ESCOLA SECUNDÁRIA JAIME MONIZ Ficha de Trabalho Matemática Aplicada às Ciências Sociais 11º ano Março 2015 Resolução 1) Numa linha de montagem de monitores de computadores, a probabilidade de um monitor chegar ao fim da montagem com defeito é igual a 0.012. Calcule a probabilidade de, em determinado dia, o primeiro monitor a chegar ao fim da linha de montagem com algum defeito ser o sexto. 2) Num dos muitos sites em que se joga xadrez online, na internet, a entrada de um jogador é condicionada pelo gestor do site, com probabilidade fixa igual a 0,8, em cada tentativa de entrada na sala de jogo. Com base neste número, calcule o valor exato da probabilidade de um candidato conseguir entrar na sala de jogo apenas à terceira tentativa. Resolução: Acertar apenas à terceira tentativa, significa que se falhou nas duas primeiras tentativas. Se em cada tentativa a probabilidade de entrar é de 0,8 isso quer dizer que, em cada tentativa, a probabilidade de não entrar é de 0,2 Então a probabilidade pretendida é: 0,22* 0,8 = 0,032 3) Numa fábrica de confecções, estima-se que 2% das peças saem com defeito. Analisou-se um lote constituído por oito peças. Qual é a probabilidade de, nesse lote 3.1) existirem 4 peças com defeito? 3.2) haver mais do que uma peça com defeito? 4) Num videoclube, a duração de um filme é uma variável aleatória, que varia uniformemente entre 70 e 170 minutos 4.1) Calcule a probabilidade de um filme escolhido ao acaso ter uma duração: 4.1.1) Superior a uma hora e meia.. 4.1.2) Entre 80 e 110 minutos. 4.2) Determine o tempo médio de duração de um filme. 5) Numa pastelaria, confeccionam-se bolos para uma festa. O tempo de cozedura dos bolos é uma variável aleatória, que varia uniformemente entre os 35 e os 65 minutos. 5.1) Determine o tempo médio de cozedura de um bolo. 5.2) Calcule a probabilidade de um bolo escolhido ao acaso, ter um tempo de cozedura: 5.2.1) superior a 45 minutos. 5.2.2) entre 43 e 55 minutos. 5.2.3) Inferior a 60 minutos. 6) Numa pastelaria, confecionam-se bolos para uma festa. O tempo de cozedura dos bolos é uma variável aleatória, que varia uniformemente entre os X e os Y minutos. Sabemos que o tempo médio é 35 minutos e que a probabilidade de um bolo demorar mais de 42 minutos é 0.25. Calcule a probabilidade de um bolo demorar menos de 25 minutos a cozer. Apresente o resultado na forma de fração irredutível. Apresente todos os cálculos e justificações. Se apresentar apenas o resultado final ou se estiver mal justificado, será considerado errado. 7) Num determinado consultório, o tempo de espera, em minutos, entre duas pessoas a serem atendidas é uma variável aleatória e pode ser representado por um modelo exponencial de parâmetro λ= 0.04 7.1) Determine o tempo médio de espera. 7.2) Calcule a probabilidade de que o tempo de espera entre duas pessoas seja: 7.2.1) maior que 21 e menor que 28 minutos. 7.2.2) Superior a 22 minutos 8) Nas várias alíneas desta questão, use obrigatoriamente a seguinte informação: Se X é uma variável aleatória normal de valor médio e desvio padrão , então: P(- < X < + ) 68,27 % P(- 2 < X < + 2) 95,45 % P(- 3 < X < + 3) 99,73% Se apresentar apenas o resultado final, ou estiver mal justificado, ou fizer por outro processo, a resposta será considerada errada. Considere a variável aleatória X, « peso, em quilogramas, de uma saca de cereais escolhida ao acaso de entre as sacas de cereais que, por dia, são embaladas numa determinada fábrica». A variável aleatória X segue uma distribuição normal de valor médio igual a 100 quilogramas e desvio padrão igual a 3 quilogramas. Escolhe-se aleatoriamente uma saca de cereais. Determine um valor aproximado para a probabilidade de a saca escolhida apresentar um peso (em quilogramas): 8.1) entre 94 e 106 8.2) superior a 94 8.3) inferior a 103 Apresente o resultado na forma de percentagem, com arredondamento às centésimas.. 9) Seja U uma variável aleatória com distribuição normal standard, isto é, com média zero e desvio-padrão igual a 1. Utilize a tabela da normal para obter os valores das seguintes probabilidades ( 4 c.d) 9.1) p(U < 2.05) 9.2) p( U< 1.48) Nota: se não usar exatamente os valores apresentados na tabela, a resposta será considerada errada. 10) Use a tabela da normal para resolver a questão que se segue e apresente todas as justificações. Se apresentar apenas o resultado final, ou estiver mal justificado, a resposta será considerada errada Seja X uma variável aleatória que segue uma distribuição normal de valor médio igual a 25 e desvio padrão 5. Calcule as probabilidades: 10.1) P(X < 14) 10.2) P(X > 21) 10.3) P(16,2 < X < 18,8) 11) Use a tabela da normal para resolver a questão que se segue e apresente todas as justificações. Se apresentar apenas o resultado final, ou estiver mal justificado, a resposta será considerada errada O tempo que um operário demora a realizar uma determinada tarefa é uma variável aleatória com distribuição normal de valor médio igual a 60 minutos e desvio padrão igual a 6 minutos. Determine a probabilidade de o operário demorar, na realização da tarefa: 11.1) menos de 68 min. 11.2) mais de 70 min. 11.3) entre 59 e 78 minutos. 12) Use a tabela da normal para resolver a questão que se segue e apresente todas as justificações. Se apresentar apenas o resultado final, ou estiver mal justificado, a resposta será considerada errada O tempo que um operário demora a realizar uma determinada tarefa é uma variável aleatória com distribuição normal de valor médio igual a 70 minutos e desvio padrão igual a 10 minutos. Determine a probabilidade de o operário demorar, na realização da tarefa: 12.1) Menos de 68 minutos. 12.2) Mais de 93 minutos. 12.3) Entre 63 e 78 minutos. 13) O comprimento X, de um certo tipo de peças produzidas por uma máquina é uma variável aleatória com distribuição normal com valor médio igual a 18 cm e desvio padrão é 3 cm. Sabendo que a probabilidade de uma peça ter comprimento menor do que k é 97,83%, determine o valor de k com arredondamento às centésimas. Apresente todos os cálculos e justificações. 14) O tempo, em minutos, que um funcionário de uma empresa demora a realizar determinada atividade é uma variável aleatória que pode modelar-se por uma normal. Sabe-se que a probabilidade de um funcionário, escolhido ao acaso realizar essa tarefa em menos de 30,62 minutos é igual a 0,9945 e que a probabilidade de demorar mais de 27,74 minutos é 0,0571. Determine o tempo médio necessário para a realização da referida atividade e o respetivo desvio padrão. Apresente todos os cálculos e justificações.