Estatística e Probabilidade Aula 4 – Cap 03 Probabilidade f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Método Estatístico Estatística Descritiva f. Pro Dr ss . Aly Estatística Inferencial her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Nesta aula... aprenderemos como usar informações para determinar a probabilidade de um evento ocorrer. f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Probabilidade é um número entre 0 e 1 utilizado para exprimir o grau de certeza acerca da ocorrência de um evento associado a um experimento probabilístico. f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Experimentos Probabilísticos Se um metereologista diz que há 90% de chances de chover Você levaria o carro para lavar? Se um médico diz que há 35% de chance de sucesso em uma cirurgia Você deveria submeter-se a cirurgia? f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Um experimento probabilístico satisfaz as seguintes condições: São experimentos probabilísticos: f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Experimento Probabilístico é uma ação ou ensaio por meio do qual os resultados específicos (contagens, medidas ou respostas) são obtidos. Ex: Jogar um dado de seis faces O conjunto de todos os resultados possíveis de um experimento probabilístico é o espaço amostral. Ex: Para um dados de 6 faces, o espaço amostral é {1,2,3,4,5,6} Um evento consiste em um ou mais resultados e é subconjunto do espaço amostral. Ex: Obter um número par {2,4,6} her A conseqüência dechum er único ensaio em um exp. probabilístico é um c a a eim m t i S e t resultado (ponto on n S amostral). s o s s y l r. A Alys o número 6 . D r Ex: Obter . f of. D Pro Pr Estatística e Probabilidade Tipos de Probabilidade Probabilidade clássica (ou Teórica) Usada quando cada resultado no espaço amostral tem mesmas probabilidade de ocorrer P(E)=Probabilidade do evento E ocorrer P(E)= Número de resultados em E Numero total de resultados no espaço amostral Exemplo: Um dado de 6 faces jogado. Obtenha a probabilidade dos seguintes eventos: r 3: 1- Evento A: obter heum c a im um 7: 2- Evento B: obter te S n so C: obter um número menor que 5 s 3- Evento y l r. A D . f Pro f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Probabilidade Empírica (ou estatística) Baseia-se em observações obtidas de experimentos probabilísticos. A probabilidade empírica de um evento E é a freqüência relativa deste evento. P(E)= Freqüência do evento E Freqüência total f = n Lei dos grandes números: A medida em que se repete um experimento probabilístico, a r ch e her ada probabilidade empírica de determinado evento aproxima-se c m a i te im S e t n S probabilidade teórica deste evento. on sso s y l s A y r. . Al D r . f D f. Pro Pro Estatística e Probabilidade Probabilidade Subjetiva Resulta em intuição, estimativa ou de um “palpite bem fundamentado”. Exemplo: Dado o estado de saúde de um paciente e a extensão dos ferimentos, um médico pode sentir que este paciente tem 90% de chances de se recuperar completamente f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade • O mapa de dispersão abaixo mostra o resultado de simular a jogada da moeda 3000 vezes. Observe que, à medida que o número de jogadas cresce, a probabilidade de obter cara fica cada vez mais perto da probabilidade teórica, que é de 0,5. 1.0 Probabilidade 0.8 0.6 0.4 0.2 r f. D o r P ss . Aly her c a 0.0 Steim on -1000 0 1000 Números de Vezes Jogado 2000 3000lyss r D . f Pro .A a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Espaço amostral Ex: Determine o espaço amostral para o lançamento de dois dados 1a jogada 1 2 1 2 3 4 5 6 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 12 3 4 5 61 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 2a jogada f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o ss y l A r. Você pode obter 36 resultados f. D Pro a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Dois dados são jogados e sua soma é anotada. 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 6,6 Detemine a probabilidade de que a soma seja 4. 3/36 = 1/12 = 0,083 Determine a probabilidade her de que a soma seja 11. 