Docsity
Docsity

Prepare-se para as provas
Prepare-se para as provas

Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity


Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos para baixar

Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium


Guias e Dicas
Guias e Dicas


Lista 2 Probabilidade e Estatística UnB, Exercícios de Probabilidade

Lista 2 da disciplina de Probabilidade e Estatística da UnB em 2021.

Tipologia: Exercícios

2021
Em oferta
30 Pontos
Discount

Oferta por tempo limitado


Compartilhado em 29/04/2021

fabioleitao2000
fabioleitao2000 🇧🇷

4.9

(7)

28 documentos

1 / 11

Toggle sidebar

Esta página não é visível na pré-visualização

Não perca as partes importantes!

bg1
Universidade de Bras´ılia
Departamento de Estat´ıstica
2aLista de PE
1. Defina o espa¸co amostral para cada um dos seguintes experimentos aleat´orios.
a) Lan¸camento de dois dados e uma moeda, anota-se a configura¸ao obtida.
b) Numa linha de produ¸ao conta-se o umero de pe¸cas defeituosas num intervalo
de uma hora.
c) Investigam-se fam´ılias com 4 crian¸cas, anotando-se a configura¸ao segundo o sexo.
d) Numa entrevista telefˆonica com 250 assinantes, pergunta-se se o propriet´ario tem
ou ao aquina de secar roupa.
e) Um fich´ario de 10 nomes cont´em 3 nomes de mulheres. Seleciona-se ficha ap´os
ficha, at´e o ´ultimo nome de mulher ser selecionado, e anota-se o umero de fichas
selecionadas.
f) Um rel´ogio mecˆanico pode parar a qualquer momento por falha ecnica. Mede-
se o ˆangulo em graus que o ponteiro dos segundos forma com o eixo imagin´ario
orientado do centro ao umero 12.
g) De cada fam´ılia entrevistada numa pesquisa, anotam-se a classe social a que
pertence {A, B, C, D}e o estado civil do chefe da fam´ılia.
h) Altura, em metros, de um aluno selecionado aleatoriamente da turma de Proba-
bilidade e Estat´ıstica.
i) Uma caixa com Nampadas cont´em rampadas (r6N) com filamento partido.
Anota-se o umero de ampadas verificadas at´e que uma ampada defeituosa seja
encontrada.
2. Considere o conjunto {a, b, c, d}
a) Calcular o umero de amostras ordenadas com reposi¸ao.
b) Calcular o umero de amostras ordenadas sem reposi¸ao.
3. O prefixo telefˆonico de uma universidade ´e 452.
a) Quantos umeros telefˆonicos de sete d´ıgitos podem-se formar?
b) Quantos umeros telefˆonicos de sete d´ıgitos diferentes podem-se formar? Qual
a probabilidade de, obtido um umero ao acaso, este apresentar os sete d´ıgitos
diferentes?
4. Um sistema ´e composto de 5 componentes, cada um podendo funcionar ou falhar.
Considere um experimento que consiste em observar o estado de cada componente, e
o resultado do experimento ´e dado como um vetor (x1, x2, x3, x4, x5), onde xi´e igual a
1 se o componente est´a funcionando e 0 se ele falhar.
a) Quantos resultados ao poss´ıveis no espa¸co amostral desse experimento?
b) Suponha que o sistema ir´a funcionar se os componentes 1 e 2 estiverem ambos
funcionando, ou se os componentes 3 e 4 estiverem funcionando, ou se os compo-
nentes 1, 3 e 5 estiverem funcionando. Seja W o evento “o sistema ir´a funcionar”.
Especifique os resultados de W.
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
Discount

Em oferta

Pré-visualização parcial do texto

Baixe Lista 2 Probabilidade e Estatística UnB e outras Exercícios em PDF para Probabilidade, somente na Docsity!

