considerando-se todas as opções do cardápio da lanchonete e todas as opções de lanche com apenas uma comida e uma bebida e escolhendo-se ao acaso uma dessas opções, a probabilidade de que ela não agrade Marta é inferior a 70%. Existem 14 possibilidades de comida (7 salgados + 4 bolos + 3 tapiocas) e 8 possibilidades de bebida (3 sucos + 5 refrigerantes). Portanto, considerando todas as maneiras possíveis de fazer um lanche com 1 comida e 1 bebida, teremos: Possibilidades de lanche = 14 × 8 = 112 Contudo, Maria não gosta de refrigerante nem de salgado. Então, existem 3 composições de lanche que não irão agradá-la: 1 refrigerante e 1 salgado = 5 x 7 = 35 possibilidades 1 refrigerante e 1 tapioca ou 1 bolo = 5 x 7 = 35 possibilidades 1 suco e 1 salgado = 3 x 7 = 21 possibilidades Total de casos = 35 + 35 + 21 = 91 Portanto, a probabilidade de que a escolha de um lanche não agrade Maria será de: Probabilidade = 91/112 = 0,8125 Probabilidade = 81,25% Alternativa ERRADA. ( ) Caso Marta deseje apenas duas comidas diferentes e nenhuma bebida, ela poderá escolher seu lanche de mais de 100 maneiras distintas. Maria deve optar por duas comidas dentre 14 tipos diferentes. Portanto: C(14;2) = 14! 2!12! C(14;2) = 14 ×13 2 = 7 × 13 C(14;2) = 91 maneiras Portanto, será menor do que 100. Alternativa ERRADA. Resposta: E E 8. CESPE – ANVISA – 2016) Situação Hipotética: A ANVISA, com objetivo de realizar a regulação de um novo medicamento, efetua as análises laboratoriais necessárias. Essas análises são assistidas por um grupo de 4 dos seus 8 técnicos farmacêuticos. Desses técnicos, 3 possuem cargo de chefia de equipe e por isso não trabalham juntos. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 33 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Assertiva: Nessa situação, considerando que em cada uma das equipes participa sempre apenas um dos três técnicos farmacêuticos chefes, então a quantidade de equipes distintas com 4 técnicos farmacêuticos não poderá ser formados é inferior a 25. RESOLUÇÃO: Veja que a equipe terá 1 chefe (dentre os 3 disponíveis) e mais 3 técnicos (dentre os 5 que não tem cargo de chefia). Assim, temos duas escolhas a serem feitas: a do chefe (3 possibilidades) e a dos 3 técnicos restantes dentre os 5 disponíveis. Esta última é dada pela combinação: C(5,3) = 5x4x3/(3x2x1) = 10 possibilidades Ao todo, podemos formar 3×10 = 30 equipes. Item ERRADO. Resposta: E 9. CESPE – FUB – 2016) Em um intervalo para descanso, a assistente em administração Marta foi a uma lanchonete cujo cardápio oferecia 7 tipos diferentes de salgados, 4 tipos diferentes de bolos, 3 espécies diferentes de tapioca, sucos de 3 sabores diferentes e 5 tipos diferentes de refrigerantes. A partir dessa situação hipotética, julgue o item a seguir. ( ) Se Marta desejar fazer um lanche com apenas uma opção de comida e apenas uma bebida, ela terá mais de 100 maneiras distintas de organizar seu lanche. RESOLUÇÃO: Se existem 14 possibilidades de comida (7 salgados + 4 bolos + 3 tapiocas) e 8 possibilidades de bebida (3 sucos + 5 refrigerantes), então: Maneiras = 14 x 8 = 112 Serão mais de 100 maneiras distintas de organizar o lanche. Alternativa CORRETA. Resposta: C 10. CESPE – MEC – 2015) carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 34 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Um jogo é constituído de um tabuleiro com 4 filas (colunas) numeradas de 1 a 4 da esquerda para direita e de 12 pedras — 4 de cor amarela , 4 de cor verde e 4 de cor branca. Essas 12 pedras devem ser distribuídas nesse tabuleiro de modo que cada fila contenha exatamente três pedras, todas de cores