Em um lote de 6 sensores, 2 apresentam defeito e 4 estão em condições de uso. Um técnico seleciona 3 sensores…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Resolver e elaborar problemas que envolvem o cálculo de probabilidade de eventos em experimentos aleatórios sucessivos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um lote de 6 sensores, 2 apresentam defeito e 4 estão em condições de uso. Um técnico seleciona 3 sensores ao acaso, sem reposição, para uma inspeção. Um colega afirma: “A probabilidade de selecionar pelo menos um sensor defeituoso é 100%, pois há três posições na seleção e, em cada uma, a chance de sair um defeituoso é 2/6; então, 3 vezes 2/6 é igual a 1”. A afirmação do colega está correta? Avalie a resolução e determine a probabilidade exata de a seleção conter pelo menos um sensor defeituoso.
- A) A afirmação está incorreta. A probabilidade de selecionar pelo menos um sensor defeituoso é 19/27, ou aproximadamente 70,37%. Calcula-se o complemento da probabilidade de os três sensores estarem em condições de uso, considerando a mesma chance em cada retirada.
- B) A afirmação está incorreta. A probabilidade de os três sensores estarem em condições de uso é C(4,3)/C(6,3) = 4/20 = 1/5; portanto, a probabilidade de selecionar pelo menos um defeituoso é 1 - 1/5 = 4/5, ou 80%. Multiplicar 3 por 2/6 não calcula esse evento, pois as ocorrências de defeito nas diferentes posições não são mutuamente exclusivas.
- C) A afirmação está incorreta. A probabilidade de selecionar pelo menos um sensor defeituoso é 3/5, ou 60%. Esse resultado considera os grupos com exatamente um sensor defeituoso como se fossem todos os grupos com pelo menos um defeituoso.
- D) A afirmação está incorreta. A probabilidade de selecionar pelo menos um sensor defeituoso é 13/15, ou aproximadamente 86,67%. Para calcular o complemento, considera-se que, após retirar um sensor em condições de uso, restam 2 sensores nessas condições entre os 5 restantes.
- E) A afirmação está incorreta. A probabilidade de selecionar pelo menos um sensor defeituoso é 1/3, ou aproximadamente 33,33%. Considera-se apenas a chance de o primeiro sensor selecionado ser defeituoso.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- A seleção é feita sem reposição, então não se deve tratar as retiradas como se tivessem probabilidades constantes. Além disso, somar 3 vezes 2/6 não calcula corretamente a probabilidade de pelo menos um defeituoso.
- É mais simples calcular o evento complementar: nenhum sensor defeituoso, isto é, os três selecionados estão entre os 4 sensores em condições de uso. Há C(6,3) = 20 grupos possíveis e C(4,3) = 4 grupos só com sensores em condições de uso. Logo, essa probabilidade é 4/20 = 1/5.
- Portanto, a probabilidade de pelo menos um defeituoso é 1 - 1/5 = 4/5 = 80%. A alternativa B está correta.
- A é errada porque 19/27 decorre de uma hipótese inadequada de chances iguais nas retiradas; C conta apenas casos com exatamente um defeituoso; D calcula incorretamente o complemento; E considera somente a primeira retirada.
💡 Dica: Calcule o complemento: nenhuma peça defeituosa entre as três selecionadas.
Alternativa por alternativa
Supõe que a chance de sair sensor em condições de uso permanece igual a cada retirada, apesar de a seleção ser sem reposição. Por isso, obtém um complemento incorreto e chega a 19/27.
Por que engana: Somar ou multiplicar as probabilidades individuais de defeito como se fossem eventos exclusivos ou independentes.
Como a seleção é sem reposição, é mais direto calcular o complemento: há 20 grupos possíveis de 3 sensores e 4 grupos formados apenas por sensores sem defeito. Assim, a chance de pelo menos um defeituoso é 16/20 = 4/5. A conta do colega soma probabilidades de eventos que podem ocorrer juntos.
Considera apenas seleções com exatamente um sensor defeituoso e deixa de incluir as seleções com dois defeituosos, que também atendem a “pelo menos um”.
Calcula o complemento com uma contagem incorreta: depois de uma retirada em condições de uso, ainda restam 3 sensores em condições de uso, não 2. Assim, a probabilidade indicada não corresponde ao evento complementar.
Confunde o evento “pelo menos um defeituoso entre os três” com o evento “o primeiro sensor é defeituoso”. A seleção pode conter defeituoso nas retiradas seguintes também.
Raio-X da questão
Probabilidade do evento complementar sem reposição
avaliacao
Probabilidade por contagem de combinações · Evento complementar
Eventos não mutuamente exclusivos e retiradas dependentes
Somar ou multiplicar as probabilidades individuais de defeito como se fossem eventos exclusivos ou independentes.
cotidiano
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