Universidade de Bras´ılia Departamento de Estat´ıstica

2 a^ Lista de PE

  1. Defina o espa¸co amostral para cada um dos seguintes experimentos aleat´orios.

a) Lan¸camento de dois dados e uma moeda, anota-se a configura¸c˜ao obtida. b) Numa linha de produ¸c˜ao conta-se o n´umero de pe¸cas defeituosas num intervalo de uma hora. c) Investigam-se fam´ılias com 4 crian¸cas, anotando-se a configura¸c˜ao segundo o sexo. d) Numa entrevista telefˆonica com 250 assinantes, pergunta-se se o propriet´ario tem ou n˜ao m´aquina de secar roupa. e) Um fich´ario de 10 nomes cont´em 3 nomes de mulheres. Seleciona-se ficha ap´os ficha, at´e o ´ultimo nome de mulher ser selecionado, e anota-se o n´umero de fichas selecionadas. f) Um rel´ogio mecˆanico pode parar a qualquer momento por falha t´ecnica. Mede- se o ˆangulo em graus que o ponteiro dos segundos forma com o eixo imagin´ario orientado do centro ao n´umero 12. g) De cada fam´ılia entrevistada numa pesquisa, anotam-se a classe social a que pertence {A, B, C, D} e o estado civil do chefe da fam´ılia. h) Altura, em metros, de um aluno selecionado aleatoriamente da turma de Proba- bilidade e Estat´ıstica. i) Uma caixa com N lˆampadas cont´em r lˆampadas (r 6 N ) com filamento partido. Anota-se o n´umero de lˆampadas verificadas at´e que uma lˆampada defeituosa seja encontrada.

  1. Considere o conjunto {a, b, c, d}

a) Calcular o n´umero de amostras ordenadas com reposi¸c˜ao. b) Calcular o n´umero de amostras ordenadas sem reposi¸c˜ao.

  1. O prefixo telefˆonico de uma universidade ´e 452.

a) Quantos n´umeros telefˆonicos de sete d´ıgitos podem-se formar? b) Quantos n´umeros telefˆonicos de sete d´ıgitos diferentes podem-se formar? Qual a probabilidade de, obtido um n´umero ao acaso, este apresentar os sete d´ıgitos diferentes?

  1. Um sistema ´e composto de 5 componentes, cada um podendo funcionar ou falhar. Considere um experimento que consiste em observar o estado de cada componente, e o resultado do experimento ´e dado como um vetor (x 1 , x 2 , x 3 , x 4 , x 5 ), onde xi ´e igual a 1 se o componente est´a funcionando e 0 se ele falhar. a) Quantos resultados s˜ao poss´ıveis no espa¸co amostral desse experimento? b) Suponha que o sistema ir´a funcionar se os componentes 1 e 2 estiverem ambos funcionando, ou se os componentes 3 e 4 estiverem funcionando, ou se os compo- nentes 1, 3 e 5 estiverem funcionando. Seja W o evento “o sistema ir´a funcionar”. Especifique os resultados de W.

c) Seja A o evento “os componentes 4 e 5 ir˜ao falhar”. Quantos resultados existem no evento A? d) Escreva todos os poss´ıveis resultados do evento A ∩ W.

