Instituto Politécnico de Viseu Escola Superior de Tecnologia Probabilidades e Estatı́stica Departamento: Matemática Curso: Engenharia do Ambiente Ano: 2o Prova: Exame Ano Lectivo: 2009/2010 Época: Recurso Duração: 2 horas e 30 minutos Semestre: 1o 17/02/2010 - 9h00m 1. Num estudo de mercado para caracterizar os hábitos de utilização da internet, foi recolhida informação através de um questionário a 123 utilizadores da internet de uma determinada região. Da amostra recolhida retiraram-se os seguintes dados, relativamente ao tempo de utilização semanal da internet (em horas): Mulheres Homens No de utilizadores 65 58 Média observada 27.2 29 Variância observada 20 16 1.1. Utilizando um intervalo, com 95% de confiança, verifique se para algum dos sexos o tempo médio de utilização semanal da internet é superior. 1.2. Considere a seguinte afirmação: “Em média, há uma maior utilização da internet pelo sexo masculino do que pelo sexo feminino, sendo esta discrepância superior a 2 horas semanais.” Indique as hipóteses adequadas para avaliar a veracidade da afirmação anterior. 1.3. Admita que o tempo de utilização semanal da internet segue uma distribuição lognormal com média 15.72 horas e desvio padrão 5.66 horas. Qual a percentagem de utilizadores cujo tempo de utilização semanal é superior a 16 horas? 1.4. Pretende saber-se se há diferenças reais entre as três classes sociais (Baixa, Média e Alta) relativamente ao tempo médio semanal de utilização da internet, e se podemos identificar uma das classes sociais como sendo aquela onde realmente o tempo médio de utilização da internet é maior comparativamente com as outras duas. Admitindo que se verificam os pressupostos necessários, responda a estas questões, ao nı́vel de significância de 0.05, utilizando os dados seguintes: Baixa Média Alta No de utilizadores 40 30 53 Média observada 7.88 19.09 19.72 Desvio padrão observado 1.42 1.66 1.42 SSE=263.10 2. Um indivı́duo que trabalha em Coimbra, mas reside na margem Sul do Mondego, tem diariamente duas possibilidades de se dirigir ao local de trabalho: o autocarro ou o carro próprio. Ele gosta muito de ir de autocarro, pelo que escolhe o autocarro em 90% das vezes. Quando vai de autocarro, ele chega atrasado 85% das vezes, enquanto que se utilizar o carro próprio esta percentagem é de 80%. 2.1. Qual a probabilidade do indivı́duo chegar atrasado ao trabalho? 2.2. Em dois meses de trabalho (40 dias), qual a probabilidade do indivı́duo chegar atrasado em 30 ou 31 dias? Instituto Politécnico de ViseuEscola Superior de Tecnologia Prova: Exame Época: Recurso Ano Lectivo: 2009/2010 Disciplina: Probabilidades e Estatı́stica 17/02/2010 - 9h00m 2.3. Seja X uma variável aleatória que representa o tempo (medido em unidades de 10 minutos) que o individuo demora a chegar ao trabalho se for de autocarro. f (x) = 2 3 − x , 4.5 0, 0 ≤ x ≤ 3; caso contrário. Calcule a probabilidade de ele demorar entre 10 e 20 minutos. 2.4. Seja Y a variável que representa o número de autocarros que passam por hora perto do local de trabalho do indivı́duo. Sabe-se que Y segue uma distribuição de Poisson com variância igual a 3. 2.4.1. Determine a probabilidade de, em meia hora, passarem menos de 3 autocarros. 2.4.2. Qual a probabilidade de em dois dias passarem entre 140 e 150 autocarros? 3. Um ministério governamental tem um serviço de reparação das máquinas montadas nas suas instalações. O serviço regista diariamente os pedidos de reparação, sendo as reparações realizadas no dia seguinte. Em 18 dias foram registados o número de pedidos (X) e o tempo em minutos (Y) gasto com as reparações. Admita que as duas variáveis estão relacionadas de acordo com o modelo de regressão linear Y = β0 + β1 X + , e que as estimativas dos mı́nimos quadrados de β0 e β1 são respectivamente -2.33 e 14.74. 3.1. Indique a estimativa do acréscimo da média do tempo de reparação quando o número de máquinas a reparar aumenta de uma unidade e estime o tempo gasto com as reparações quando o número de pedidos é igual a 5. 3.2. Teste a hipótese nula de β1 ser igual a 14. Use α = 0.05 e considere que SSE = 0.802, 18 X x2i = 439 e x = 4.5 i=1 3.3. Verifique se o tempo em minutos (Y) gasto com as reparações segue uma distribuição normal com média igual a 18.47 minutos e desvio padrão igual a 5.06 minutos. Use um nı́vel de significância de 0.01 e considere as observações: 18, 10, 19, 10, 13, 20, 18, 21, 14, 23, 15, 27, 16, 20, 22, 21, 15 e 20. 3.4. Admita que o tempo, em minutos, que decorre entre dois pedidos consecutivos é uma variável aleatória com distribuição normal. Registaram-se 11 observações desse tempo e obteve-se uma variância de 6.2727. Teste a hipótese do desvio padrão do tempo que decorre entre dois pedidos consecutivos ser de 2.6 minutos (use α = 0.05). Pergunta Cotação 1.1 1.4 1.2 0.5 1.3 1.7 1.4 3.5 2.1 1.2 2.2 1.2 2.3 1.1 2.4.1 1 2.4.2 1.8 3.1 0.7 3.2 1.9 3.3 2.5 3.4 1.5