terça-feira, 5 de abril de 2016

Probabilidades-Ex.Resolvidos-1

Ex-01

Uma bola será retirada de uma sacola contendo 5 bolas verdes e 7 bolas amarelas. Qual a probabilidade desta bola ser verde?

Solução:

Neste exercício o espaço amostral possui 12 elementos, que é o número total de bolas, portanto a probabilidade de ser retirada uma bola verde está na razão de 5 para 12.

Portanto,
Sendo S o espaço amostral e E o evento da retirada de uma bola verde, matematicamente podemos representar a resolução assim:



Resposta:
A probabilidade de ser verde é 42%


Ex-02
Uma urna possui 6 bolas azuis, 10 bolas vermelhas e 4 bolas amarelas. Tirando-se uma bola com reposição, calcule as probabilidades seguintes:

a)     Sair bola azul.
b)     Sair bola vermelha.
c)      Sair bola amarela



Solução:

O espaço amostral é 20 elementos que corresponde à total de bolas.

a)     P(azul) = 6/20 = 0,30 = 30%
     
b)     P(vermelha) = 10/20 = 0,50 = 50%

c)      P(amarela) = 4/20 = 0,20 = 20%


Resposta:
As probabilidades são:  de sair azul é 30%; de sair vermelha é 50% e de sair amarela é 20%



Ex-03
Considere o lançamento de um dado. Calcule a probabilidade de:

a)  Sair o número 3.
b)  Sair um número par.
c)  Sair um múltiplo de 3.



Solução:

Espaço amostra neste problema: 6 possibilidades.

a)     Temos: S = {1, 2, 3, 4, 5, 6} → n(S) = 6; n(A) = 1
      Portanto,
      P(A) = n(A)/n(S) = 1/6 ≈ 0,17 = 17%

b)     Temos: n(S) = 6; A = {2, 4, 6} → n(A) = 3
      Portanto,
      P(A) = n(A)/n(S) = 3/6 = 0,50 = 50%

c)      Temos: n(S) = 6; A = {3, 6} → n(A) = 2
            Portanto,
            P(A) = n(A)/n(S) = 2/6 =1/3 ≈ 0,33 = 33%


Resposta:
As probabilidades são: de sair número 3 é 17%; de sair número par é 50% e de sair múltiplo de três é 33%



Ex-04
Ao se retirar uma carta do baralho, qual a probabilidade de ocorrer uma dama?


Solução:

Um baralho tem 52 cartas, portanto, o espaço amostral é de 52 elementos: n(S) = 52

O evento desejado (uma dama) possui 4 elementos (ouros, copas, paus, espadas), portanto, n(A) = 4.


Logo,

P(A) = n(A)/n(S) = 4/52 = 1/13 ≈ 0,077 → P(A) = 7,7%


Resposta:
A probabilidade de ocorrer uma dama é 7,7%




Ex-05
Três moedas são lançadas ao mesmo tempo. Qual é a probabilidade de as três moedas caírem com a mesma face para cima?

Solução:

Através do princípio fundamental da contagem podemos determinar o número total de agrupamentos ao lançarmos três moedas.

Como cada moeda pode produzir dois resultados distintos, três moedas irão produzir 2 . 2 . 2 resultados distintos, ou seja, poderão produzir 8 resultados distintos. Este é o nosso espaço amostral.

Dentre as 8 possibilidades do espaço amostral, o evento que representa todas as moedas com a mesma face para cima possui apenas 2 possibilidades, ou tudo cara ou tudo coroa, então a probabilidade será dada por:



Resposta:
A probabilidade de 3 moedas caírem com a mesma face para cima é 25%.



Ex-06 (FUVEST)
Uma urna contém 3 bolas: uma verde, uma azul e uma branca. Tira-se uma bola ao acaso, registra-se a cor e coloca-se a bola de volta a urna. Repete-se essa experiência mais duas vezes. Qual a probabilidade de serem registradas três cores distintas?