  1. Considere o experimento de jogar dois dados sequencialmente e anotar os resulta- dos. Descreva o espa¸co amostral do experimento e calcule a probabilidade dos eventos abaixo. a) A soma d´a 7. b) A soma d´a 6. c) A soma d´a 2. d) A soma ´e maior ou igual a 6 e menor ou igual a 8. e) O segundo dado tem valor maior que o primeiro.
  2. Se 3 bolas s˜ao selecionadas aleatoriamente de uma urna contendo 6 bolas brancas e 5 bolas pretas, calcule a probabilidade de que uma bola seja branca e as outras duas sejam pretas. Mostre que se considerarmos a sele¸c˜ao das bolas de forma ordenada a probabilidade ser´a a mesma que no caso em que n˜ao consideramos ordem na sele¸c˜ao.
  3. Sejam P(A) = 0, 5 e P(B) = 0, 7. Com base nas informa¸c˜oes, responda: a) A e B podem ser eventos disjuntos? b) Qual o valor m´ınimo de P(A ∩ B)? c) Qual o valor m´aximo de P(A ∩ B)?
  4. Um estabelecimento aceita os cart˜oes VISA e American Express (AMEX). Um total de 24% dos seus clientes carregam um cart˜ao da AMEX, 61% carregam um VISA e 11% carregam os dois. Qual a porcentagem de clientes que carrega um cart˜ao aceito pelo estabelecimento?
  5. Sejam A, B e C eventos associados a um experimento aleat´orio. Expresse em nota¸c˜ao de conjuntos e fa¸ca os diagramas de Venn dos seguintes eventos: a) somente A ocorre; b) A e B ocorrem, mas C n˜ao; c) todos os trˆes ocorrem; d) pelo menos um deles ocorre; e) pelo menos dois deles ocorrem; f) exatamente um deles ocorre; g) exatamente dois deles ocorrem; h) nenhum deles ocorre; i) n˜ao mais que dois deles ocorrem; j) no m´aximo 3 deles ocorrem.
  6. Calcule as probabilidades relativas aos itens da Quest˜ao 9 supondo que

P(A) = 0, 35; P(B) = 0, 40; P(C) = 0, 15; P(A ∩ B) = 0, 10; B ∩ C = A ∩ C = ∅.

  1. Se n pessoas est˜ao presentes em uma sala de reuni˜ao, qual a probabilidade de que nenhum par de pessoas celebrem anivers´ario no mesmo dia do ano? Qual o tamanho de n para que essa probabilidade seja menor que 12? E se tivermos 50 pessoas na turma, qual seria a probabilidade?
  2. Dois dados sim´etricos tiveram dois de seus lados pintados de vermelho, dois pintados de preto, um pintado de amarelo e o outro lado pintado de branco. Quando este par de dados ´e lan¸cado, qual ´e a probabilidade de ambas as faces apresentarem a mesma cor?
  3. Numa bolsa temos 5 moedas de R$ 1,00 e 4 moedas de R$ 0,50. Qual a probabilidade de ao retirarmos duas moedas, obtermos R$ 1,50?
  4. Considere uma m˜ao de poker formada de 5 cartas escolhidas aleatoriamente de um baralho com 52 cartas. Qual a probabilidade de sa´ırem os jogos abaixo? a) Um par (duas cartas de mesma denomina¸c˜ao e as outras cartas distintas entre si, por exemplo, {A♣, A♦, 2 ♣, 3 ♥, 4 ♠}); b) Dois pares (dois grupos de duas cartas de mesma denomina¸c˜ao e uma carta dis- tinta das demais, por exemplo, {Q♥, Q♠, 10 ♦, 10 ♣, 7 ♥}); c) Trinca (trˆes cartas de mesma denomina¸c˜ao e as outras cartas distintas entre si, por exemplo, { 7 ♣, 7 ♥, 7 ♠, 10 ♠, J♦}); d) Flush (todas as cartas de mesmo naipe, por´em fora de sequˆencia, por exemplo, { 2 ♣, 4 ♣, 10 ♣, J♣, K♣}); e) Quadra (quatro cartas de mesma denomina¸c˜ao e a carta restante distinta das demais, por exemplo, {K♠, K♥, K♦, K♣, 6 ♠}.
  5. Um pintor produz pelo menos um quadro por dia (esse pintor pode produzir 1, 2 , 3 ,... quadros por dia). A probabilidade de esse pintor produzir k quadros em um dia qualquer ´e dado por pk, k = 1, 2 ,... Qual o valor de p?
  6. Um par de dados ´e lan¸cado at´e que a soma 5 ou 7 apare¸ca. Encontre a probabilidade de que a soma 5 apare¸ca primeiro. {Dica: Seja En o evento “ocorre 5 no n-´esimo lan¸camento e n˜ao ocorre 5 nem 7 nos primeiros n − 1 lan¸camentos”. Calcule P(En) e argumente que a probabilidade desejada ´e ∑∞ n=1 P(En).}
  7. Sejam A e B dois eventos disjuntos de um experimento, onde P(A) = 0, 13 e P(B) = 0 , 39. Suponha que esse experimento ´e repetido at´e que ocorra pelo menos um dos eventos citados. Determine a probabilidade do evento A ocorrer antes do evento B.
  8. Suponha que uma urna cont´em 8 bolas vermelhas e 4 bolas brancas. Retiramos 2 bolas da urna sem reposi¸c˜ao. Se assumirmos que cada bola na urna tem a mesma probabilidade de ser selecionada, qual ´e a probabilidade de que ambas as bolas retiradas sejam vermelhas?
  9. Vinte pe¸cas, 12 das quais s˜ao defeituosas e 8 perfeitas, s˜ao inspecionadas uma ap´os a outra, sem reposi¸c˜ao. Se essas pe¸cas forem extra´ıdas ao acaso, qual ser´a a probabilidade de que: a) as duas primeiras pe¸cas sejam defeituosas; b) das duas primeiras pe¸cas inspecionadas, uma seja perfeita e a outra defeituosa; c) de duas pe¸cas inspecionadas, a segunda pe¸ca ser defeituosa;

