UFMG, Sem Campus, Estatística, P1 - 2015.1, Questão 2d
O giz fornecido para a ICeX é fornecido por três fabricantes. O primeiro fabricante fornece de todo o giz, o segundo fabricante fornece e o terceiro . O primeiro fabricante produz de itens defeituosos, o segundo fabricante produz de itens defeituosos, e o terceiro fabricante produz de itens defeituosos.
Da compra realizada em um mês, são retiradas peças de giz até encontrar a 4º peça com defeito. Qual é a probabilidade de observarmos pelo menos peças de giz?
Passo 1
Fala pessoal, tudo bem com vocês? Vamos para mais uma questão de estatística. Nosso objetivo é calcular a a probabilidade de observarmos pelo menos peças de giz antes de encontrar a 4º peça com defeito. Alguma ideia de como começar?
Vamos começar calculando a probabilidade de observar uma peça defeituosa. Bem, temos que
Ou seja, é a soma das probabilidades condicionais da peça ser defeituosa dada que veio de cada fornecedor. Podemos fazer isso pois o conjunto dos fornecedores forma uma partição. Então como o primeiro fabricante produz de itens defeituosos, o segundo fabricante produz de itens defeituosos, e o terceiro fabricante produz de itens defeituosos. Temos que
Passo 2
Agora que sabemos qual é a probabilidade de uma peça ser defeituosa é de . Agora, Como podemos calcular a probabilidade de observarmos pelo menos peças de giz antes de encontrar a 4º peça com defeito. Alguma ideia?
Podemos usar a distribuição binomial. Já que ela serve para contar a probabilidade de se obter um certo número de sucessos em lançamentos. E essa distribuição tem a seguinte definição.
onde é probabilidade do evento de interesse e o número de ocorrências desse evento.
Então vamos pensar aqui, vamos supor que queremos observar peças de giz até encontrarmos a quarta peça? Será a probabilidade de observarmos peça defeituosa e normais mais Será a probabilidade de observarmos peças defeituosas e normais mais Será a probabilidade de observarmos peças defeituosas e normais mais Será a probabilidade de observarmos peça defeituosas e normais. As três primeiras probabilidades são binomiais com . Ou seja são,
E a última probabilidade é dada por
pois para termos peças defeituosas e observarmos 30 peças. A última peça precisa ser defeituosa
Agora nós precisamos fazer a soma dessas probabilidades variando o pois queremos pelo menos amostras realizadas.
Então, no final, estaremos realizando a seguinte soma
Que claramente não iremos conseguir fazer à mão. Será necessário um computador
Resposta
Desenvolvimento acima