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Contagem, combinações, Exercícios de Cálculo

Exercícios de cálculo de probabilidade

Tipologia: Exercícios

2025

Compartilhado em 02/04/2025

kalil-soares
kalil-soares 🇧🇷

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Universidade de Bras
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ılia
Professor: Eduardo A. Silva
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alculo de probabilidade 1
Revis˜
ao de Contagem - 19/06/2022
Quest˜ao 1. De quantas maneiras 8 pessoas podem se sentar em filas se:
a) ao houver restri¸oes com rela¸ao `a ordem dos assentos?
b) As pessoas AeBtiverem que se sentar uma ao lado da outra?
c) Houver 4 homens e 4 mulheres que e ao for permitido que dois homens ou duas mulheres
sentem-se em posi¸oes adjacentes?
d) Houver 5 homens e for necess´ario que eles se sentem lado a lado?
e) Houver 4 casais e cada casal precisar sentar-se junto?
Quest˜ao 2. Com respeito a umeros naturais ( na base 10) considere os seguintes itens:
a) Quantos umeros naturais de 3 algarismos distintos existem?
b) Quantos umeros naturais pares de 3 algarismos distintos existem?
Quest˜ao 3. Considere o problema de saber de quantas maneiras podemos selecionar uma comiss˜ao de 6 pessoas,
onde pelo menos duas ao mulheres, de um grupo de 7 homens e 4 mulheres.
Considere o seguinte racioc´ınio: primeiramente escolhem-se duas mulheres dentre as 4, num total
de 4
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de 9
4escolhas poss´ıveis, obtendo assim a resposta: 4
29
4= 756 maneiras poss´ıveis.
a) Explique porquˆe o racioc´ınio acima est´a incorreto;
b) Forne¸ca a uma solu¸ao correta para o problema acima.
Quest˜ao 4. De quantos modos ´e poss´ıvel dividir 20 pessoas:
a) Em dois grupos de 10?
b) Em dois grupos de 5?
Quest˜ao 5. Considere um time de atletismo que terminou a temporada com uma campanha de nvit´orias e
mderrotas. Gostar´ıamos de examinar de perto as eries de vit´orias e derrotas na esperan¸ca de
entender melhor as disputas das quais a equipe participou e investigar se existiram disputas nas
quais seria mais prov´avel a vit´oria. Por eries de vit´orias, queremos dizer sequˆencias consecutivas
de vit´orias. A t´ıtulo de exemplo se n= 10 e m= 6 e a sequˆencia de resultados fosse
V V DDV V V DV DDDV V V V,
ent˜ao haveria quatro s´eries de vit´orias, a primeira delas de tamanho 2, a segunda de tamanho 3, a
terceira de tamanho 1 e a quarta de tamanho 4.
Supondo que o time venha de uma campanha de nvit´orias e mderrotas gostar´ıamos de saber de
quantos modos podemos ter uma erie de rvit´orias.
Quest˜ao 6. Quantos ao os, inteiros entre 1 e 1000 (1 e 1000 inclu´ıdos) que ao divis´ıveis por 2, 3, 7 e 10?
Quest˜ao 7. De um grupo de npessoas suponha que queiramos escolher um comitˆe de k,kn, das quais uma
ser´a designada para presidente.
a) Mantendo o foco primeiro na escolha do comitˆe e depois na escolha do presidente, verifique
que a n
kkescolhas poss´ıveis;
b) Mantendo o foco primeiro na escolha dos membros do comitˆe que ao ser˜ao escolhidos como
presidente e depois na escolha do presidente verifique que a n
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poss´ıveis;
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Universidade de Bras´ılia Professor: Eduardo A. Silva

C´alculo de probabilidade 1

Revis˜ao de Contagem - 19/06/

Quest˜ao 1. De quantas maneiras 8 pessoas podem se sentar em filas se:

a) N˜ao houver restri¸c˜oes com rela¸c˜ao `a ordem dos assentos? b) As pessoas A e B tiverem que se sentar uma ao lado da outra? c) Houver 4 homens e 4 mulheres que e n˜ao for permitido que dois homens ou duas mulheres sentem-se em posi¸c˜oes adjacentes? d) Houver 5 homens e for necess´ario que eles se sentem lado a lado? e) Houver 4 casais e cada casal precisar sentar-se junto?