diferentes. Uma jogada será considerada válida se as 12 pedras estiverem distribuídas de acordo com essas regras. A figura acima apresenta uma possível jogada válida. A partir dessas informações, julgue o item seguinte considerando que, em cada fila, a ordem das pedras é definida de cima para baixo. O número de maneiras distintas de se obter uma jogada válida é superior a 1.200. RESOLUÇÃO: Veja que na primeira fileira temos 3 possibilidades de cor para a primeira pedra (verde, amarela e branca). Depois de escolhida, restam 2 opções para a segunda pedra e, por fim, 1 para a terceira. Logo, é permutação de 3 cores: P = 3 x 2 x 1 = 6 maneiras Temos essa situação para as 4 fileiras. Então: 6 x 6 x 6 x 6 = 1296 Portanto, existem 1296 maneiras diferentes de dispor as pedras no tabuleiro. Logo, maior do que 1.200. Item CORRETO. Resposta: C 11.CESPE – TRE/MT – 2015) Em um campeonato de futebol amador de pontos corridos, do qual participam 10 times, cada um desses times joga duas vezes com cada adversário, o que totaliza exatas 18 partidas para cada. Considerando-se que o time vencedor do campeonato venceu 13 partidas e empatou 5, é correto afirmar que a quantidade de maneiras possíveis para que esses resultados ocorram dentro do campeonato é. a) superior a 4.000 e inferior a 6.000. b) superior a 6.000 e inferior a 8.000. c) superior a 8.000. d) inferior a 2.000. e) superior a 2.000 e inferior a 4.000. RESOLUÇÃO: Imagine os 18 jogos, divididos em 13 vitórias e 5 empates. Imagine duas situações: vitória no primeiro jogo e empate no segundo; empate no primeiro jogo e vitória no segundo. Veja que são dois casos diferentes. Portanto, estamos diante de uma permutação de 18 jogos, com repetição de 13 vitórias e 5 empates. Fica: P = 18! 13!5! carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 35 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF P = 18 x 17 x 16 x 15 x 14 5 x 4 x 3 x 2 P = 18 x 17 x 2 x 14 = 8.568 maneiras Portanto, é superior a 8.000 maneiras. Resposta: C 12. CESPE – Polícia Federal – 2014) Um batalhão é composto por 20 policiais: 12 do sexo masculino e 8 do sexo feminino. A região atendida pelo batalhão é composta por 10 quadras e, em cada dia da semana, uma dupla de policiais policia cada uma das quadras. ( ) Se a escala dos policiais for feita de modo a diversificar as duplas que policiam as quadras, então, se determinada dupla policiar a quadra X em determinado dia, essa mesma dupla voltará a policiar a quadra X somente mais de seis meses após aquele dia. RESOLUÇÃO: Vimos que as maneiras de escolher duplas dentre todos os policiais, é calculada por: C(20;2) = 190 possibilidades Se uma dupla policiar a quadra X em determinado dia, ela voltará a policiar essa quadra depois de todas as 190 duplas terem policiado. Portanto, em 190 dias. Em meses, fica: 190 30 = 6 e resto 10 Ou seja, em 6 meses e 10 dias. Alternativa CORRETA. Resposta: C 13. CESPE – TCDF – 2014) De um grupo de seis servidores de uma organização, três serão designados para o conselho de ética como membros titulares, e os outros três serãoos seus respectivos suplentes. Em caso de falta do membro titular no conselho, somente poderá assumir seu lugar o respectivo suplente. Com base na situação hipotética acima, julgue os próximos itens. ( ) Tão logo os membros titulares sejam escolhidos, haverá mais de dez maneiras de serem escolhidos os suplentes. ( ) O número de maneiras de serem selecionados os três membros titulares e seus respectivos RESOLUÇÃO: ( ) Tão logo os membros titulares sejam escolhidos, haverá mais de dez maneiras de serem escolhidos os suplentes. