Enunciado
Probabilidade e Estatística - Montgomery - Estatística Aplicada e Probabilidade para Engenheiros- Ed: 4º - Capítulo 3.Exercícios - Ex. 105
Fita magnética é cortado em pedaços, com uma largura de meia polegada, que são enrolados em cartuchos. Um arranjo contém 48 lâminas. Cinco lâminas são selecionadas ao acaso avaliadas a cada dia em relação ao afiamento. Se alguma lâmina não afiada for encontrada, o arranjo será trocado por um novo conjunto de lâminas afiadas.
- Se 10 lâminas em um arranjo não estiverem afiadas, qual será a probabilidade de que o arranjo seja trocado no primeiro dia que ele seja avaliado?
- Se 10 lâminas em um arranjo não estiverem afiadas, qual será a probabilidade de que o arranjo não seja trocado até o terceiro dia de avaliação? Sugestão: suponha que as decisões diárias sejam independentes e use a distribuição geométrica.
- Considere que no primeiro dia de avaliação duas das lâminas estejam não afiadas, no segundo dia de avaliação seis estejam não afiadas e no terceiro dia de avaliação 10 estejam não afiadas. Qual é a probabilidade de que o arranjo não seja trocado até o terceiro dia de avaliação? Sugestão: suponha que as decisões diárias sejam independentes. No entanto, a probabilidade de troca muda a cada dia.
Passo 1
Vamos lembrar da fórmula para a função de massa de probabilidade da variável aleatória hipergeométrica X com os parâmetros
e o parâmetro K. É a seguinte expressão:
Passo 2
Letra a:
Defina e calcule a partir da função de massa de probabilidade:
Passo 3
Letra b:
A probabilidade da montagem ser substituída exatamente no terceiro dia é a probabilidade de que a variável aleatória X seja 0 no primeiro e no segundo dia e um valor maior que 1 no terceiro dia. Por causa da independência, podemos calcular essa probabilidade como:
Passo 4
Letra c:
Agora, o número de lâminas não afiada, ou seja, o parâmetro K muda de dia para dia. Portanto, introduza 3 variáveis aleatórias e como X, mas com os parâmetros e respectivamente. Calcule como na parte anterior:
Resposta
- 0.7069
- 0.0607
- 0.2811