PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão M07 da 2ª fase da FUVEST 2007

2ª fase · Matemática · Matemática: Probabilidade condicional

Uma urna contém 5 bolas brancas e 3 bolas pretas. Três bolas são retiradas ao acaso, sucessivamente, sem reposição. Determine

a) a probabilidade de que tenham sido retiradas 2 bolas pretas e 1 bola branca.

b) a probabilidade de que tenham sido retiradas 2 bolas pretas e 1 bola branca, sabendo-se que as três bolas retiradas não são da mesma cor.

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Resolução comentada

a) Como as bolas são retiradas sem reposição, retirar três bolas sucessivamente equivale a escolher um subconjunto de 3 bolas entre as 8. Todos os subconjuntos são igualmente prováveis.

  1. Casos possíveis: \binom{8}{3} = 56.
  2. Casos favoráveis (2 pretas e 1 branca): \binom{3}{2}\cdot\binom{5}{1} = 3\cdot 5 = 15.
P = \frac{15}{56}

Conferindo pela sequência de retiradas: a ordem PPB tem probabilidade \frac{3}{8}\cdot\frac{2}{7}\cdot\frac{5}{6}=\frac{5}{56}. Há 3 ordens possíveis (PPB, PBP, BPP), todas com a mesma probabilidade, então 3\cdot\frac{5}{56}=\frac{15}{56}.

Resposta: \dfrac{15}{56}.

b) Aqui a probabilidade é condicional: P(A\mid B)=\dfrac{P(A\cap B)}{P(B)}. Seja A o evento "2 pretas e 1 branca" e B o evento "as três bolas não são da mesma cor".

Se saíram 2 pretas e 1 branca, as cores não são todas iguais. Logo A\subset B e A\cap B = A.

  1. P(A)=\dfrac{15}{56}.
  2. Casos de mesma cor: 3 brancas, \binom{5}{3}=10, ou 3 pretas, \binom{3}{3}=1. Total: 11 casos.
  3. P(B)=1-\dfrac{11}{56}=\dfrac{45}{56}.
P(A\mid B)=\frac{15/56}{45/56}=\frac{15}{45}=\frac{1}{3}

Ou seja, entre os 45 casos em que as cores não são todas iguais, 15 têm 2 pretas e 1 branca.

Resposta: \dfrac{1}{3}.

Assuntos: Probabilidade condicional, Probabilidade: conceitos básicos, Eventos sucessivos e distribuição binomial.

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