Quest˜ao 2. Com respeito a n´umeros naturais ( na base 10) considere os seguintes itens:

a) Quantos n´umeros naturais de 3 algarismos distintos existem? b) Quantos n´umeros naturais pares de 3 algarismos distintos existem?

Quest˜ao 3. Considere o problema de saber de quantas maneiras podemos selecionar uma comiss˜ao de 6 pessoas, onde pelo menos duas s˜ao mulheres, de um grupo de 7 homens e 4 mulheres. Considere o seguinte racioc´ınio: primeiramente escolhem-se duas mulheres dentre as 4, num total de

2

escolhas poss´ıveis, e ent˜ao escolhe-se as 4 pessoas restantes entre as 9 que restaram num total de

4

escolhas poss´ıveis, obtendo assim a resposta:

2

4

= 756 maneiras poss´ıveis.

a) Explique porquˆe o racioc´ınio acima est´a incorreto; b) Forne¸ca a uma solu¸c˜ao correta para o problema acima.

Quest˜ao 4. De quantos modos ´e poss´ıvel dividir 20 pessoas:

a) Em dois grupos de 10? b) Em dois grupos de 5?

Quest˜ao 5. Considere um time de atletismo que terminou a temporada com uma campanha de n vit´orias e m derrotas. Gostar´ıamos de examinar de perto as s´eries de vit´orias e derrotas na esperan¸ca de entender melhor as disputas das quais a equipe participou e investigar se existiram disputas nas quais seria mais prov´avel a vit´oria. Por s´eries de vit´orias, queremos dizer sequˆencias consecutivas de vit´orias. A t´ıtulo de exemplo se n = 10 e m = 6 e a sequˆencia de resultados fosse

V V DDV V V DV DDDV V V V,

ent˜ao haveria quatro s´eries de vit´orias, a primeira delas de tamanho 2, a segunda de tamanho 3, a terceira de tamanho 1 e a quarta de tamanho 4. Supondo que o time venha de uma campanha de n vit´orias e m derrotas gostar´ıamos de saber de quantos modos podemos ter uma s´erie de r vit´orias.

Quest˜ao 6. Quantos s˜ao os, inteiros entre 1 e 1000 (1 e 1000 inclu´ıdos) que s˜ao divis´ıveis por 2, 3, 7 e 10?

Quest˜ao 7. De um grupo de n pessoas suponha que queiramos escolher um comitˆe de k, k ≤ n, das quais uma ser´a designada para presidente.

a) Mantendo o foco primeiro na escolha do comitˆe e depois na escolha do presidente, verifique que h´a

n k

k escolhas poss´ıveis;

b) Mantendo o foco primeiro na escolha dos membros do comitˆe que n˜ao ser˜ao escolhidos como presidente e depois na escolha do presidente verifique que h´a

n k − 1

(n − k + 1) escolhas poss´ıveis;

c) Mantendo o foco primeiro na escolha do presidente e ent˜ao na escolha dos demais membros do comitˆe, verifique que h´a n

(n− 1 k− 1

escolhas poss´ıveis; d) Conclua dos itens a), b) e c) a o seguinte:

k

n k

= (n − k + 1)

n k − 1

= n

n − 1 k − 1

e) Conclua do item d) a seguinte identidade

∑^ n

k=

k

n k

= n · 2 n−^1.

Quest˜ao 8. Forne¸ca argumentos combinat´orios para as seguintes identidades:

a)

n + m r

n 0

m r

n 1

m r − 1

n r

m 0

Dica: Considere um grupo de n homens e m mulheres. Quantos grupos de tamanho r pode-se formar?

Use a identidade acima e mostre que

2 n n

∑^ n

k=

n k

b) A seguinte identidade ´e conhecida como identidade de Fermat: ( n k

∑^ n

i=k

i − 1 k − 1

, n ≥ k.

Dica: Considere o conjunto de n´umeros de 1 at´e n. Quantos subconjuntos de tamanho k possuem i como seu membro de maior valor?