Solução:
1 verde, 1 azul, 1 branca (experiência com reposição para 3 retiradas), logo
n(S) = 3.3.3 = 27

Evento A: saírem três cores diferentes = permutação de 3 = 3! = 3*2*1 = 6

P(A) = 6/27 = 2/9  ≈ 0,22 = 22%
 

Resposta:
A probabilidade de serem três cores distintas é 22%



Ex-07
Um casal pretende ter filhos. Sabe-se que a cada mês a probabilidade da mulher engravidar é de 20%. Qual é a probabilidade dela vir a engravidar somente no quarto mês de tentativas?

Solução:

Sabemos que a probabilidade da mulher engravidar em um mês é de 20%, que na forma decimal é igual a 0,2. A probabilidade dela não conseguir engravidar é igual a 1 - 0,2, ou seja, é igual a 0,8.
Este exercício trata de eventos consecutivos e independentes (pelo menos enquanto ela não engravida), então a probabilidade de que todos eles ocorram, é dado pelo produto de todas as probabilidades individuais. Como a mulher só deve engravidar no quarto mês, então a probabilidade dos três meses anteriores deve ser igual à probabilidade dela não engravidar no mês, logo:



Resposta:
A probabilidade de engravidar no 4º mês é 10,24%



Ex-08
Um credor está à sua procura. A probabilidade dele encontrá-lo em casa é 0,4. Se ele fizer 5 tentativas, qual a probabilidade do credor lhe encontrar uma vez em casa?

Solução:

Ou o credor vai a sua casa e o encontra, ou ele vai e não o encontra, como em cada tentativa estamos tratando de um sucesso ou de um fracasso e não há outra possibilidade, além do fato de a probabilidade ser a mesma em todas as tentativas, vamos resolver o problema utilizando o termo geral do Binômio de Newton:

 

n é o número de tentativas de encontrá-lo, portanto n = 5;

k é o número de tentativas nas quais ele o encontra, portanto k = 1;

p é a probabilidade de você ser encontrado, logo p = 0,4;

q é a probabilidade de você não ser encontrado, logo q = 1 - 0,4, ou seja, q = 0,6;


Substituindo tais valores na fórmula temos:





Ex-09
Em uma caixa há 2 fichas amarelas, 5 fichas azuis e 7 fichas verdes. Se retirarmos uma única ficha, qual a probabilidade dela ser verde ou amarela?

Solução:

Sabemos que a probabilidade da união de dois eventos pode ser calculada através da fórmula
e no caso da intersecção dos eventos ser vazia, isto é, não haver elementos em comum aos dois eventos, podemos simplesmente utilizar

Ao somarmos a quantidade de fichas obtemos a quantidade 14. Esta quantidade é o número total de elementos do espaço amostral.

Neste exercício os eventos obter ficha verde e obter ficha amarela são mutuamente exclusivos, pois a ocorrência de um impede a ocorrência do outro, não há elementos que fazem parte dos dois eventos. Não há bolas verdes que são também amarelas. Neste caso então podemos utilizar a fórmula:

Note que esta fórmula nada mais é que a soma da probabilidade de cada um dos eventos.

O evento de se obter ficha verde possui 7 elementos e o espaço amostral possui 14 elementos, que é o número total de fichas, então a probabilidade do evento obter ficha verde ocorrer é igual a 7/14:


Analogamente, a probabilidade do evento obter ficha amarela, que possui 2 elementos, é igual a 2/14:



Observe que poderíamos ter simplificado as probabilidades, quando então 7/14 passaria a 1/2 e 2/14 a 1/7, no entanto isto não foi feito, já que para somarmos as duas probabilidades precisamos que elas tenham um denominador comum:


Este exercício foi resolvido através da fórmula da probabilidade da união de dois eventos para que você tivesse um exemplo da utilização da mesma e pudesse aprender quando utilizá-la, mas se você prestar atenção ao enunciado, poderá ver que poderíamos tê-lo resolvido de uma outra forma, que em alguns casos pode tornar a resolução mais rápida.
Vejamos:
Note que a probabilidade de se obter ficha azul é 5 em 14, ou seja, 5/14. Então a probabilidade de não se obter ficha azul é 9 em 14, pois:


O 1 que aparece na expressão acima se refere à probabilidade do espaço amostral.