2/36 = 1/18 = 0,056 er a ch mac i e t on S eim t S on ss s y l s A y 5/36 Determine r. . Al a probabilidade de que a soma seja 4 ou 11. D r . f D f. Pro Pro = 0,139 Estatística e Probabilidade Propriedades da Probabilidade A soma das probabilidade do todos os resultados de um espaço amostral é 1 (100%). Se você conhece a probabilidade de um evento E ocorrer, poderá obter a probabilidade do complemento do evento E Complemento do Evento é o conjunto de todos os resultados em um espaço amostral que não estão incluídos no evento E. O complemento é denotado por E’ (E linha) f. Pro he1r2 3 c E a teim S n so s y l A E’ 4567890 Dr . a ch m i te S n o P(E’) = 1 - lP(E) ss y A r. f. Pro D er Estatística e Probabilidade Complemento do Evento Exemplo: A produção diária é de 12 carros, 5 dos quais são defeituosos. Se um carro for selecionado ao acaso, determine a probabilidade de que ele não seja defeituoso. Solução: P(defeituoso) = 5/12 P(não defeituoso) e=r 1 – 5/12 = 7/12 = 0,583 f. Pro Dr ss . Aly a ch m i te on S f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Exemplo: Uma pesquisa feito com uma amostra de 1000 funcionários de uma companhia registra a idade de cada um. Os resultados estão mostrados abaixo. Idade freqüência 15-24 54 25-34 366 35-44 233 45-54 180 55-64 125 65 ou mais f. Pro D ly s s A . r ma i e t on S 42 r ch e 1- Se for selecionado um outro funcionário ao acaso, qual é a probabilidade dele ter entre 25 e 34 anos? 2-Qual a probabilidade de escolher um funcionário que não tenha idade entre entre 25 e 34 anos? er 1.000 f. Pro D ss y l A r. on a ch m i Ste Estatística e Probabilidade Probabilidade Condicional e Regra da Multiplicação f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Probabilidade Condicional • Como obter a probabilidade de um evento ocorrer, dado que um outro ocorreu. • Como distinguir eventos dependentes e independentes. • Usar a regra da multiplicação para determinar probabilidade de dois eventos ocorrerem em seqüência. • Usar a regra da multiplicação probabilidades condicionais. f. Pro Dr ss . Aly para her c a teim S n o f. Pro D a determinar ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Probabilidade Condicional é a probabilidade de ocorrer um evento, dado que um outro já ocorreu. A probabilidade condicional de o evento B ocorrer, dado que o evento A já ocorreu, é denotada por: P(B|A) que significa Probabilidade de B, dado A f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Probabilidade Condicional Exemplo: Dois carros são selecionados em uma linha de produção com 12 carros, 5 deles defeituosos. Qual é a probabilidade de o segundo carro ser defeituoso, dado que o primeiro carro era defeituoso? Dado que um carro defeituoso já foi selecionado, o espaço amostral condicional possui 4 carros defeituosos entre 11. Logo, P(B|A) = 4/11. her f. Pro Dr ss . Aly mac i e t on S f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Eventos Independentes e Dependentes Dois eventos são independentes se a ocorrência de um deles não afeta a probabilidade de ocorrência do outro. Dois eventos A e B são independentes se: P(B|A)=P(B) ou se P(A|B)=P(A) Os eventos que não são independentes, são dependentes. f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Eventos Independentes e Dependentes Exemplo: Dois dados são lançados. Determine a probabilidade de sair 4 no segundo, dado que no primeiro já saiu 4. Espaço amostral original: {1, 2, 3, 4, 5, 6} Dado que no primeiro dado saiu 4, o espaço amostral condicional é: {1, 2, 3, 4, 5, 6} Logo,ss r f. D o r P . Aly her c a teim S a probabilidade n o condicional, P(B|A) = 1/6lyss r D . f Pro .A a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Eventos Independentes e Dependentes Exemplo: Classifique os eventos abaixo como independentes ou dependentes: • Selecionar um rei de um baralho comum (A), não recolocando-o, e então selecionar uma dama (B) • Jogar uma moeda, obter uma cara (A) e jogar um dado e obter um 6 (B) • Praticar piano (A) e ser um pianista de sucesso (B) f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade A Regra da Multiplicação Para determinar a probabilidade de que dois eventos, A e B, ocorram em seqüência, multiplique a probabilidade de A ocorrer pela probabilidade condicional de B ocorrer, dado que A já ocorreu. P(A e B) = P(A) . P(B|A) Se os eventos A e B são independentes, a regra pode ser simplificada para: f. Pro Dr ss . Aly her P(A c a teim S n o e B) = P(A) . P(B) f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade A Regra da Multiplicação Exemplo: De volta à nossa linha de produção. Dois carros são selecionados em uma linha de produção com 12 unidades, 5 delas defeituosas. Determine a probabilidade de ambos os carros serem defeituosos. A = o 1o carro é defeituoso. B = o 2o carro é defeituoso. r P(A) c=he5/12 f. Pro Dr ss . Aly ma i e t on S P(B|A) = 4/11 ss y l A r. f. D P(A e B) = 5/12 . 4/11 = 5/33 = 0,1515 Pro a ch m i te S n o er Estatística e Probabilidade Próxima Aula: • Regra da Adição • Eventos mutuamente exclusivos • Princípios de contagem • Fim do cap. 03... f. Pro Dr ss . Aly her c a teim S n o f. Pro D ss y l A r. a ch m i te S n o er