INSTITUTO POLITÉCNICO DE SETÚBAL ESCOLA SUPERIOR DE TECNOLOGIA DE SETÚBAL DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA PROBABILIDADES E ESTATÍSTICA 1o Semestre Ficha de Exercícios - Teoria das Probabilidades 2009/2010 Instruções: A Teoria das Probabilidades, tendo sido abordada no Ensino Secundário, é apresentada a título de revisão através do conjunto de exercícios que se segue. Questões: 1. Lançam-se dois dados, um branco e outro vermelho e representa-se o resultado por um par ordenado (B, V ). Qual a probabilidade da soma B + V ser: (a) Ímpar. (b) Divisível por cinco. (c) Ímpar ou divisível por 5. (d) Ímpar e divisível por 5. 2. Uma cidade de 20000 habitantes tem à sua disposição dois hipermercados: ”O Desbarato” e o ”O Pão Mole”. Um inquérito revelou os seguintes dados: - 5000 pessoas vão diariamente a ”O Desbarato”; - 4000 pessoas vão diariamente a ”O Pão Mole”; - 500 pessoas vão diariamente a ambos. Qual a probabilidade de ao escolhermos ao acaso um habitante desta cidade, este seja cliente: (a) De pelo menos um dos hipermercados. (b) De nenhum desses hipermercados. (c) Exclusivamente do hipermercado ”O Desbarato”. 3. Numa população 20% das famílias têm máquina de lavar louça, 30% têm máquina de lavar roupa e 10% têm ambos os tipos de máquinas. Calcule a probabilidade de uma família escolhida ao acaso: (a) Ter pelo menos um dos tipos de máquina. 2 (b) Não ter nenhum dos tipos de máquina. (c) Ter um só tipo de máquina. 4. Suponha que A, B e C são acontecimentos tais que: P (A) = P (B) = P (C) = 1 ; 4 P (A ∩ B) = P (B ∩ C) = 0; P (A ∩ C) = 1 . 8 Calcule a probabilidade de que pelo menos um dos acontecimentos A, B ou C ocorra. 5. Suponha que A, B e C são acontecimentos tais que: A ∪ B ∪ C = Ω; A ∩ B = ∅; B ∩ C = ∅; Calcule P (A ∩ C) e P (A ∪ C). ¡ ¢ P (A) = 0.3; P B = 0.7; P (C) = 0.5. 3 6. Sabe-se que em relação a um dado programa de televisão se tem para um casal, a seguinte situação: a probabilidade de o homem ver um programa é 0.4; a probabilidade da mulher ver o mesmo programa é 0.5; a probabilidade do homem ver o programa porque a mulher o vê é 0.7. Determine a probabilidade de: (a) Um casal ver o programa. (b) A mulher ver o programa porque o homem o vê. (c) Pelo menos um elemento do casal ver o programa. 7. Após alguns testes efectuados à personalidade de um indivíduo concluiu-se que, este é louco com uma probabilidade igual a 0.6, ladrão com uma probabilidade igual a 0.7 e não é louco nem ladrão com uma probabilidade de 0.25. (a) Determine a probabilidade do indivíduo ser louco e ladrão. 4 (b) Determine a probabilidade do indivíduo ser apenas louco ou apenas ladrão. (c) Determine a probabilidade do indivíduo ser ladrão, sabendo que o mesmo não é louco. 8. Considere dois acontecimentos A e B tais que: P (A ∪ B) = P (A) + P (B) − 0.2 P (B/A) = 0.4. Determine: (a) P (A). ¢ ¡ (b) P B/A . 5 9. Dados dois acontecimentos A e B, tais que P (A) = 0.3, P (B) = 0.4 e P (A ∪ B) = 0.5. Determine: (a) Se A e B são mutuamente exclusivos. (b) Se A e B são independentes. (c) P (A/B), P (A/B), P (B/A), P (A/B). 6 10. Considere os acontecimentos A, B e C de probabilidade não nula. Sabe-se que: - A é incompatível com B e com C. - Dois dos acontecimentos são independentes entre si. - P (A) = 0.3, P (C) = 0.25 e P (B ∩ C) = 0.05. Calcule P (A ∪ B ∪ C). 11. Numa amostra de 100 peças seleccionadas ao acaso dos fornecimentos de duas fábricas A e B, verificou-se que algumas eram defeituosas. No quadro seguinte apresenta-se um resumo dos resultados obtidos: Fábrica A Fábrica B Sem Defeito 30 40 Com Defeito 10 20 (a) Diga, justificando, se os acontecimentos “ser fornecido pela fábrica A” e “ter defeito” são independentes. (b) Calcule a probabilidade de uma peça fornecida pela fábrica B não ter defeito. 12. Numa fábrica verificou-se que um certo artigo pode apresentar defeitos de dois tipos. A probabilidade de ocorrer o defeito do tipo A é 0.1 e a probabilidade de ocorrer o defeito do tipo B é 0.05. Sabendo que os defeitos ocorrem independentemente um do outro, calcule a probabilidade de: (a) Um artigo não ter qualquer defeito. 