sexta-feira, 22 de abril de 2016

Probabilidades-Ex.Resolvidos-4

Ex-01
Jogamos dois dados sem vícios. Qual é a probabilidade de que uma das faces obtidas tenha o número 1?

Solução

Conjunto universo é conforme a tabela abaixo e os campos em amarelo são as possibilidades de ocorrer pelo menos uma face 1.  E vamos chamar de evento A as possibilidades de uma das faces tenha o número 1.

Logo,  n(S) = 36 e n(A) = 11

Portanto,


Ex-02
No lançamento de duas moedas honestas qual a probabilidade de obtermos no mínimo uma cara?

 
Solução

Conjunto universo: {(cara,cara),(cara, coroa),(coroa,cara),(coroa,coroa)} → n(S) = 4.

Evento A: ocorre no mínimo 1 cara: {(cara,cara),(cara, coroa),(coroa,cara)} → n(A) = 3

Portanto,



Ex-03
Um projeto do governo vai ser votado no Senado, onde existem 30 governistas e 20 oposicionistas. Se decidir-se fazer uma votação simbólica, sorteando 5 senadores e deixando a seu cargo a decisão, qual a probabilidade do projeto ser aprovado?

 Solução

Assumindo que não haja traidores.
Para o governo aprovar o projeto, devemos ter as seguintes composições, como resultado do sorteio de 5 senadores.  O número de senadores governistas deve superar dos senadores oposicionistas.

1ª situação):  (Gv) (Gv) (Gv) (Op) (Op)

2ª situação):  (Gv) (Gv) (Gv) (Gv) (Op)

3ª situação):  (Gv) (Gv) (Gv) (Gv) (Gv)

A quantidade de todas as combinações possíveis para este grupo de 5 senadores: (combinação de 50 (=30+20) senadores, 5 a 5): C50,5

A probabilidade de ocorrer a 1ª situação:
- para governistas: C30,3
- para oposicionistas: C20,2

Portanto
A probabilidade de acontecer a 1ª situação:


A probabilidade de acontecer a 2ª situação:


A probabilidade de acontecer a 3ª situação:


Finalmente, a probabilidade para que o projeto seja aprovado:




Ex-04
Um grupo de turistas apresenta a seguinte composição:


Sorteando-se uma pessoa do grupo, pede-se:

a)     Se for criança, qual a probabilidade de ser uruguaio?
b)     Se for argentino, qual é a probabilidade de ser mulher?


Solução
É uma aplicação de probabilidade condicional:

a)  A probabilidade de ser uruguaio, sendo que é criança é:

 
b)  A probabilidade de ser mulher, sendo que é argentino é:





Ex-05
Uma urna contém 3 bolas vermelhas e 5 azuis; outra urna possui 2 vermelhas e 3 azuis. Passa-se uma bola da primeira para a segunda urna e retira-se uma bola da segunda urna.  Qual a probabilidade de que a bola sorteada seja vermelha?


Solução

Envolve dois eventos mutuamente exclusivos:
- Ou a bola transferida é vermelha, ou a bola transferida é azul.

1ª possibilidade: a bola transferida é vermelha (V):

A probabilidade de que a bola transferida seja vermelha (V) é:
(3 bolas vermelhas (V) em 8 bolas no total), portanto,


Portanto, a probabilidade que saia bola vermelha (V’) na 2ª urna é:
(a 2ª urna agora possui 2 bolas vermelhas + 1 bola vermelha transferida + 3 bolas azuis, portanto, 3 bolas vermelhas (V’) no total de 6 bolas)

Sabemos que (pela regra da probabilidade condicional):



2ª possibilidade: a bola transferida é azul (A):

A probabilidade de que a bola transferida seja azul (A) é:
(5 bolas azuis (A) em 8 bolas no total), portanto,

Portanto, a probabilidade que saia bola vermelha na 2ª urna é:
(a 2ª urna agora possui 3 bolas azuis + 1 bola azul transferida + 2 bolas vermelhas, portanto, 2 bolas vermelhas no total de 6 bolas)

 

Pela regra da probabilidade condicional, temos:



Finalmente tem-se:



Ex-06
De um baralho de 52 cartas tiram-se, sucessivamente, sem reposição, duas cartas. Determinar a probabilidade dos eventos:

a)     As duas cartas são “damas”;
b)     As duas cartas são de “ouros”.