Note que utilizamos o conceito de evento complementar, pois se não tivermos uma ficha azul, só poderemos ter uma ficha verde ou uma ficha amarela, pois não há outra opção.




Ex-10 (FUVEST)
Numa urna há 5 bolas brancas, 3 azuis, 4 verdes, 2 amarelas e uma marrom. Extraindo uma bola ao acaso, a probabilidade de sair uma bola azul ou amarela é?


Solução:
Espaço amostral é a soma de todas as bolas: n(S) = 15.

Evento A: (sai bola azul) → n(A) = 3
Então, P(A) = n(A)/n(S) = 3/15

Evento B: (sai bola amarela) → n(B) = 2
Então, P(B) = n(B)/n(S) = 2/15


Portanto,
A probabilidade de sair uma bola azul ou amarela é: P(AUB) = P(A) + P(B)

P(AUB) = P(A) + P(B) = 3/15 + 2/15 = 5/15 = 1/3 ≈ 0,33 = 33%


Resposta:
A probabilidade de sair uma bola azul ou amarela é 33%



Ex-11
Alguns amigos estão em uma lanchonete. Sobre a mesa há duas travessas. Em uma delas há 3 pastéis e 5 coxinhas. Na outra há 2 coxinhas e 4 pastéis. Se ao acaso alguém escolher uma destas travessas e também ao acaso pegar um dos salgados, qual a probabilidade de se ter pegado um pastel?

Solução:

A probabilidade de escolhermos 1 dentre 2 travessas é igual 1/2.

A probabilidade de escolhermos um pastel na primeira travessa é 3 em 8, ou seja, é 3/8 e como a probabilidade de escolhermos a primeira travessa é 1/2, temos:


A probabilidade de escolhermos um pastel na segunda travessa é 4 em 6, isto é 4/6  e como a probabilidade de escolhermos a segunda travessa é igual a 1/2, temos:

Então a probabilidade de escolhermos um pastel é igual a:





Ex-12
O jogo de dominó é composto de peças retangulares formadas pela junção de dois quadrados. Em cada quadrado há a indicação de um número, representado por uma certa quantidade de bolinhas, que variam de nenhuma a seis. O número total de combinações possíveis é de 28 peças. Se pegarmos uma peça qualquer, qual a probabilidade dela possuir ao menos um 3 ou 4 na sua face?

Solução:

Chamemos de A o evento da ocorrência de um 3:

A = { (0, 3), (1, 3), (2, 3), (3, 3), (4, 3), (5, 3), (6, 3) }

Chamemos de B o evento da ocorrência de um 4:

B = { (4, 0), (4, 1), (4, 2), (4, 3), (4, 4), (4, 5), (4, 6) }


Veja que o elemento (4, 3) integra os dois eventos, logo A∩B = {(4, 3)}

Calculando as probabilidades de A, B e da intersecção, temos:

P(A) = n(A)/n(S) → P(A) = 7/28

P(B) = n(B)/n(S) → P(B) = 7/28

P(A∩B) = n(A∩B)/n(S) → P(A∩B) = 1/28

Finalmente para o cálculo da probabilidade desejada vamos utilizar a fórmula da probabilidade da união de dois eventos:



Resposta:
A probabilidade de ela possuir ao menos um 3 ou 4 na sua face é 13/28.




Ex-13
Em uma caixa há 4 bolas verdes, 4 azuis, 4 vermelhas e 4 brancas. Se tirarmos sem reposição 4 bolas desta caixa, uma a uma, qual a probabilidade de tirarmos nesta ordem bolas nas cores verde, azul, vermelha e branca?

Solução:

No evento E1 a probabilidade de tirarmos uma bola verde é de 4 em 16:
Como não há reposição, a cada retirada o número de elementos do espaço amostral diminui em uma unidade.

