Enunciado
Probabilidade e Estatística - Probabilidade, um curso moderno com aplicações, de Sheldon Ross- Ed: 8º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 67
Um sistema de engenharia formado por n componentes é chamado de "sistema k de n" () se ele funcionar se e somente se pelo menos k de n componentes estiverem funcionando. Suponha que todos os componentes funcionem de forma independente.
(a) Se o i-ésimo componente funcionar com probabilidade , i = 1, 2, 3, 4, calcule a probabilidade de que um sistema "2 de 4" funcione.
(b) Repita a letra (a) para um sistema "3 de 5”.
(c) Repita para um sistema "k de n" quando todos as probabilidades P, são iguais a p (isto é, , 1= 1, 2, ..., n).
Passo 1
Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!
A - Vamos nomear os eventos
são eventos independentes e nós temos que , nós precisamos encontrar , Então nós nomeamos os seguintes eventos
Então nós temos
Desde , são disjuntas para , nós temos que .
Passo 2
Vamos denotar da seguinte forma , então nós temos que
Isso é por causa da independência de , vamos usar o princípio multiplicativo
Para a probabilidade de , temos que usar o seguinte teorema
Esse é um princípio baseado em aditividade, agora vamos atacar pela independência de
Esse termo se transformará em um produtório dentro do somatório
Com isso, nós temos
Temos 4 termos em P(B1) porque existem 4 maneiras de escolher 1 componente entre 4 componentes no sistema. A probabilidade de que um sistema de 2 em 4 funcione é
Com isso, nós obtemos o seguinte resultado
E finalmente, temos que
Passo 3
B – Vamos repetir o processo de nomear os eventos, que são exatamente esses aqui
e são eventos independentes. Nós precisamos encontrar então nós nomeamos os eventos
Então nós temos
Vamos denotar da seguinte forma , então nós temos que
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)