7 (b) Um artigo ter defeito. (c) Um artigo com defeito ter um e um só tipo de defeito. 13. Supondo que se tem - a probabilidade do - a probabilidade do - a probabilidade do conhecimento da seguinte informação: acontecimento “ver o anúncio do produto A” é 0.35; acontecimento “comprar o produto A” é 0.23 acontecimento “comprar o produto A, tendo visto o anúncio do produto A” é 0.43. (a) Calcule a probabilidade de ver o anúncio e comprar o produto A. (b) Calcule a probabilidade de ver o anúncio ou comprar o produto A. (c) Calcule a probabilidade de ver o anúncio do produto A se comprou esse produto. (d) Os acontecimentos “ver o anúncio do produto A” e ”comprar o produto A” são independentes? Justifique. 8 14. Numa turma, 50% dos alunos falam bem Inglês, 20% falam bem Francês e 15% dominam as duas línguas. (a) Averigúe se falar Francês e falar Inglês são acontecimentos independentes. (b) Calcule a probabilidade de: i. Um aluno escolhido ao acaso falar pelo menos uma das línguas. ii. Um aluno não falar nenhuma das línguas. iii. Um aluno falar uma e uma só das duas línguas. iv. Sabendo que um aluno não fala Inglês, qual a probabilidade do mesmo falar Francês? 9 15. Um comerciante recebe 100 toneladas de batata de três regiões diferentes. Ao chegar cada lote é classificado em duas classes, A e B, de acordo com a qualidade do produto. Sabendo que um lote acabado de chegar foi classificado na categoria A, qual a proveniência mais provável deste lote, tendo em atenção que a distribuição dos lotes recebidos até à data é a seguinte: Regiões Toneladas Qualidade A Qualidade B I 20 4 16 II 40 28 12 III 40 20 20 16. Uma empresa possui 3 meios de transporte, T 1, T 2 e T 3, para colocar os seus produtos no mercado. Sabese que as probabilidades destes transportes atrasarem são, respectivamente, 0.05, 0.1 e 0.25. Sabe-se ainda que estes meios de transporte são empregues com frequências inversamente proporcionais aos respectivos custos por remessas: 90, 70 e 40 unidades monetárias respectivamente. (a) Calcule as percentagens de utilização de cada um dos meios de transporte. (b) Determine a probabilidade de haver atraso. (c) Considerando as remessas chegadas com atraso, qual a probabilidade das mesmas terem sido transportadas por T 3? 10 17. De registos efectuados conclui-se que os condutores que circulam em determinada estrada podem cometer um e um só dos dois tipos de transgressões: tipo I, tipo II, e nunca ambas. De 500 condutores multados 100 cometeram transgressões do tipo I. 10% dos que cometeram transgressões do tipo I são multados. 1%dos condutores cometem transgressões do tipo I e 2% do tipo II. Calcule a probabilidade de ser multado quem cometer uma transgressão do tipo II. 18. Considere 3 urnas com a seguinte composição: a urna 1 contém 10 bolas vermelhas e duas verdes, a urna 2 contém 4 bolas vermelhas e 6 verdes e a urna 3 contém 2 bolas vermelhas e 7 verdes. Uma bola é extraída de uma das urnas, sendo a escolha da urna feita do seguinte modo: um dado é lançado uma vez, - se sair a face 1, escolhe-se a urna 1; - se sairem as faces 2 ou 3, escolhe-se a urna 2; - se sairem as faces 4, 5 ou 6, escolhe-se a urna 3. (a) Qual a probabilidade da bola extraída ser verde? (b) Qual a probabilidade de se ter escolhido a urna 1, dado que a bola extraída é vermelha? 11 Soluções 7 7 ; 1.c: 12 ; 1.d: 19 1.a: 12 ; 1.b: 36 17 23 9 2.a: 40 ; 2.b: 40 ; 2.c: 40 3.a: 0.4; 3.b: 0.6. 3.c: 0.3. 4: 58 5: P (A ∩ C) = 0.1; P (A ∪ C) = 0.7. 6.a: 0.35; 6.b: 0.875; 6.c: 0.55. 7.a: 0.55. 7.b: 0.2.¡ 7.c: ¢0.375. 8: P (A) = 0.5; P B/A = 0.6. 9.a: Não. 9.b: Não. 9.c: P (A/B) = 12 , P (A/B) = 12 , P (B/A) = 13 , P (A/B) = 56 . 10: 0.7. 11.a: Não são independentes. 11.b: 23 12.a: 0.855. 12.b: 0.145. 12.c: 0.14. 13.a: 0.151. 13.b: 0.43. 13.c: 0.654. 13.d: Não. 14.a: Não. 14.b.i: 0.55. 14.b.ii: 0.45. 14.b.iii: 0.4. 14.b.iv: 0.3. 15: Região II. 16.a: T1 é 20%, T2 é 35%, T3 é 45%. 16.b: 0.1575. 16.c: 57 . 17: 0.2. 18.a: 0.617.18.b: 0.362. 12