Em uma atividade de Matemática sobre a segurança de códigos numéricos, uma turma sorteia, sem reposição, dois…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Resolver e elaborar problemas que envolvem o cálculo de probabilidade de eventos em experimentos aleatórios sucessivos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de Matemática sobre a segurança de códigos numéricos, uma turma sorteia, sem reposição, dois números distintos do conjunto formado pelos inteiros de 1 a 20. Considere como número primo aquele que possui exatamente dois divisores positivos: 1 e ele mesmo. No primeiro sorteio, define-se o evento A como “o número sorteado é primo”; no segundo, define-se o evento B como “o número sorteado é primo”. Com base nessa situação, assinale a alternativa que apresenta corretamente a probabilidade de os dois números sorteados serem primos e a relação de independência entre os eventos A e B.
- A) A probabilidade é 7/19, e os eventos A e B não são independentes.
- B) A probabilidade é 14/95, e os eventos A e B não são independentes.
- C) A probabilidade é 7/50, e os eventos A e B não são independentes.
- D) A probabilidade é 8/20, e os eventos A e B são independentes.
- E) A probabilidade é 16/95, e os eventos A e B são independentes.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os primos de 1 a 20. São 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17 e 19, ou seja, 8 primos. O número 1 não é primo, pois possui apenas um divisor positivo. Passo 2: Como a amostragem é sem reposição, a probabilidade do primeiro número ser primo é 8/20. Depois desse sorteio restam 19 números, dos quais 7 são primos, então a probabilidade do segundo ser primo, dado que o primeiro foi primo, é 7/19. Passo 3: A probabilidade de os dois serem primos é 8/20 vezes 7/19, que é 56/380, simplificando para 14/95. Passo 4: Para verificar a independência, compare P(B|A) com P(B). P(B|A) é 7/19, aproximadamente 0,368. P(B) é 8/20, ou 0,4, pois sem informação sobre o primeiro sorteio a chance de o segundo ser primo é a mesma do primeiro. Como 7/19 é diferente de 8/20, os eventos não são independentes. Passo 5: Conclusão: a alternativa B está correta, e o gabarito oficial está coerente com a resolução. A alternativa A está errada porque 7/19 é a probabilidade condicional e não a probabilidade conjunta. A alternativa C está errada porque 7/50 não corresponde à contagem correta de primos nem à multiplicação das probabilidades sem reposição. A alternativa D está errada porque 8/20 é a probabilidade de um único sorteio ser primo e, além disso, os eventos não são independentes. A alternativa E está errada porque usa 8 primos no segundo sorteio, ignorando que o primeiro número sorteado foi retirado do conjunto.
💡 Dica: Calcule a probabilidade considerando os números primos no conjunto.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou a probabilidade condicional de B dado A, 7/19, e a apresentou como se fosse a probabilidade de os dois números serem primos. Ele confunde P(A e B) com P(B|A).
Por que engana: Confundir a probabilidade de eventos independentes com a soma das probabilidades individuais, levando a um cálculo incorreto.
Entre os números de 1 a 20, há 8 números primos: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17 e 19. A probabilidade de o primeiro número ser primo é 8/20. Como o sorteio ocorre sem reposição, se o primeiro número for primo, restarão 7 números primos entre os 19 números disponíveis; portanto, a probabilidade de o segundo também ser primo é 7/19. Assim, P(A∩B)=(8/20)·(7/19)=14/95. Os eventos não são independentes porque P(B|A)=7/19 é diferente de P(B)=8/20.
O aluno provavelmente contou incorretamente a quantidade de primos (7 em vez de 8) e combinou mal os denominadores ao multiplicar as frações, chegando a 7/50 sem seguir o procedimento correto.
O aluno considerou apenas a probabilidade de um único sorteio ser primo (8/20) como resposta para os dois sorteios e concluiu que os eventos são independentes, confundindo a noção de independência com a ausência de influência visível no primeiro sorteio.
O aluno calculou 8/20 vezes 8/19, usando 8 primos no segundo sorteio. Ele esqueceu que, sem reposição, o primeiro número primo sorteado sai do conjunto, então restam 7 primos. Além disso, concluiu incorretamente que os eventos são independentes.
Raio-X da questão
probabilidade de eventos
avaliacao
probabilidade de eventos · números primos
Revisar conceitos de probabilidade e independência de eventos.
Confundir a probabilidade de eventos independentes com a soma das probabilidades individuais, levando a um cálculo incorreto.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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