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 36 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Após escolher os 3 titulares (que chamaremos de A, B e C), restam 6 – 3 = 3 servidores. Destes, temos 3 possibilidades para o suplente de A, 2 para o suplente de B e a restante para o suplente de C, totalizando 3 x 2 x 1 = 6 possibilidades de escolher os suplentes. Item ERRADO. ( ) O número de maneiras de serem selecionados os três membros titulares e seus respectivos suplentes é superior a 100. Inicialmente devemos escolher 3 dos 6 servidores para serem os titulares. Trata-se de uma mera combinação: C(6,3) = 6 x 5 x 4 / 3! C(6,3) = 20 Assim, temos 20 possibilidades de escolha dos 3 titulares (a ordem entre eles não importa, afinal escolher A, B e C para serem titulares é o mesmo que escolher B, C e A). Para cada um desses trios, sobram 3 servidores para serem os suplentes, que podem ser distribuídos entre os titulares de 6 formas diferentes (como vimos no item anterior). Deste modo, ao todo temos 20 x 6 = 120 formas de escolher os titulares e seus respectivos suplentes. Item CORRETO. Resposta: E C 14. CESPE – SUFRAMA – 2014) Sabendo-se que uma repartição possui 30 servidores, sendo 10 do sexo feminino, julgue o item abaixo. ( ) A quantidade de maneiras distintas de se selecionar 5 servidores dessa repartição de forma que 4 sejam do sexo feminino é inferior a 4.000. RESOLUÇÃO: Temos um total de 30 servidores, sendo 10 mulheres e 20 homens. Queremos escolher exatamente 4 das 10 mulheres e 1 dos 20 homens para formar um grupo. Repare que a ordem de escolha das mulheres ou dos homens é irrelevante para a nossa análise. Escolher as mulheres Andressa, Bia, Clara e Daiane, nesta ordem, é o mesmo que escolher primeiro a Bia, depois a Daiane, depois a Andressa e por fim a Clara – afinal o grupo continuará sendo composto pelas mesmas 4 mulheres. Da mesma forma, também é irrelevante escolher o único homem antes de escolher as mulheres, depois de escolher as mulheres ou entre as escolhas das mulheres. Em qualquer caso, o grupo será composto por aquele homem escolhido e as 4 mulheres escolhidas. Quando a ordem de escolha é irrelevante, basta utilizarmos a fórmula da combinação para saber o número de grupos a serem formados. Começamos escolhendo 4 das 10 mulheres, o que é feito através da combinação das 10 mulheres em grupos de 4, ou seja: carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 37 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF 10 9 8 7 (10,4) 4! C 10 9 8 7 (10,4) 4 3 2 1 C 10 9 1 7 (10,4) 1 3 1 1 C 10 3 1 7 (10,4) 1 1 1 1 C (10,4) 210C possibilidades Já para a escolha do único homem temos 20 possibilidades (qualquer um dos 20 disponíveis). Portanto, temos 210 possibilidades para a escolha das mulheres e 20 possibilidades para a escolha do homem. Repare que a escolha das mulheres é independente da escolha dos homens. Quando temos eventos independentes e sucessivos (devemos escolher as mulheres E escolher o homem), o total de casos é dado pela multiplicação das possibilidades: Nº de formas de escolher 4 mulheres e 1 homem = 210 x 20 Nº de formas de escolher 4 mulheres e 1 homem = 4200 Note que o item está ERRADO, pois o total é superior a 4000 (como costuma acontecer nas questões do CESPE, encontramos um número próximo àquele presente no enunciado). Resposta: E 15. CESPE – Polícia Federal – 2014) Um batalhão é composto por 20 policiais: 12 do sexo masculino e 8 do sexo feminino. A região atendida pelo batalhão é composta por 10 quadras e, em cada dia da semana, uma dupla de policiais policia cada uma das quadras. Com referência a essa situação, julgue os itens subsequentes. ( ) Caso