Correção ITA 2027 · PortuguêsAcompanhe a resolução de cada questão da 2ª fase, ao vivoAcompanhar

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 19 (Nível 3) da OBMEP 2018

Nível 3 · Matemática: Eventos sucessivos e distribuição binomial

Tomás tem duas caixas, cada uma com cinco bolas numeradas de 1 a 5. As dez bolas são idênticas, exceto pelo seu número. Ele sorteia uma bola da primeira caixa e a coloca na segunda. Em seguida, ele sorteia duas bolas da segunda caixa. Qual é a probabilidade de que a soma dos números das duas bolas sorteadas da segunda caixa seja igual a 6?

  1. A
    1/5
  2. B
    4/15
  3. C
    11/30
  4. D
    7/45
  5. E
    1/3
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
Reportar erro na questão
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Resolução comentada

Resolução comentada

Depois da transferência, a segunda caixa tem 6 bolas: 1, 2, 3, 4, 5 e mais uma bola k vinda da primeira caixa, com k de 1 a 5, cada valor com probabilidade 1/5. Sorteando 2 das 6 bolas, há \binom{6}{2}=15 pares igualmente prováveis.

Precisamos contar os pares de soma 6 para cada k.

Sem a bola extra, os pares de soma 6 entre 1 a 5 são (1,5) e (2,4). Isso dá 2 pares. A bola extra k forma novos pares com as bolas originais; o par com soma 6 exige a bola de valor 6-k.

  1. k=1: a bola extra 1 combina com a 5, então há um par novo. Total: 3 pares.
  2. k=2: combina com a 4. Total: 3 pares.
  3. k=3: combina com a outra 3. Total: 3 pares, pois o par (3,3) usa a bola extra e a original.
  4. k=4: combina com a 2. Total: 3 pares.
  5. k=5: combina com a 1. Total: 3 pares.

Em todos os casos há 3 pares favoráveis em 15, ou seja, \frac{3}{15}=\frac{1}{5}.

Como a probabilidade é a mesma para qualquer k, a resposta é \frac15.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • BNão corresponde a nenhuma contagem correta; supõe mais pares favoráveis do que os 3 existentes em 15.
  • CValor sem base na contagem; ignora que há apenas 3 pares de soma 6 entre os 15 possíveis.
  • DProvavelmente usa 45 casos (dez bolas) em vez dos 15 pares da segunda caixa com 6 bolas.
  • ECorresponde a 5 pares em 15, contando pares a mais; só há 3.

Assunto: Eventos sucessivos e distribuição binomial.

Reportar erro na resolução
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Ver como caiu na prova Questão 19 no caderno Nível 3 da OBMEP 2018

Fonte: OBMEP 2018 · Nível 3. Prova oficial ↗