UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO Disciplina: MTM151 – Estatística e Probabilidade Professora: Diana Campos 3ª Lista de Exercícios 1) Considere uma variável aleatória W com distribuição N(0,1). Determine as seguintes probabilidades: a) P(W>1,84) b) P(W<0,30) c) P(W<-2,69) d) P(W>-2,35) e) P(-1,05 < W < 2,76) Resp: (a) 0,0329 (b) 0,6179 (c) 0,0036 (d) 0,9906 (e) 0,8502 2) Os pesos de 500 malas são normalmente distribuídos com média de 66,2kg e desvio-padrão de 4,3kg. Determine o número de malas que pesam: a) menos que 66,2 kg; b) entre 63 e 68 kg; c) menos de 70 kg; d) mais de 60 kg. Resp:(a) 0,5; 250 malas (b) 0,4332; 217 malas (c) 0,8106; 405 malas (d) 0,9251; 463 3) Uma máquina automática enche latas baseada no peso bruto das mesmas. O peso bruto tem distribuição normal com μ = 1.000g e σ = 20g. As latas têm peso distribuído normalmente, com μ = 90g e σ = 10g. Qual a probabilidade de que uma lata tenha de peso líquido, a) mais de 870g? b) entre 860 e 920g? Resp: (a) 0,963273 (b) 0,6611 4) Os salários dos diretores das empresas de São Paulo distribuem-se normalmente com média de R$ 8.000,00 e desvio-padrão de R$ 500,00. Qual a percentagem de diretores que recebem: a) Menos de R$ 6.470,00? b) Entre R$8.920 e R$ 9.380,00? Resp: (a) 0,001107 (b) 0,029994 5) A quantidade de óleo contida em cada lata fabricada por uma indústria tem peso distribuído normalmente, com média de 990g e desvio-padrão de 10g. Uma lata é rejeitada no comércio se tiver peso menor que 970g. Se observarmos uma lata em uma linha de produção, qual a probabilidade de que a lata observada seja rejeitada? Resp: 0,9772 6) Um pesquisador decidiu que, para facilitar a classificação das aves em experimentos, deve-se dividir as poedeiras, no início da postura, em três grupos de peso equiprováveis, a saber: poedeiras pesadas, poedeiras médias e poedeiras leves. Encontre os pesos correspondentes a cada classe, sabendo-se que o peso médio das aves nessa idade é 1,5 Kg, com desvio padrão de 0,170 kg (supor distribuição Normal). Resp: Leves: peso < 1,43 Kg; médias: 1,43 ≤ peso ≤ 1,57 kg; pesadas: peso > 1,57kg. 7) O peso médio de 500 estudantes é igual a 51,7 Kg e desvio-padrão de 5,7 kg. Suponha que os pesos se distribuam normalmente. Determine o peso x0 tal que a probabilidade de que um aluno, selecionado aleatoriamente, pese mais do que x0 é igual ao dobro da probabilidade dele pesar igual ou menos do que x0. Resp: 49,192 Kg, Use P(X > x0) = 1- P(X ≤ x0). 8) Em uma distribuição normal 28% dos elementos são superiores a 34 e 12% dos elementos são inferiores a 19. Encontrar a média e a variância da distribuição. Resp: μ = 29,03 e σ2= 73,4 9) Erica produz 30 camisas por semana. A demanda de suas camisas é uma variável aleatória normalmente distribuída, com média de 25 camisas e desvio-padrão de 3 camisas. a) Determine a probabilidade da demanda, na próxima semana, ultrapassar sua produção? b) Qual deve ser a sua produção semanal para que essa probabilidade caia para 0,1? c) Erica diminuiu sua produção para 20 camisas, então contrata uma ajudante para completar a produção. Qual deve ser a produção da ajudante de tal forma que a probabilidade da demanda ultrapassar sua produção seja igual a 0,001? Resp: a) 0,0475 b) 32 camisas c) 14,24, ou seja, aproximadamente 15 camisas, Use P(X > 20+K) = 0,001 10) Sejam X1: N(180, 40) e X2: N(160, 50) independentes. Seja X= 4X1- 3X2 também com distribuição normal. Calcular: a) P(X - 3σ ≥ μ-100) b) P(194≤ X≤ 226) Resp: a) 0,511967 b)0,254979 11) Sendo X: N(50,16), determine xα tal que: a) P(X ≥ xα) = 0,05 b) P(X ≤ xα) = 0,99 Rep: a) xα = 56,56, b) xα = 59,28 12) Um elevador tem seu funcionamento bloqueado se sua carga for superior a 450Kg. Sabendo que o peso de um adulto é uma variável aleatória com distribuição normal, sendo a média igual a 70Kg e o desvio-padrão de 15Kg, calcule a probabilidade de ocorrer o bloqueio numa tentativa de transportar 6 adultos. Resp: 0,206108 13) Um estudo das modificações percentuais dos preços, no atacado, de produtos industrializados, mostrou que há distribuição normal com média de 50% e desvio-padrão de 10%. Qual a percentagem dos artigos que: a) Sofreram aumentos superiores a 75%? b) Sofreram aumentos entre 30% e 80%? Resp: (a) 0,62% (b) 97,59% 14) O fator K em (MJ mm) (erodibilidade do solo em relação a quantidade de solo perdido em uma dada área por unidade do índice de erosividade) de n = 22 unidades amostrais de solos brasileiros com horizonte B textural (Bt) estão apresentados a seguir: 0,008 0,045 0,024 0,034 0,027 0,032 0,018 0,032 0,012 0,008 0,004 0,025 0,008 0,031 0,009 0,014 0,004 0,033 0,032 0,004 0,023 0,028 Fonte: Marques, J.J.G. de S. e M. (Tese MS, 1996). Testar a hipótese de que a média do fator K brasileira é igual a de um outro país sul americano dada por 0,074. Resp: H0 : =0; 074 vs H1 : 0; 074: tcal = 20; 5147 ttab= 2; 080 15) Em 1970 dados foram coletados para 12 nações relativos à percentagem de mulheres economicamente ativas com 14 anos ou mais (X) e a taxa bruta de nascimentos (Y) [número de nascimentos num ano em cada 1.000 habitantes]. O interesse está em estudar a relação entre as duas variáveis. Sejam os dados: Nações Argélia Argentina Dinamarca Alemanha Ocidental Guatemala Índia Irlanda Jamaica X 2 19 34 40 8 12 20 20 Y 48 21 14 11 41 37 22 31 Japão Filipinas EUA União Soviética 37 19 30 46 19 42 15 18 a) Calcule o coeficiente de correlação. b) Equação de regressão: Resp) a) rxy = 0,8566, b) 16) Os dados abaixo indicam o valor y do aluguel e a idade x de 5 casas. x y 10 4 13 3 5 6 7 5 20 2 a) Equação de regressão. b) Faça o gráfico dos pontos e da reta ajustada. Você acha que o modelo adotado é razoável? c) Faça uma previsão para o valor do aluguel para idade de 14 anos. Resp) a) yˆ 6,87 0,261x c) y= 3,216