as duplas de policiais sejam formadas aleatoriamente, então a probabilidade de que em determinado dia os policiais que policiarão determinada quadra sejam do mesmo sexo será superior a 0,5. ( ) Se, dos 20 policiais do batalhão, 15 tiverem, no mínimo, 10 anos de serviço, e 13 tiverem, no máximo, 20 anos de serviço, então mais de 6 policiais terão menos de 10 anos de serviço. RESOLUÇÃO: Vamos analisar as alternativas: ( ) Caso as duplas de policiais sejam formadas aleatoriamente, então a probabilidade de que em determinado dia os policiais que policiarão determinada quadra sejam do mesmo sexo será superior a 0,5. As duplas podem ser formadas por dois homens ou por duas mulheres. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 38 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Os casos favoráveis de serem dois homens são calculados por combinações de 12 homens, dois a dois. Fica: C(12;2) = 12×11 2 = 6 x 11 = 66 possibilidades Para serem duas mulheres, serão: C(8;2) = 8×7 2 = 4 x 7 = 28 possibilidades O conjunto universo é dado pelo total de policiais, escolhidos dois a dois: C(20;2) = 20×19 2 = 10 x 19 = 190 possibilidades Portanto, a probabilidade de as duplas serem formadas por homens ou mulheres será de: P = 66 190 + 28 190 = 94 190 P = 47 95 ≅ 0,49 Alternativa ERRADA. ( ) Se, dos 20 policiais do batalhão, 15 tiverem, no mínimo, 10 anos de serviço, e 13 tiverem, no máximo, 20 anos de serviço, então mais de 6 policiais terão menos de 10 anos de serviço. Se 15 policiais possuem no mínimo 10 anos de serviço, ou seja, mais de 10 anos, então o restante dos policiais terá menos de 10 anos: 20 – 15 = 5 policiais Alternativa ERRADA. Resposta: EE 16. CESPE - TJ/SE - 2014) Um grupo de 15 turistas que planeja passear pelo rio São Francisco, no Canyon do Xingó, em Sergipe, utilizará, para o passeio, três barcos: um amarelo, um vermelho e um azul. Cada barco tem capacidade máxima para 8 ocupantes e nenhum deles deixará o porto com menos de 3 ocupantes. Com base nessa situação hipotética, julgue os itens seguintes. ( ) A quantidade de maneiras distintas de escolher 8 turistas para ocupar o barco azul e 7 para ocupar o barco amarelo é inferior a 8² × 7². ( ) A quantidade de maneiras distintas de distribuir os 15 turistas pelos 3 barcos, de forma que cada barco seja ocupado por exatamente 5 turistas, é superior a 2² × 3² × 7² × 11². RESOLUÇÃO: Vamos analisar cada item: ( ) A quantidade de maneiras distintas de escolher 8 turistas para ocupar o barco azul e 7 para ocupar o barco amarelo é inferior a 8² × 7². carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 39 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF O número de formas de escolher 8 dos 15 turistas para o barco azul é dado pela combinação de 15 em grupos de 8. Ao fazer isso, automaticamente sobram 7 pessoas que poderão ocupar o barco amarelo. Portanto, basta calcular o número de formas de ocupar o barco azul: C(15,8) = 15x14x13x12x11x10x9x8/(8x7x6x5x4x3x2x1) C(15,8) = 15x14x13x12x11x10x9/(7x6x5x4x3x2x1) C(15,8) = 15x14x13x11x10x9/(7x6x5x2x1) C(15,8) = 15x14x13x11x9/(7x6) C(15,8) = 15x2x13x11x9/(6) C(15,8) = 15x13x11x3 Observe que 15x3 = 45 é praticamente igual a 7² (que é 49), e veja ainda que 13x11 é bem maior que 8², de modo que o número de combinações C(15,8)é maior que 8² x 7². Item ERRADO. Se você quiser fazer o cálculo exato, verá que C(15,8) = 6435, enquanto 8^2x7^2 = 3136. ( ) A quantidade de maneiras distintas de distribuir os 15 turistas pelos 3 barcos, de forma que cada barco seja ocupado por exatamente 5 turistas, é superior a 2² × 3² × 7² × 11². O número de formas de escolher 5 