Instituto Superior Politécnico de Viseu Departamento de Matemática da Escola Superior de Tecnologia Estatística Aplicada Engenharia Mecânica e Gestão Industrial Ano Lectivo 2006/2007 Ficha nº6 1. Uma fábrica de material eléctrico produz condutores eléctricos cujas resistências têm distribuição normal de média 100Ω e desvio padrão 1.5Ω. Calcule a probabilidade de uma amostra aleatória de 25 condutores ter uma resistência média inferior a 99Ω. 2. O conteúdo (em litros) de garrafas de óleo segue uma distribuição normal. Se µ=0.99 litros e σ=0.02 litros, calcule a probabilidade de um conteúdo médio numa amostra de 16 garrafas seleccionadas ao acaso ser superior a 1 litro. 3. Depois de fabricado e embalado, a vida de actividade de um certo medicamento é normalmente distribuído com µ=1200 dias e σ=40 dias. Deseja-se enviar um lote do medicamento de modo que a vida média amostral não seja inferior a 1180 dias, com probabilidade 0.95 . Calcule a dimensão desse lote. 4. Considere uma v.a. X com a seguinte função densidade de probabilidade, ⎧1 / 2 se 4 ≤ x ≤ 6 f(x)= ⎨ . se c.c. ⎩0 Suponha que uma amostra aleatória de 40 observações é extraída de uma população com esta distribuição. a) Qual é a distribuição da média da amostra extraída? b) Calcule a probabilidade da média amostral exceder 4.8? 5. O n.º de partículas α emitas por uma substância radioactiva, durante um intervalo de 5 minutos, tem distribuição de Poisson de média 5 partículas. Durante 50 intervalos de 5 minutos, registou-se o n.º de partículas emitidas. Qual a probabilidade da média da amostra obtida ser maior que 5.5 ? 6. A distribuição de pesos da população de estudantes de uma certa Universidade tem valor médio de 70 Kg e desvio padrão de 4 Kg. Se se toma uma amostra de 100 estudantes qual é a probabilidade de que: a) o peso total deles não exceda 6980 Kg? b) o peso médio deles exceda 71 Kg ? 7. Um investigador deseja estimar a média de uma população, utilizando uma amostra suficientemente grande, de modo que seja de 0.9 a probabilidade da média amostral não diferir da média populacional mais de 20% do desvio padrão. Calcule o tamanho da amostra. 8. Seja m ∈ N o número total de chamadas telefónicas que chegam a uma determinada central durante um período do dia de grande afluência. O tempo, expresso em minutos, que decorre desde o início da i-ésima chamada telefónica e o início da (i+1)-ésima chamada telefónica é uma variável aleatória real Ti , verificando E[Ti]= V[Ti]=1, i=1,…,m-1. Considere que as variáveis aleatórias reais T1 , T2 ,…, Tm-1 , são independentes e identicamente distribuídas Supondo que, durante o referido período do dia, chegaram à central 145 chamadas, determine a probabilidade do tempo que decorreu entre o início da primeira chamada e o da última ser superior a 2h e 42 min. 9. O serviço de expedição e entrega de determinada unidade fabril verificou que o volume de vendas, em m3, entregues semanalmente aos clientes, é uma variável aleatória X com distribuição normal de média 10 m3 e desvio padrão 2 m3. Determine a probabilidade do volume médio das entregas mensais ser superior a 12m3. 10. Suponha que as variáveis aleatórias X1 e X2 representam o comprimento e a largura de uma liga metálica, respectivamente. A esperança e o desvio padrão de X1 e de X2 são iguais a 2m e 0.1m e a 5m e 0.2m, respectivamente. Por outro lado, o perímetro de uma liga é dado pela variável aleatória Y= 2X1+2X2. Assuma que o comprimento e a largura de uma liga são independentes. a) Calcule a probabilidade do comprimento médio de 40 ligas, seleccionadas aleatoriamente, exceder 2.05m. b) Assumindo que o comprimento e a largura de uma liga são normalmente distribuídos, calcule a probabilidade do perímetro, Y, exceder 14.5m. Enuncie o resultado que utilizou. 2