d) as oito primeiras pe¸cas inspecionadas serem perfeitas.

  1. Trˆes pessoas deixam seus guarda-chuvas ao chegar numa festa. Ao sair, cada um pega um guarda-chuva aleatoriamente. Qual a probabilidade de pelo menos uma pessoa ter pego o guarda-chuva certo?
  2. 400 pessoas s˜ao classificadas segundo sexo e estado civil, obtendo-se a seguinte tabela:

Solteiro (S) Casado (C) Desquitado (D) Outros (O) Feminino (F) 150 40 10 20 Masculino (M) 50 60 40 30

a) Calcule P(S|F ), P(C|F ), P(D|F ), P(O|F ). b) Verifique que P (S|F ) + P(C|F ) + P(D|F ) + P(O|F ) = 1. c) Repita os itens anterior substituindo F por M. d) Calcule P(F |S), P(M |S) e verifique que P(F |S) + P(M |S) = 1. e) Repita o item anterior substituindo S por C, D e O. f) Apresente formalmente as distribui¸c˜oes de estado civil, estado civil dado F e estado civil dado M. g) Apresente formalmente as distribui¸c˜oes de sexo, sexo dado S, sexo dado C, sexo dado D e sexo dado O. h) Repita os itens anteriores substituindo a tabela acima por uma tabela equivalente onde constem apenas probabilidades em vez de frequˆencias absolutas.

  1. Considere 100 alunos dos cursos de Computa¸c˜ao e Matem´atica que cursam a disciplina de Probabilidade e Estat´ıstica. Desses alunos, 10 s˜ao homens e s˜ao do curso de Com- puta¸c˜ao, 40 s˜ao mulheres e s˜ao do curso de Matem´atica. Ao todo s˜ao 60 mulheres. Um indiv´ıduo ´e selecionado ao acaso. a) Qual a probabilidade de estar cursando Matem´atica dado que ´e mulher? b) Qual a probabilidade de estear cursando Computa¸c˜ao dado que ´e homem? c) Qual a probabilidade de ser homem dado que cursa Computa¸c˜ao? d) Qual a probabilidade de ser mulher dado que cursa Matem´atica?
  2. Dos usu´arios de uma biblioteca universit´aria 30% s˜ao alunos da gradua¸c˜ao, 38% s˜ao alunos da p´os e 32% professores. A consulta a livros estrangeiros ´e de 25%, 50% e 80% nas trˆes categorias de usu´arios, respectivamente. a) Qual ´e a probabilidade de que um usu´ario qualquer utilize um livro em portuguˆes? b) Se um usu´ario retirou um livro em portuguˆes, calcule a probabilidade de que seja aluno da gradua¸c˜ao. Fa¸ca o mesmo para os outros casos.
  3. Um restaurante popular apresenta apenas dois tipos de refei¸c˜oes: salada completa ou um prato `a base de carne. Sabe-se que 20% dos fregueses do sexo masculino preferem salada, 30% das mulheres escolhem carne e 75% dos fregueses s˜ao homens. Considere os eventos H = “o freguˆes ´e do sexo masculino”, M = “o freguˆes ´e do sexo feminino”, A = “o freguˆes prefere salada” e B = “o freguˆes prefere carne”. Calcule as probabilidades P(A|H), P(B|M ) e P(M |A).

aleatoriamente, uma de suas gavetas foi aberta, e uma moeda de prata foi encontrada. Qual ´e a probabilidade de que exista uma moeda de prata na outra gaveta?