das 15 pessoas para o barco azul é dado por C(15,5). Feito isso, temos 10 pessoas disponíveis, das quais podemos escolher 5 para o barco amarelo calculando C(10,5). Feito isso, as 5 pessoas restantes irão para o último barco. Portanto, o total de formas de fazer essa separação é: C(15,5)xC(10,5) Onde: C(15,5) = (15x14x13x12x11) / (5x4x3x2x1) C(15,5) = (14x13x12x11) / (4x2x1) C(15,5) = (7x13x3x11) E C(10,5) = (10x9x8x7x6) / (5x4x3x2x1) C(10,5) = (9x8x7x6) / (4x3) C(10,5) = (3x2x7x6) Logo, C(15,5)xC(10,5) = (7x13x3x11)x(3x2x7x6) C(15,5)xC(10,5) = 7x13x3x11x3x2x7x6 C(15,5)xC(10,5) = (3^2)x(7^2)x13x11x2x6 carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 40 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Comparando este resultado acima com 2² × 3² × 7² × 11², veja que temos 3² x 7² nas duas expressões. Veja ainda que 13x11 é maior que 11², e que 2x6 é maior que 2². Portanto, o resultado da expressão acima é superior a 2² × 3² × 7² × 11². Item CORRETO. Resposta: E C 17. CESPE – TCDF – 2014) Considerando que, em um planejamento de ações de auditoria, a direção de um órgão de controle tenha mapeado a existência de 30 programas de governo passíveis de análise, e sabendo que esse órgão dispõe de 15 servidores para a montagem das equipes de análise e que cada equipe deverá ser composta por um coordenador, um relator e um técnico, julgue os próximos itens. ( ) A quantidade de maneiras distintas de serem escolhidos 3 dos referidos servidores para a montagem de uma equipe de análise é superior a 2.500. ( ) Considerando-se que cada servidor do órgão possa participar de somente uma equipe de análise e que cada equipe não possa analisar mais que um programa de governo ao mesmo tempo, é correto afirmar que a capacidade operacional do órgão está limitada ao acompanhamento simultâneo de cinco programas de governo. ( ) A quantidade de maneiras distintas de se escolherem 3 desses programas para serem acompanhados pelo órgão é inferior a 4.000. RESOLUÇÃO: ( ) A quantidade de maneiras distintas de serem escolhidos 3 dos referidos servidores para a montagem de uma equipe de análise é superior a 2.500. Podemos escolher os 3 servidores que formarão uma equipe através da combinação dos 15 servidores em grupos de 3, ou seja, C(15,3) = 15 x 14 x 13 / 3! C(15,3) = 15 x 14 x 13 / 6 C(15,3) = 5 x 7 x 13 C(15,3) = 455 Assim, é possível montar 455 trios diferentes de servidores. Em cada um desses trios, devemos permutar os 3 servidores entre si, entre os cargos de coordenador, relator e técnico. Assim, temos P(3) = 3! = 6 organizações diferentes entre os três servidores de cada trio, totalizando 455 x 6 = 2730 formas de montar as equipes. Item CORRETO. ( ) Considerando-se que cada servidor do órgão possa participar de somente uma equipe de análise e que cada equipe não possa analisar mais que um programa de governo ao mesmo tempo, é correto afirmar que a capacidade operacional do órgão está limitada ao acompanhamento simultâneo de cinco programas de governo. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 41 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Temos 15 servidores, de modo que podemos formar 15 / 3 = 5 equipes de três servidores simultaneamente. Cada equipe analisa 1 programa por vez, de modo que é possível acompanhar 5 programas de governo simultaneamente. Item CORRETO. ( ) A quantidade de maneiras distintas de se escolherem 3 desses programas para serem acompanhados pelo órgão é inferior a 4.000. Trata-se da combinação dos 30 programas em grupos de 3, ou seja, C(30,3) = 30 x 29 x 28 / 3! C(30,3) = 30 x 29 x 28 / 6 C(30,3) = 5 x 29 x 28 C(30,3) = 4060 Item