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Universidade Federal do Rio Grande do Norte Escola de Ciências e Tecnologia Probabilidade e Estatística Aula 17 – Aula de Exercícios Capítulo 05 – Distribuições de Probabilidades Discretas OBS: Faça todos os cálculos de maneira detalhada! Problema 1 – O escore em um teste internacional de proficiência na língua inglesa varia de 0 a 700 pontos, com mais pontos indicando um melhor desempenho. Informações, coletadas durante vários anos, permitem estabelecer o seguinte modelo para o desempenho no teste: Pontos [0,200] [200,300] [300,400] [400,500] [500,600] [600,700] Pi 0,06 0,15 0,16 0,25 0,28 0,10 Várias universidades americanas exigem um escore mínimo de 600 pontos para aceitar candidatos de países de língua não inglesa. De um grande grupo de estudantes brasileiros que prestaram o último exame escolhemos ao acaso 20 deles. Qual a probabilidade de no máximo 3 atenderem ao requisito mínimo mencionado? RESPOSTA = 0,867 Problema 2 – Quando é feita a amostragem de população finita sem reposição, a distribuição binomial não pode ser usada porque os eventos não são independentes. Daí então a distribuição hipergeométrica é usada. Esta é dada por: Esta mede o número de sucessos X numa amostra de tamanho n extraída aleatoriamente e sem reposição de uma população de tamanho N, da qual Xt itens tem a característica de denotar sucesso. (a) Usando a fórmula, determine a probabilidade de extrair dois homens numa amostra de seis selecionados aleatoriamente sem reposição de um grupo de dez pessoas, das quais cinco são homens. RESPOSTA = 0,24 (b) Qual o resultado teria sido se tivéssemos (incorretamente) usado a distribuição binomial? O que você pode concluir se comparar as duas distribuições? RESPOSTA = 0,23 Problema 3 – Durante determinado perí odo, um escrito rio de tecnologia da informaça o de uma universidade recebeu 20 ordens de serviço de problemas com impressoras, das quais 8 de impressoras a laser e 12 a jato de tinta. Uma amostra de 5 dessas ordens de serviço sera selecionada para inclusa o em uma pesquisa de satisfaça o do cliente. Suponha que as 5 sejam selecionadas de forma completamente aleato ria para que qualquer subconjunto de tamanho 5 tenha a mesma possibilidade de ser selecionado. Qual sera a probabilidade de exatamente 2 das ordens de serviço selecionadas serem de impressoras a jato de tinta? RESPOSTA: P(x=2) = 0,2383901 Problema 4 – Um fabricante de peças de automóveis garante que uma caixa de suas peças conterá, no máximo, duas defeituosas. Se a caixa contém 18 peças, e a experiência tem demonstrado que esse processo de fabricação produz 5% de peças defeituosas, qual a probabilidade de que uma caixa satisfaça a garantia? RESPOSTA: P(x ≤ 2) = 0,9419 Problema 5 – Uma pesquisa em postos de gasolina mostrou que um número médio de 6 clientes por hora param para abastecer em cada bomba. (a) Qual é a probabilidade de 3 clientes pararem qualquer hora? (b) Qual é a probabilidade de 3 clientes ou menos pararem em qualquer hora? (c) Qual é a probabilidade de 1 cliente ou mais pararem em qualquer hora? (d) Qual é o valor esperado, a média, e o desvio padrão para esta distribuição? RESPOSTA: (a) P(x=3) = 0,08928 (b) P(x≤3) = 0,15128 (c) P (x≥1) = 0,99752 (d) E(X)=6 e DP=2,45 Problema 6 – Um inspetor de qualidade extrai uma amostra aleato ria de 10 tubos armazenados num depo sito onde, de acordo com os padro es de produça o, se espera um total de 20% de tubos defeituosos. (a) Qual e a probabilidade de que na o mais do que 2 tubos extraí dos sejam defeituosos? (b) Se X denotar a varia vel “nu mero de tubos defeituosos em 10 extraço es independentes e aleato rias", qual o seu valor esperado? (c) Qual a varia ncia? RESPOSTA: (a) P(x≤2) = 0,6778 (b) E(X) = 2 (c) Var(X) = 1,6 Problema 7 – Um departamento de polí cia recebe em me dia 5 solicitaço es por hora. Qual a probabilidade de receber 2 solicitaço es numa hora selecionada aleatoriamente? RESPOSTA: P(X=2) = 0,0842 Problema 8 – Em uma pesquisa de opinia o realizada pela Organizaça o de Pesquisa Survey foi feita a seguinte pergunta aos entrevistados: “A qual esporte voce prefere assistir?” O futebol e o basquetebol classificaram-se em primeiro e segundo lugares, respectivamente, em termos de prefere ncia. Suponha que em um grupo de dez pessoas, sete preferem futebol e tre s, basquete. Uma amostra aleato ria de tre s dessas pessoas e selecionada. Qual e a probabilidade de exatamente duas preferirem futebol? RESPOSTA: P(X=2) = 0,525 DEFINIÇÕES E RESULTADOS ÚTEIS 𝑃(𝑋) = 𝑛! 𝑋! (𝑛 − 𝑋)! 𝑝𝑋(1 − 𝑝)𝑛−𝑋 Var = np(1-p) 𝜎 = √𝜆 E(X) = λ n N xn AN x A xP )( pnE(x)μ N i ii xpx 1 )( E(X) X! λe P(X) Xλ n N xn AN x A XP )(