No evento E2 a probabilidade de tirarmos uma bola azul é de 4 em 15:

No evento E3 a probabilidade de tirarmos uma bola vermelha é de 4 em 14:


No evento E4 a probabilidade de tirarmos uma bola branca é de 4 em 13:
                    

Finalmente a probabilidade de tirarmos as bolas conforme as restrições do enunciado são:





Ex-14
Em uma escola de idiomas com 2000 alunos, 500 alunos fazem o curso de inglês, 300 fazem o curso de espanhol e 200 cursam ambos os cursos. Selecionando-se um estudante do curso de inglês, qual a probabilidade dele também estar cursando o curso de espanhol?

Solução:

Chamemos de A o evento que representa o curso de espanhol e B o evento que representa o curso de inglês.

Podemos calcular a probabilidade de ocorrer A tendo ocorrido B através da fórmula: P(A│B) = n(A∩B)/n(B)


Conforme o enunciado temos que: n(A∩B) = 200 e n(B) = 500, então:

P(A│B) = n(A∩B)/n(B) → P(A│B) = 200/500 → P(A│B) = 2/5


Notamos que no caso da probabilidade condicional, ao invés de calcularmos a probabilidade em função do número de elementos do espaço amostral, a calculamos em função do número de elementos do evento que já ocorreu.




Ex-15
De uma sacola contendo 15 bolas numeradas de 1 a 15 retira-se uma bola. Qual é a probabilidade desta bola ser divisível por 3 ou divisível por 4?

Solução:

Vamos representar por E3 o evento da ocorrência das bolas divisíveis por 3:

E3 = { 3, 6, 9, 12, 15 }

E por E4 vamos representar o evento da ocorrência das bolas divisíveis por 4:

E4 = { 4, 8, 12 }

O espaço amostral é:

S = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 }


A probabilidade de sair uma bola divisível por 3 é:


A probabilidade de sair uma bola divisível por 4 é:


Como estamos interessados em uma ocorrência ou em outra, devemos somar as probabilidades, mas como explicado no tópico união de dois eventos, devemos subtrair a probabilidade da intersecção, pois tais eventos não são mutuamente exclusivos. Como podemos ver, o número 12 está contido tanto em E3 quanto em E4, ou seja:

                        
A probabilidade da intersecção é:


Portanto:



Resposta:
A probabilidade da bola ser divisível por 3 ou divisível por 4 é 7/15.



Ex-16 (VUNESP)
Um baralho tem 100 cartões numerados de 1 a 100. Retira-se 2 cartões ao acaso (sem reposição). Determine a probabilidade de que a soma dos dois números dos cartões retirados seja igual a 100.

Solução:

Vamos determinar o espaço amostral:
Temos 100 cartões que devemos retirar 2 cartões ao acaso, então, temos combinação de 100 cartões 2 a 2.

Seja A o evento – soma dos 2 cartões é igual a 100.


Portanto,



Resposta:
A probabilidade de que a soma dos dois números dos cartões retirados seja igual a 100 é P(A) = 49/4950.



Ex-17 (FGV-SP)
Uma urna contém 1000 bolinhas numeradas de 1 a 1000. Uma bola é sorteada. Qual a probabilidade de observarmos um múltiplo de 7?

Solução:

O espaço amostral é igual a 1000 (=1000 bolinhas).

Seja A o evento (um múltiplo de 7).
Para calcular n(A), vamos, por exemplo, aplicar a fórmula geral da PA (progressão aritmética) onde a1 = 7 (primeiro termo); r = 7 (razão) e am = inteiro(1000/7)*7 = 994 



Resposta:
A probabilidade de observamos um múltiplo de 7 é: P(A) = 71/500



Ex-18 (FUVEST)
Em uma loteria com 30 bilhetes, 4 são premiados. Comprando-se 3 bilhetes, qual a probabilidade de nenhum deles ser premiados?