  1. Considere o experimento de selecionar, ao acaso, um ponto do c´ırculo (disco) de raio 1 centrado na origem. a) Descreva o espa¸co amostral do experimento. b) Defina uma medida de probabilidade adequada ao experimento. c) Qual a probabilidade do evento A = (0, 0)? d) Mostre os que eventos B = “a distˆancia entre o ponto escolhido e a origem ´e 6 1 /2” e C =“a primeira coordenada do ponto escolhido ´e maior que a segunda coordenada” s˜ao independentes.
  2. Uma gravidez ect´opica ´e duas vezes mais propensa a se desenvolver quando a gestante ´e fumante do que quando ela n˜ao ´e fumante. Se 32% das mulheres em idade f´ertil s˜ao fumantes, qual a percentagem de mulheres com gravidez ect´opica que s˜ao fumantes?
  3. Sejam P(A) = 12 , P(B) = 13 , P(C) = 14 e P(A ∩ B) = 15. Suponha que A e C s˜ao eventos independentes; e que B e C s˜ao eventos disjuntos. Calcule: a) P(A ∪ C); b) P(A ∪ B ∪ C); c) P(B|C); d) P[(B ∪ C)|A]; e) P[A|(B ∪ C)].
  4. Trˆes lojas A, B, e C tem 50, 75 e 100 empregados, respectivamente, e 50%, 60% e 70% dos quais s˜ao, respectivamente, mulheres. Abandonos s˜ao igualmente prov´aveis entre todos os funcion´arios, independentemente do sexo. Uma funcion´aria mulher abandona. Qual ´e a probabilidade de que ela tenha trabalhado na loja C?
  5. Cinquenta e dois por cento dos estudantes de uma certa universidade s˜ao mulheres. Cinco por cento dos alunos desta faculdade est˜ao se graduando em engenharia da computa¸c˜ao. Dois por cento dos estudantes s˜ao mulheres se formando em engenharia da computa¸c˜ao. Se um aluno ´e selecionado aleatoriamente, determine a probabilidade condicional de que a) o aluno seja do sexo feminino, uma vez que o aluno est´a se formando em engenharia da computa¸c˜ao; b) esse aluno est´a se formando em engenharia da computa¸c˜ao, uma vez que o aluno ´e do sexo feminino.

Universidade de Bras´ılia Departamento de Estat´ıstica

Respostas

  1. a) Ω = {(d 1 , d 2 , m) : d 1 , d 2 ∈ { 1 , ..., 6 } , m ∈ {C, K}}, onde C = coroa e K = cara. b) Ω = { 0 , 1 , 2 ,.. .} c) Ω = {(c 1 , c 2 , c 3 , c 4 ) : ci ∈ {F, M }}, onde F = Feminino, M = Masculino. d) Ω = {(e 1 , e 2 ,... , e 250 ) : ei ∈ { 0 , 1 }, i = 1,... , 250 }, onde 0 significa que o entre- vistado n˜ao tem m´aquina e 1 significa que entrevistado tem m´aquina. e) Ω = { 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 }. f) Ω = {θ ∈ R : 0 6 θ 6 360 o}. g) Ω = {(c, ec) : c ∈ {A, B, C, D} e ec ∈ {So, Ca}}, onde So = Solteiro e Ca = Casado. h) Ω = {h ∈ R+}. i) Ω = { 1 , 2 , 3 ,... , N − r + 1}
  2. a) 4^4. b) 4!.
  3. a) 10^4.

b) 10 × 9 × 8 × 7 e 10 ×^910 × 4 8 ×^7.