ERRADO. Resposta: C C E 18. CESPE – INPI – 2013) Em um rebanho de 30 novilhas 7 são marrons, 13 são malhadas e 10 são brancas. A respeito desse rebanho, julgue os itens seguintes. ( ) A quantidade de maneiras distintas de se selecionar, nesse rebanho, duas novilhas malhadas, uma marrom e duas brancas é superior a 75. RESOLUÇÃO: CORRETO. O número de maneiras de se escolher 2 das 13 malhadas é C(13, 2). Já o número de maneiras de escolher 1 das 7 marrons é C(7, 1). E o número de formas de escolher 2 das 10 brancas é C(10, 2). Assim, o número de maneiras de selecionar 2 malhadas E 1 marrom E 2 brancas é: C(13,2) x C(7,1) x C(10,2) = 13 12 10 9 7 2 1 2 1 13 6 7 5 9 Faça uma análise rápida e veja que 13 6 7 5 9 é maior que 7 7 7 7 7 . Ou seja, o item está CORRETO. Resposta: C 19. CESPE – SERPRO – 2013) carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 42 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF Estudos revelam que 95% dos erros de digitação de uma sequência numérica — como, por exemplo, um código de barras ou uma senha — são a substituição de um algarismo por outro ou a troca entre dois algarismos da mesma sequência; esse último tipo de erro corresponde a 80% dos casos. Considerando esses fatos e que a senha de acesso de um usuário a seu provedor de email seja formada por 8 algarismos, escolhidos entre os algarismos de 0 a 9, julgue o item a seguir. ( ) A quantidade de maneiras distintas de o usuário, ao digitar a sua senha, cometer um erro do tipo troca entre dois algarismos da própria sequência é superior a 30. RESOLUÇÃO: ERRADO. Como calculamos ao resolver o terceiro item, a quantidade de maneiras de trocar dois dígitos é C(8,2) = 28. Resposta: E 20. CESPE – CNJ – 2013) Em uma sala, cinco computadores para uso público (A, B, C, D e E) estão ligados em uma rede. Devido a problemas com os softwares de proteção da rede, o computador A está infectado com algum vírus; consequentemente, o computador B ou o computador C está infectado com o mesmo vírus. Se o computador C estiver infectado, então os computadores D e E também estarão infectados com o mesmo vírus. Cada computador pode ser infectado isoladamente e todas as manhãs, antes de serem disponibilizados para a utilização pública, os cinco computadores são submetidos a software antivírus que os limpa de qualquer infecção por vírus. Considerando a situação hipotética acima e desconsiderando questões técnicas relativas à proteção e segurança de redes, julgue o item a seguir ( ) Se, no início de determinada manhã, os cinco computadores estiverem disponíveis para uso e cinco pessoas entrarem na sala, ocupando todos os computadores, a quantidade de formas diferentes de essas cinco pessoas escolherem os computadores para utilização será inferior a 100. RESOLUÇÃO: A primeira pessoa tem 5 opções de computadores para escolher. A segunda tem 4, a terceira 3, a quarta 2 e a última 1. Assim, o total de possibilidades é: 5 x 4 x 3 x 2 x 1 = 120 possibilidades Item ERRADO. Resposta: E 21. CESPE – STF – 2013) A presidência de determinado tribunal é apoiada por seis assessorias. Para a chefia dessas assessorias, foram indicados, do quadro permanente, 4 funcionários e 8 funcionárias, todos igualmente qualificados para assumir qualquer dessas chefias. Com base nessas informações, julgue os itens seguintes. carlos fernando - 02082741117 Prof. Arthur Lima, Prof. Hugo Lima Aula 03 43 de 101| www.direcaoconcursos.com.br Estatística para Agente da PCDF ( ) Se exatamente quatro assessorias específicas forem chefiadas por mulheres, então será superior a 400 o número de maneiras
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