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TESTE 8 IPE – QS_2020 1) Sobre as variáveis serem discretas ou contínuas, analise as afirmativas de I a III, indicando se é Verdadeiro (V) ou Falso (F). I - Termômetro analógico (de mercúrio), a variável representada nele é uma variável discreta, pois aceita todos os valores intermediários entre duas temperaturas a e b. II - Quilometragem de um corredor em uma pista circular é uma variável contínua, pois este valor pode assumir qualquer valor dentro do intervalo real, no caso múltiplos de π (pi). III - Número de alunos dentro de uma sala de aula só pode ser uma variável discreta, pois é um número inteiro racional e positivo. Assinale a alternativa que traga a sequência correta. A) V, F, F B) F, F, V C) V, F, V D) F, V, V E) F, V, F Resposta: Item D Indicação de Solução I – Afirmação Falsa, pois como a medida da temperatura do termômetro analógico (de mercúrio) é expresso em um intervalo entre duas temperaturas a e b, a variável representada nele é uma variável contínua. II - Afirmação Verdadeira, pois, como a quilometragem de um corredor em uma pista circular assume qualquer valor dentro do intervalo real, no caso múltiplos de π (pi), é uma variável contínua. III - Afirmação Verdadeira, pois o número de alunos dentro de uma sala de aula é um número inteiro racional e positivo, portanto, só pode ser uma variável discreta. 2) Seja X uma variável aleatória contínua com função densidade de probabilidade dada por f(x) = { 2𝑥 5 , 𝑠𝑒 2 < 𝑥 < 3 0, 𝑐𝑎𝑠𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟á𝑟𝑖𝑜 . O valor do desvio padrão de X é, aproximadamente, igual a: A) 0,1538. B) 0,2867. C) 0,3947. D) 0,4000. E) 0,6667. Resposta: Item B Indicação de Solução 𝑬(𝒙) = ∫ 𝒙 ∗ 𝟐𝒙 𝟓 𝟑 𝟐 𝒅𝒙 = 𝟐 𝟓 ∫ 𝒙𝟐 𝟑 𝟐 𝒅𝒙 = 𝟐 𝟓 𝒙𝟑 𝟑 ∫ 𝟑 𝟐 = 𝟐 𝟓 ∗ 𝟏 𝟑 (𝟑𝟑 − 𝟐𝟑) = 𝟐 𝟏𝟓 ∗ 𝟏𝟗 = 𝟑𝟖 𝟏𝟓 = 𝟐, 𝟓𝟑𝟑𝟑 𝑬(𝒙𝟐) = ∫ 𝒙𝟐 ∗ 𝟐𝒙 𝟓 𝟑 𝟐 𝒅𝒙 = 𝟐 𝟓 ∫ 𝒙𝟑 𝟑 𝟐 𝒅𝒙 = 𝟐 𝟓 𝒙𝟒 𝟒 ∫ 𝟑 𝟐 = 𝟐 𝟓 ∗ 𝟏 𝟒 (𝟑𝟒 − 𝟐𝟒) = 𝟐 𝟐𝟎 ∗ 𝟔𝟓 = 𝟏𝟑𝟎 𝟐𝟎 = 𝟔, 𝟓 VAR(X) = E(X2) – [E(X)]2 = 6,5 – [2,5333]2 = 0,082222 DP(X) =√𝟎, 𝟎𝟖𝟐𝟐𝟐𝟐 = 0,2867. 3) A função densidade de probabilidade da variável bidimensional contínua (X,Y) é dada por: f(x,y) = { 𝑘(1 − 𝑥)(1 − 𝑦), 𝑠𝑒 0 < 𝑥 < 1 𝑒 0 < 𝑦 < 1 0, 𝑐𝑎𝑠𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟á𝑟𝑖𝑜 . Qual é o valor da constante K, adequada para tornar f(x,y) uma função densidade de probabilidade? A) 5 B) 4 C) 3 D) 2 E) 1 Resposta: Item B Indicação de solução 4) Sendo X e Y duas variáveis aleatórias contínuas com função de densidade conjunta dada por: f(x,y) = { 1 4 (2𝑥 + 𝑦), 𝑠𝑒 0 ≤ 𝑥 ≤ 1 𝑒 0 ≤ 𝑦 ≤ 2 0, 𝑐𝑎𝑠𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑟á𝑟𝑖𝑜 e considerando as variáveis aleatórias X e Y e a função de densidade conjunta, é correto afirmar que: A) g(x) = ½(x+1), se 0 x 1. B) h(y) = 1/4(2+y), se 0 y 2. C) o desvio padrão de Y é igual a 0,507. D) as variáveis aleatórias X e Y são independentes. E) O valor médio de X é igual a 7/12. Resposta: Item E Indicação de solução 5) A espessura de chapas fabricadas numa indústria está uniformemente distribuída entre 0,84 cm e 1,04 cm. De um total de 200 chapas inspecionadas, quantas excedem 1,00 cm? A) 40. B) 84. C) 100. D) 104. E) 200. Resposta: Item A 6) Uma variável aleatória X tem distribuição uniforme contínua com média igual a 7,5 e variância igual a 6,75. Nessas condições, P(X < 7) é igual a: A) 1/4. B) 1/9. C) 4/9. D) 9/15. E) 15/81. Resposta: Item C 7) Suponha que o tempo de vida útil da lâmpada de um Scanner seja distribuído exponencialmente com parâmetro igual a 600 horas. Se T representa a durabilidade da lâmpada, não é correto afirmar que: A) P(T < 600) = 0,6321; B) P ( 200 < T < 600) = 0,3486; C) P(T > 1500) = e-2,5; D) P ( T < 450) = 1 - e-3/4 ; E) P(T > 1100) = 0,8401. Resposta: Item E Indicação de Solução Seja = 600 horas P(T < 600) = 1 - e-600/600 = 1 - e-1 = 1 - 0,3679 = 0,6321. P ( 200 < T < 600) = P(T > 200) - P(T > 600) = e-200/600 - e-600/600 = e-1/3 - e-1 = 0,7165 - 0,3679 = 0,3486 P(T > 1500) = e-1500/600 = e-2,5 P ( T < 450) = 1 - e-450/600 = 1 - e-3/4 P(T > 1100) = e-1100/600 = e-11/6 8) Uma indústria produz lâmpadas do tipo I e II. Considere as seguintes variáveis aleatórias: X = tempo de vida das lâmpadas do tipo I em horas e Y = tempo de vida das lâmpadas do tipo II em horas. De um lote de 500 lâmpadas sendo 200 do tipo I e 300 do tipo II retira-se ao acaso uma lâmpada. Sabe-se que X tem distribuição exponencial com média de 5000 horas e que Y tem distribuição exponencial com média de 8000 horas. Nessas condições, a probabilidade da lâmpada selecionada ter duração entre 4000 e 6000 horas é A) 0,0722 B) 0,1105 C) 0,1341 D) 0,2308 E) 0,1803 Resposta: Item C Indicação de Solução P ( 4000 < T < 6000) = P(T > 4000) - P(T > 6000) = e4000/8000 - e-6000/8000 = e-0,5 - e-0,75 = 0,6065 - 0,4724 = 0,1341
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