  1. a) 2^5. b) {(1, 1 , 1 , 1 , 1), (1, 1 , 1 , 1 , 0), (1, 1 , 1 , 0 , 1), (1, 1 , 0 , 1 , 1), (1, 1 , 1 , 0 , 0), (1, 1 , 0 , 1 , 0), (1, 1 , 0 , 0 , 1), (1, 1 , 0 , 0 , 0), (1, 0 , 1 , 1 , 1), (0, 1 , 1 , 1 , 1), (1, 0 , 1 , 1 , 0), (0, 1 , 1 , 1 , 0), (0, 0 , 1 , 1 , 1), (0, 0 , 1 , 1 , 0), (1, 0 , 1 , 0 , 1)} c) 8. d) {(1, 1 , 1 , 0 , 0), (1, 1 , 0 , 0 , 0)}.
  2. a) 1/6. b) 5/36. c) 1/36. d) 16/ 36. e) 15/36.
  3. 4/
  4. a) N˜ao. b) 0, 2. c) 0, 5.
  5. 0, 74.
  6. a) A.
  1. a)^13

2

3

1

1

1

5

b)

2

2

2

1

5

c)^13

3

2

1

1

5

d)^4

5

5

e)^13

4

1

5

  1. p = 1/2.
  2. 2/5.
  3. 0, 25.
  4. 14/33.
  5. a) 33/95. b) 48/95. c) 57/95. d) 1/125970.
  6. 2/3.
  7. a) P(S|F ) = P P(S(∩FF )^ )^1522 , P(C|F ) = 112 , P(D|F ) = 221 e P(O|F ) = 111.

b) Basta somar as probabilidades calculadas no item anterior. c) P(S|M ) = 185 , P(C|M ) = 13 , P(D|M ) = 29 e P(O|M ) = 16. d) P(F |S) = 34 , P(M |S) = 14. e) P(F |C) = 25 , P(M |C) = 35 , P(F |D) = 15 , P(M |D) = 45 , P(F |O) = 25 e P(M |O) = (^35). f) P(S) = 12 , P(C) = 14 , P(D) = 18 , P(O) = 18 , P(S|F ) = 1522 , P(C|F ) = 112 , P(D|F ) = 221 ,^ P(O|F^ ) =^111 ,^ P(S|M^ ) =^185 ,^ P(C|M^ ) =^13 ,^ P(D|M^ ) =^29 e^ P(O|M^ ) =^16. g) P(F ) = 1120 , P(M ) = 209 , P(F |S) = 34 , P(M |S) = 14 , P(F |C) = 25 , P(M |C) = (^35) , P(F |D) = 15 , P(M |D) = 45 , P(F |O) = 25 e P(M |O) = 35. h) Basta dividir cada valor na tabela por 400 e repetir os passos via defini¸c˜ao.

  1. a) 2/3. b) 1/4. c) 1/3. d) 4/7.
  1. a) 0,479. b) Aproximadamente 0,4697 ; 0,3967 e 0,1336.
  2. P(A|H) = 0, 20 ; P(B|M ) = 0, 30 e P(M |A) ≈ 0 , 5385.
  3. Demonstra¸c˜ao.
  4. a) Demonstra¸c˜ao. b) Demonstra¸c˜ao. c) Demonstra¸c˜ao. d) Demonstra¸c˜ao.
  5. 1/3.
  6. 0, 863.
  7. 5/6.
  8. 0,882.
  9. (^) 1 +^2 p p.
  10. 2/3.
  11. a) Ω = {(x, y) ∈ R^2 : x^2 + y^2 6 1 }.

b) Para um evento A ⊂ Ω ´e natural definirmos P(A) = Area(´ π A). c) 0. d) Os eventos s˜ao independentes.

  1. 32/66.
  2. a) 5/8. b) 91/120. c) 0. d) 13/20. e) 39/70.
  3. 1/2.
  4. a) 0,40. b) 0,038.