Solução:

Seja S o espaço amostral do problema; temos combinação de 30 bilhetes 3 a 3 possibilidades (pois está comprando 3 bilhetes), no momento da compra, então: 

Seja o evento A: nenhum dos bilhetes é premiado.
Como dos 30 bilhetes 4 são premiados temos que 26 (=30 – 4) não são premiados logo:
Portanto, a probabilidade de nenhum ser premiado:

Resposta:
A probabilidade de nenhum deles ser premiados é P(A) = 130/203



Ex-19 (MACKENZIE)
Escolhido ao acaso um elemento do conjunto dos divisores positivos de 30, determine a probabilidade de que ele seja par ou primo.


Solução:

O espaço amostral S deste problema é: S={1,2,3,5,6,19,15,30}, logo n(S) = 8

Seja o evento A: o número par: A={2,6,10,30}, logo n(A) = 4
Portanto,
P(A) = n(A)/n(S) = 4/8

Agora seja evento B: o número é primo: B={2,3,5}, logo n(B) = 3
Portanto,
P(B) = n(B)/n(S) = 3/8

Os eventos A e B possuem elemento comum: A∩B ={2}, logo n(A∩B) = 1
Portanto,
P(A∩B)=n(A∩B)/n(S) = 1/8

Então a probabilidade de que ele seja par ou primo é:
P(AUB) = P(A) + P(B) – P(A∩B) = 4/8 + 3/8 – 1/8 = 6/8 = 3/4
P(AUB) = 3/4 = 0,75 = 75%


Resposta:
A probabilidade de que ele seja par ou primo é 75%.



Ex-20 (UFBA)
Uma fábrica produz 40 peças, das quais seis com defeito. Qual a probabilidade, escolhendo-se ao acaso uma das peças de que ela seja perfeita?


Solução:

O espaço amostral S: n(S) = 40

Seja evento A: Peças perfeitas e seja evento ~A: Peças defeituosas.


Resposta:
A probabilidade de que a peças seja perfeita é 85%.


PROBABILIDADE

É a parte da Matemática que cria, elabora e pesquisa modelos que dão os resultados prováveis ou chances de determinado resultado ocorrer. Em outras palavras, é um conceito matemático que permite a quantificação da incerteza. É aquilo que torna possível de se tratar os problemas aleatórios de forma racional.

Experimento Aleatório
É aquele experimento que quando repetido em iguais condições, podem fornecer resultados diferentes, ou seja, são resultados explicados ao acaso. Quando se fala de tempo e possibilidades de ganho na loteria, a abordagem envolve cálculo de experimento aleatório.

Espaço Amostral (ou Conjunto Universo)
É o conjunto de todos os resultados possíveis de um experimento aleatório. A letra que representa o espaço amostral é S.

Evento

Qualquer subconjunto do espaço amostral é chamado de evento. 



Conceito de Probabilidade (Clássico, ou Priori)
Se em um fenômeno aleatório as possibilidades são igualmente prováveis, então a probabilidade de ocorrer um evento A é:


Dizemos que um espaço amostral S (finito) é equiprovável quando seus eventos elementares têm probabilidades iguais de ocorrência.

Em um espaço amostral equiprovável S (finito), a probabilidade de ocorrência de um evento A é sempre:


Exemplos:

a) Lançamento de um dado (sem vício). Seja A o evento que registra a saída par.

S = {1, 2, 3, 4, 5, 6} = total de 6 possibilidades
A = {2, 4, 6} = 3 possibilidades



b) Lançamento de uma moeda (sem vício). Seja A o evento que registra coroa.

S = {cara, coroa} = 2 possibilidades
      A = {coroa} = 1 possibilidade

     
     



Teorema

A probabilidade é um número real que varia de 0 a 1, em outras palavras, a probabilidade de um evento é sempre um número entre (probabilidade de evento impossível) e (probabilidade do evento certo):

                                    A e  são eventos complementares 


Demonstração:

Se A é um evento qualquer então:



Logo os números de elementos satisfazem à desigualdade:




Então:
 


Por outro lado temos:





Probabilidade de ocorrer a União de Eventos (ou Adição de Probabilidades)


Sejam eventos A e B, então:

 

Se houver elementos comuns a A e B, estes eventos estarão considerados nos cálculos de P(A) e P(B).  Para que sejam considerados uma só vez, subtraímos P(A∩B).



Exemplos:

1) O jogo de dominó é composto de peças retangulares formadas pela junção de dois quadrados. Em cada quadrado há a indicação de um número, representado por uma certa quantidade de bolinhas, que variam de nenhuma a seis. O número total de combinações possíveis é de 28 peças. Se pegarmos uma peça qualquer, qual a probabilidade dela possuir ao menos um 3 ou 4 na sua face?

Solução:

Chamemos de A o evento da ocorrência de um 3:

A = { (0, 3), (1, 3), (2, 3), (3, 3), (4, 3), (5, 3), (6, 3) }

Chamemos de B o evento da ocorrência de um 4:

B = { (4, 0), (4, 1), (4, 2), (4, 3), (4, 4), (4, 5), (4, 6) }

Veja que o elemento (4, 3) integra os dois eventos, logo A∩B = {(4,3)}


Calculando as probabilidades de A, B e da intersecção (A∩B), temos:



Finalmente para o cálculo da probabilidade desejada vamos utilizar a fórmula da probabilidade da união de dois eventos:




2) Se dois dados, azul e branco, forem lançados simultaneamente, qual a probabilidade de sair 5 no azul ou 3 no branco?

Temos os seguintes eventos:
a)     Tirar 5 no azul é P(A) = 6/36 = 1/6
b)     Tirar 3 no branco é P(B) = 6/36 = 1/6
c)      P(A∩B) = 1/36

Portanto,

P(AUB) = P(A) + P(B) – P(A∩B) = 1/6 + 1/6 – 1/36 = 11/36
P(AUB) = 1/3


Outra maneira de pensar.
Seja S o espaço amostral de todos os possíveis resultados, temos-se: n(S) = 6*6 = 36 possibilidades.



Portanto,
P(azul 5 ou branco 3) =  6/36 + 6/36 – 1/36 = 11/36





Probabilidade de ocorrer a União de Eventos mutuamente exclusivos


Dizemos que dois ou mais eventos são mutuamente exclusivos quando a realização de um exclui a realização do(s) outro(s).
Em outras palavras: 2 eventos são mutuamente exclusivos se, e somente se, A∩B = Ф.

Logo:  A∩B = Ф → P(A∩B) = 0

Assim, no lançamento de uma moeda, o evento “tirar cara” e o evento “tirar coroa” são mutuamente exclusivos, já que, ao se realizar um deles, o outro não se realiza.

Portanto, se A e B dois eventos mutuamente exclusivos, a probabilidade de que um ou outro se realize é igual à soma das probabilidades de que cada um deles se realize:

P(AUB) = P(A) + P(B)



Genericamente:

Sejam eventos E1, E2, E3, E4, ......, En, mutuamente exclusivos, então:
P(E1 U E2 U E3  U.....U En) = P(E1) + P(E2) + P(E3) + ... + P(En)



Exemplo:

Lançamos um dado. Qual a probabilidade de se tirar o 3 ou o 5? 

Solução

P(3) = 1/6
P(5) = 1/6

Como os dois eventos são mutuamente exclusivos, temos:

P(3U5) = P(3) + P(5) = 1/6 + 1/6 = 2/6 = 1/3 






Probabilidade Condicional

Definição:
Chama-se probabilidade condicional de A, relativamente a B, a probabilidade do evento A quando já se verificou o evento B. Indica-se  por P(A│B) e lê-se: a probabilidade de A sendo que deu B. 



É evidente que:
Ou ainda:

E decorre a principal conseqüência da definição:


P(A∩B)  =  P(B).P(A│B)  =  P(A).P(B│A)





Exemplo:


Um grupo de pessoas, em turismo, apresenta a composição dada pela tabela:

Pergunta-se: escolhido um homem do grupo, qual é a probabilidade que seja argentino?