Solução:

a) Seja evento A: retirar duas cartas “damas” sucessivas.
São total de 4 “damas” no baralho de 52 cartas. Portanto, para que tenhamos, na primeira retirada, uma carta “dama” a probabilidade é de 4/52, e na segunda retirada, com a condição de sem reposição, temos a probabilidade de 3/51.

Portanto, 


b) Seja evento B: retirar duas cartas de “ouro”
São total de 13 cartas de “ouros” no baralho de 52 cartas. Então na primeira retirada, a probabilidade de termos uma carta de “ouros” é 3/52 e como é sem reposição, a probabilidade de retirar a segunda carta, também de “ouros” é 12/51.

Portanto,



Ex-07
Qual a probabilidade de se jogar um dado e se obter o número 3 ou um número ímpar?

Solução

O espaço amostral é S={1,2,3,4,5,6}  → n(S) = 6

Seja evento A: obter o número 3, A={3} → n(A) = 1
Seja evento B: obter um número ímpar, B={1,3,5} → n(B) = 3

Como 3 é também um número ímpar, temos uma intersecção, logo:
A∩B={3}  → n(A∩B) = 1

Portanto, temos que:
P(AUB) = P(A) + P(B) – P(AB) = n(A)/n(S) + n(B)/n(S) – n(AB)/n(S)


Outra maneira de resolver o problema:
Seja o evento de ocorrência de número 3 OU número impar, (como o número 3 é impar), é C={1,3,5}, portanto, n(C) = 3.

E o espaço amostral é S={1,2,3,4,5,6}  → n(S) = 6

Logo,




Ex-08
Numa moeda viciada, a probabilidade de ocorrer cara em um lançamento é igual a quatro vezes a probabilidade de ocorrer coroa.  Calcular a probabilidade de ocorrer cara num lançamento dessa moeda.

Solução

Sejam os eventos A e B, sendo:
Evento A: ocorrer “cara”
Evento B: ocorrer “coroa”
Pelo enunciado: P(A) = 4*P(B)

Apesar de uma moeda viciada, porém, os eventos são mutuamente exclusivos.
Então,
P(A) + P(B) = 1 → 4*P(B) + P(B) = 1 → 5*P(B) = 1 → P(B) = 1/5 → P(B) = 20%

A probabilidade de ocorrer “cara”:
P(A) + P(B) = 1 → P(A) + 1/5 = 1 → P(A) = 1 – 1/5 = 4/5 →
→ P(A) = 0,8 → P(A) = 80% 





Ex-09
Em uma prova caíram dois problemas A e B. Sabe-se que 200 alunos acertaram A, 90 erraram B, 120 acertaram os dois e 100 acertaram apenas um problema. Qual a probabilidade de que um aluno escolhido ao acaso não tenha acertado nenhum problema?


Solução

Para visualizar melhor vamos colocar os dados informados no desenho:


O retângulo representa o conjunto universo (=espaço amostral)
Dois círculos que intersectam entre si no retângulo, que representam os acertadores de A e acertadores de B e na intersecção acertaram A e B.

Pelo enunciado:
  • 120 acertaram A e B
  • 200 acertaram A, então, (120 + x) = 200 → x = 80
  • 100 acertaram apenas um problema, então acertaram (A ou B), logo 20 acertaram apenas B, pois (80 + y) = 100 → y = 20 acertaram apenas B.
  • 90 erraram B, então 80 erraram B, pois acertou somente A e 10 não acertou A e B. (80 + 10) = 90

Pelo desenho temos que o conjunto universo é: 10 + 80 + 120 + 20 = 230 alunos.

Os alunos que erraram A e B (=não acertaram A e B), ou que não tenha acertado nenhum problema está fora dos círculos, então são 10.

Portanto, a probabilidade de que um aluno escolhido ao acaso não tenha acertado nenhum problema é: p=10/230 = 1/23 → p ≈ 4,35%




Ex-10 (FUVEST)
Uma urna contém 3 bolas: uma verde, uma azul e uma branca. Tira-se uma bola ao acaso, registra-se a cor e coloca-se a bola de volta na urna. Repete-se essa experiência mais duas vezes. Qual a probabilidade de serem registradas três cores distintas?


Solução
                V   A   B
               ▬  ▬  ▬
               (temos permutação de 3 possibilidades)

E as retiradas possuem a mesma possibilidade, pois há reposição; cada retirada tem-se probabilidade de 1/3, portanto,


Um comentário: