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Considere o conjunto W={1, 2, 3, ..., 28, 29, 30} . Escolhendo-se aleatoriamente três números de W, determine a probabilidade de a soma destes números ser divisível por 3.


a. 17/210
b. 48/87
c. 68/203
d. 12/353
e. 34/56
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Ensinando Através de Questões

há 2 anos

Respostas

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há 4 meses

Para resolver essa questão, precisamos calcular a probabilidade de que a soma de três números escolhidos aleatoriamente do conjunto \( W = \{1, 2, 3, \ldots, 30\} \) seja divisível por 3. Primeiro, vamos analisar os números do conjunto \( W \) em relação à divisibilidade por 3. Os números podem ser classificados em três categorias: 1. Números que dão resto 0 quando divididos por 3 (divisíveis por 3): \( 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30 \) (total de 10 números). 2. Números que dão resto 1 quando divididos por 3: \( 1, 4, 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28 \) (total de 10 números). 3. Números que dão resto 2 quando divididos por 3: \( 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26, 29 \) (total de 10 números). Para que a soma de três números seja divisível por 3, podemos ter as seguintes combinações: 1. Três números que são todos divisíveis por 3. 2. Três números que dão resto 1. 3. Três números que dão resto 2. 4. Um número de cada categoria (0, 1 e 2). Agora, vamos calcular a quantidade de combinações possíveis para cada caso: 1. Três números divisíveis por 3: \( \binom{10}{3} = 120 \) 2. Três números que dão resto 1: \( \binom{10}{3} = 120 \) 3. Três números que dão resto 2: \( \binom{10}{3} = 120 \) 4. Um de cada categoria: \( \binom{10}{1} \times \binom{10}{1} \times \binom{10}{1} = 10 \times 10 \times 10 = 1000 \) Agora, somamos todas as combinações que resultam em uma soma divisível por 3: Total de combinações favoráveis = \( 120 + 120 + 120 + 1000 = 1360 \) Agora, precisamos calcular o total de combinações possíveis ao escolher 3 números de 30: Total de combinações possíveis = \( \binom{30}{3} = 4060 \) A probabilidade de a soma ser divisível por 3 é dada por: \[ P = \frac{\text{Total de combinações favoráveis}}{\text{Total de combinações possíveis}} = \frac{1360}{4060} \] Simplificando essa fração, obtemos: \[ P = \frac{68}{203} \] Portanto, a alternativa correta é: c) 68/203.

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há 2 anos

Para resolver esse problema, podemos utilizar a combinação de conjuntos e a propriedade da soma dos múltiplos de 3. Primeiro, vamos calcular o número total de maneiras de escolher 3 números de W. Isso pode ser feito usando a fórmula de combinação: C(30, 3) = 30! / (3! * (30 - 3)!) = 30! / (6 * 24!) = 30 * 29 * 28 / 6 = 4060 Agora, vamos contar quantas dessas combinações têm uma soma divisível por 3. Podemos fazer isso observando que, se escolhermos três números quaisquer de W, exatamente um deles deve ser um múltiplo de 3. Existem 10 múltiplos de 3 em W, então existem 10 maneiras de escolher um múltiplo de 3 e dois outros números quaisquer. Para cada uma dessas maneiras, a soma dos três números será um múltiplo de 3. Para contar o número total de maneiras de escolher três números com um múltiplo de 3, podemos observar que existem 20 números em W que não são múltiplos de 3. Podemos escolher dois desses números de C(20, 2) maneiras. Portanto, o número total de maneiras de escolher três números com um múltiplo de 3 é: 10 * C(20, 2) = 10 * (20! / (2! * (20 - 2)!)) = 10 * 190 = 1900 A probabilidade de escolher três números com uma soma divisível por 3 é o número de maneiras de escolher três números com um múltiplo de 3 dividido pelo número total de maneiras de escolher três números: 1900 / 4060 = 95 / 203 = 0,4675 Portanto, a resposta correta é a alternativa c) 68/203.

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