A probabilidade de ser argentino homem deve ser escolhido no conjunto dos homens, portanto, o elemento procurado pertence ao conjunto A∩H e o conjunto universo (=espaço amostral), nesta operação, é H.



Princípio Fundamental da Contagem (ou Princípio da Multiplicação)


Teorema:
Se A, B e C são eventos independentes, então:

P(A∩B∩C) = P(A) * P(B) * P(C)

Em outras palavras:
Se uma decisão D1 pode ser tomada de m modos e, qualquer que seja essa escolha, a decisão D2 pode ser tomada de n modos, então, o número de maneiras distintas de se tomar consecutivamente as decisões D1 e D2 é igual a m*n.



Exemplos:

1) Luciana estava indecisa sobre qual combinação de roupa utilizaria para ir a uma festa. Ela tinha à sua disposição 2 saias nas cores preta e azul e 3 blusas nas cores rosa, verde e laranja.  Sabendo disso, de quantas formas diferentes Luciana pode escolher um conjunto composto por uma saia e uma blusa para ir à festa?


Solução

Há 2 possibilidades de saias (preta e azul) e
Há 3 possibilidades de blusas (rosa, verde e laranja)

Portanto, 2*3 = 6 possibilidades para o conjunto.


2) Após o último dia de aula, os alunos do 9º ano combinaram de se encontrar em uma sorveteria para comemorar o início das férias.  A sorveteria dispunha 50 sabores diferentes, que podiam ser colocados em casquinha, ou copinho. Oferecia-se, como cortesia, uma cobertura, que podia ser de caramelo, morango ou chocolate. De quantas maneiras diferentes um aluno podia montar um sorvete contendo uma bola e uma cobertura?

Solução

Para resolver essa situação, vamos aplicar o Princípio Fundamental da Contagem.  São 3 decisões:

D1 = escolher o recipiente, ou seja, se casquinha ou copinho (2 opções);
D2 = escolher o sabor, entre 50 opções;
D3 = escolher a cobertura, que pode ser de caramelo, morango ou chocolate (3 opções)

Portanto, o número de possibilidades de um aluno escolher um sorvete da forma descrita é:
                                   2*50*3 = 300

3) Joga-se um dado e lança-se uma moeda. Qual é a probabilidade de obter os eventos “6 pontos”  no dado e “cara” na moeda?

Solução:

Chamando os eventos de A e B, respectivamente, é evidente que A e B são independentes, então:


P(A∩B) = P(B) * P(B) = 1/6 * 1/2 = 1/12





Lei Binomial de Probabilidade


Só é aplicável a uma experiência aleatória que obedeça às características seguintes:

a) A experiência deve ser repetida, nas mesmas condições, um número n pré-fixado de vezes;

b) Cada vez que a experiência é feita ocorre o evento A ou evento Â;

c) P(A) é constante em todas as n vezes;

d) Cada experiência é independente das demais.




Ilustração:
Consideremos uma experiência que se repete n vezes e que em qualquer delas tenhamos: 




Qual é a probabilidade do evento A ocorrer em i das n experiências?

Notamos que nas n experiências P(A) e P(A barra) são constantes e o resultado de cada experiência é independente dos resultados das anteriores; sendo assim, a probabilidade de obter i vezes o evento A e n-i vezes o evento (A barra), em qualquer ordem, é o produto das probabilidades, isto é:



Como convém ao problema qualquer conjunto ordenado de n elementos, sendo i iguais a A e (n-i) iguais a (A barra), não importando a ordem dos elementos, devemos calcular o número de conjuntos ordenados que satisfaçam (permutações de n elementos com i iguais a A e (n-i) iguais a (A barra)), isto é: 




E multiplicar este número pelo produto das probabilidades, obtendo:



Assim, chegamos a denominada LEI BINOMIAL DE PROBABILIDADES.