Probabilidade e Estatística – Cálculos Prof. Gustavo Leitão Campus Natal Central. Planejamento de Capacidade de Sistemas 5/26/2010 5/26/2010 Objetivo da Aula 5/26/2010 OBJETIVO Apresentar cálculos básicos de probabilidade e estatística. 5/26/2010 Normal Padrão 5/26/2010 NORMAL PADRÃO Calcular P(0 < Z 1,71) P(0 < Z 1,71) = P(Z 1,71) – P(Z 0) = Z(1,71) – Z(0) = 0,9564 - 0,5 = 0,4564. 5/26/2010 NORMAL PADRÃO Calcular P(Z –1,3) P(Z – 1,3) = P(Z 1,3) = 1 – P(Z 1,3) = 1 – Z(1,3) = 1 – 0,9032 = 0,0968. Obs.: Pela simetria, P(Z – 1,3) = P(Z 1,3). 5/26/2010 NORMAL PADRÃO Exemplo: Seja X ~ N(10 ; 64) ( m = 10, s2 = 64 e s = 8 ) Calcular: (a) P(6 X 12) 6 10 X 10 12 10 P P 0,5 Z 0,25 8 8 8 = A(0,25) - (1 - A(0,5) ) = 0,5987- ( 1- 0,6915 ) = 0,5987- 0,3085 = 0,2902 Z 5/26/2010 NORMAL PADRÃO Exemplo: O tempo gasto no exame vestibular de uma universidade tem distribuição Normal, com média 120 min e desvio padrão 15 min. a) Sorteando um aluno ao acaso, qual é a probabilidade que ele termine o exame antes de 100 minutos? X: tempo gasto no exame vestibular X ~ N(120; 152) 100 120 P( X 100) P Z P(Z 1,33) 15 Z 5/26/2010 NORMAL PADRÃO Qual deve ser o tempo de prova de modo a permitir que 95% dos vestibulandos terminem no prazo estipulado? X: tempo gasto no exame vestibular X ~ N(120; 152) x 120 P ( X x ) 0,95 P Z 0,95 . 15 z = ? tal que Z(z) = 0,95. Pela tabela z = 1,64. Z Então , x 120 1,64 x = 120 +1,64 15 15 x = 144,6 min. 5/26/2010 Poisson e Exponencial 5/26/2010 DISTRIBUIÇÃO EXPONENCIAL A distribuição exponencial é uma distribuição contínua aplicada em muitos problemas de engenharia, em geral denominados problemas de fila de espera. Quando os serviços prestados por um serviço são de duração variável, a distribuição exponencial é indicada para analisar esses experimentos; por exemplo, a duração do atendimento do caixa de um banco ou de postos de saúde, o tempo de operação sem interrupção de um equipamento, o tempo de uso de um recurso de um servidor, etc. A distribuição exponencial é definida pelo único parâmetro denominado média, que estabelece a média de chegadas por hora, por exemplo, ou de serviços por minuto ou alguma outra unidade de tempo. 5/26/2010 DISTRIBUIÇÃO EXPONENCIAL 5/26/2010 DISTRIBUIÇÃO EXPONENCIAL 5/26/2010 APLICAÇÃO 5/26/2010 POISSON E EXPONENCIAL 5/26/2010 CURVA DA FUNÇÃO EXPONENCIAL 5/26/2010 POISSON E EXPONENCIAL 5/26/2010 5/26/2010 POISSON E EXPONENCIAL 5/26/2010 EXEMPLO Um departamento de polícia recebe em média 5 solicitações por hora. Qual a probabilidade de se receber 2 solicitações em uma hora qualquer? (Poisson) Qual a probabilidade que o tempo até próxima solicitação esteja entre 10 e 15 minutos. (Exponencial) Qual o valor esperado até a próxima solicitação? Qual a variância do tempo até a próxima solicitação? Qual o desvio padrão do tempo até a próxima solicitação? 5/26/2010 EXERCÍCIO O servidor Web recebe em média 500 solicitações por minuto. O servidor tem capacidade de processar até 700 solicitações por minuto. Qual a probabilidade de este servidor ficar sobrecarregado? Qual a probabilidade que o tempo até próxima solicitação esteja entre 7 e 10 segundos?