Não estou a conseguir resolver isto ... ajuda???
Admita que, numa disciplina que tem aulas de 2 horas, o tempo de permanência de um
aluno numa sala é uma variável aleatória com a seguinte função densidade de probabilidade:
f(x) = 1 – 0,5 x, 0 < x < 2.
a) Qual a probabilidade de um aluno, escolhido ao acaso, assistir a mais que 85% da
aula?
b) Em 20 alunos, escolhidos ao acaso no conjunto dos presentes no início da aula, qual a
probabilidade de 15 assistirem a mais de 85% da aula?
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Temos uma função densidade de probabilidade dada por:
\(f(x) = 1 – 0,5 x\\ 0 < x < 2\)
a) Queremos a probabilidade de um aluno assistir mais de 85% da aula, o que equivale a \(1,7<x<2\). Integrando a densidade de probabilidade nesse intervalo, temos:
\(P(1,7<x<2) = \int_{1,7}^2f(x)dx=\int_{1,7}^21-0,5xdx=\left[x-0,25x^2\right]_{1,7}^2\)
Substituindo os valores, temos:
\(P(1,7<x<2) = \left[0,3-0,25\cdot2^2+0,25\cdot1,7^2\right]=0,3-1+0,7225=0,0225\)
Escrevendo em formato de porcentagem, temos:
\(\boxed{P(1,7<x<2) = 2,25\%}\)
b) Vamos calcular a probabilidade de exatamente 15 dos 20 alunos ficarem na aula:
\(P_{15} = P_1^{15}\cdot(1-P_1)^5\cdot C_{20}^{15}\)
Onde C representa o número de combinações dos 20 alunos em 15 que ficam até o fim:
\(P_{15} = 0,0225^{15}\cdot(1-0,0225)^5\cdot {20!\over15!5!} = 0,0225^{15}\cdot(1-0,0225)^5\cdot {20\cdot19\cdot18\cdot17\cdot16\over5\cdot4\cdot3\cdot2}\Rightarrow \boxed{P_{15}\approx2,65\cdot10^{-21}}\)
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