MOQ-13 – PROBABILIDADE E ESTATISTICA LISTA DE EXERCÍCIOS 4 – DISTRIBUIÇÕES CONTÍNUAS 1. Certo tipo de fusível tem duração de vida que segue uma distribuição exponencial com vida média de 100 horas. Cada fusível tem um custo de R$10,00 e, se durar menos de 200 horas, existe um custo adicional de R$8,00. Pergunta-se: a. Qual a probabilidade de um fusível durar mais de 150 horas? b. Foi proposta a compra de uma outra marca que tem uma vida média de 200 horas e um custo de R$15,00. Considerando também a incidência do custo adicional, deve ser feita a troca de marca? 2. Enuncie, demonstre e dê um exemplo da propriedade de perda de memória da distribuição exponencial. 3. A variável aleatória X tem distribuição uniforme com parâmetros a e b, isto é, f(x) = 1/(b-a) se x ∈ [a,b]; 0 caso contrário. Sendo a=5 e b=10, calcule as probabilidades: a. P(X<7) b. P(8<X<9) c. P(X>8,5) d. P(|X-7,5|>2) 4. A duração de um certo tipo de pneu, em quilômetros rodados, é uma variável aleatória com distribuição normal com duração média de 60.000 km e desviopadrão de 10.000 km. a. Qual a probabilidade de um pneu escolhido ao acaso durar mais de 75.000 km? b. Qual a probabilidade de um pneu durar entre 63.500 km e 70.000 km? c. Qual a probabilidade de um pneu durar entre 50.000 km e 70.000 km? d. Qual a probabilidade de um pneu durar exatamente 65.555,3 km? e. O fabricante deseja fixar a garantia de quilometragem, de tal forma que, se a duração do pneu for inferior a garantia, o pneu será trocado. De quanto deve ser essa garantia para que somente 1% dos pneus sejam trocados? 5. Uma máquina que enche automaticamente garrafas está regulada para que o volume médio de refrigerante em cada garrafa seja de 2 litros e o desvio-padrão de 20 ml. Pode-se admitir que o volume de refrigerante nas garrafas tem distribuição normal. a. Se as embalagens são embaladas em pacotes com 6 unidades cada uma, qual a probabilidade de que um pacote, escolhido aleatoriamente, contenha pelo menos uma garrafa com volume de refrigerante inferior a 1.965 ml? b. Sabendo-se que um supermercado vende em média, por semana, 2.500 dessas garrafas de refrigerante, com desvio-padrão de 80 garrafas e distribuição normal, de quantas garrafas deve ser o seu estoque semanal para que a probabilidade que falte este tipo de refrigerante, numa determinada semana, seja apenas de 5%? 6. Impostos pagos por uma comunidade distribuem-se conforme uma normal e de tal forma que o coeficiente de variação vale 25%. Sabendo-se que para um contribuinte que paga R$1.200,00 corresponde a um escore reduzido Z=-1, determine o escore reduzido para um contribuinte que paga R$2.100,00. 7. Pela experiência de anos anteriores verificou-se que o tempo médio gasto por um candidato a supervisor de vendas, em determinado teste, é aproximadamente normal com média de 60 minutos e desvio-padrão de 20 minutos. a. Qual porcentagem de candidatos levará menos de 60 minutos para concluir o teste? b. Qual porcentagem não terminará o teste se o tempo máximo concedido for de 90 minutos? c. Se 50 candidatos fazem o teste, quantos podemos esperar que o terminem nos primeiros 40 minutos? 8. Uma companhia embala em uma caixa 5 pires e 5 xícaras. Os pesos dos pires distribuem-se normalmente com média de 190 g com variância de 100 g2. Os pesos das xícaras também se distribuem normalmente, mas com média de 170 g com variância de 150 g2. O peso da embalagem é praticamente constante e igual a 100 g. a. Qual a probabilidade da caixa pesar menos de 2.000 g ? b. Qual a probabilidade de uma xícara pesar mais que um pires numa escolha ao acaso? 9. Um combustível para foguete deve conter uma certa porcentagem X de um componente especial. O fabricante obterá um lucro líquido T com a venda do combustível (R$/galão) que é dado pela seguinte função: R$0,10 / galão R$0,05 / galão T ( X ) = R$0,05 / galão − R$0,10 / galão − R$0,10 / galão se 30% < X < 35% se 35% ≤ X < 40% se 25% < X ≤ 30% se X ≤ 25% se X ≥ 40% a. Calcular E[T] quando X~N(33,9). b. Encontre as constantes a e b para que P(a<X<b)=0,60. 10. A taxa de juros de uma economia é uma variável aleatória normalmente distribuída com média de 8% e desvio-padrão de 2%. Suponha que o nível de investimento foi determinado por regressão linear chegando-se em: I = 100.000 – 5.000*r, em que r é a taxa de juros em % e I é o nível de investimento em $. a. Qual a probabilidade do nível de investimento exceder $50.000. b. O crescimento do PIB (produto interno bruto) depende tanto da taxa de juros, quanto do nível de investimento. Outro modelo de regressão linear foi criado para quantificar a relação entre PIB, taxa de juros e nível de investimento chegando-se em: ∆PIB = 9,3 – 1,1875*r + 0,00007*I, em que ∆PIB é a variação no PIB (em %), r é a taxa de juros (em %) e I é o nível de investimento em ($). A partir desses dados determine a probabilidade do PIB crescer mais que 4%.