As alturas dos alunos de uma turma são normalmente distribuídas com média 1,55 m e desvio padrão 0,45 m. Encontre a probabilidade de um aluno ter estatura abaixo de 1,50 metros.
OBS: consultando a Tabela da Distribuição Normal verifica-se que:
P(0 ≤ Z ≤ 0,11) = 0,00438.
Como a curva é simétrica em torno da média, a probabilidade de ocorrer valor maior que a média é igual à probabilidade de ocorrer valor menor do que a média, isto é, ambas as probabilidades são iguais a 50%. Cada metade da curva representa 50% de probabilidade.
Então, para calcular a probabilidade de ter um aluno com estatura abaixo de 1,50 metros é preciso fazer 50% - 4,38% = 45,62%.
Para resolver este problema, devemos colocar em prática os conceitos sobre a distribuição normal de probabilidades. Neste contexto, utilizaremos a Tabela de Distribuição Normal, disponível em http://www.leg.ufpr.br/lib/exe/fetch.php/disciplinas:ss714:tabela-normal.pdf (Acesso 24 mai. 2018), que fornece os valores da probabilidade de \(P(Z \leq a)\), onde \(Z\) é uma variável aleatória normal padronizada e \(a\) é o limitante do intervalo.
Para obter a variável normal padronizada, utiliza-se a fórmula abaixo:
\(Z=\dfrac{x-\mu}{\sigma},\)
em que \(x\) é a variável aleatória; \(\mu\) a média dos dados; e \(\sigma\) o desvio padrão.
No problema em questão, o procedimento de cálculo inicia-se pelo cálculo de \(Z\), isto é, normalizando os valor de nossa variáveL aleatóriaL, \(x=1,50 \text{ m}\) . Assim:
\(\begin{align} Z&=\dfrac{1,50\text{ m} - 1,55\text{ m}}{0,45 \text{ m}} \\&=-0,11 \end{align}\)
Além disso, faz-se necessário lembrar da seguinte propriedade:
\(P(Z<-z)=P(z>1)\)
Por fim, com o auxílio da tabela, calcula-se \(P( x<1,50\text{ m})\):
\(\begin{align} P(x<1,50\text{ m})&=P(Z<-0,11) \\&=0,4562 \\&=45,62\text{ %} \end{align}\)
Portanto, a probabilidade de um aluno ter estatura abaixo de \(1,50\text{ m}\) é de \(\boxed{45,62 \text{ %}}\).
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Estatística Aplicada
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