Retiram-se, sem reposição, dois números distintos aleatoriamente do conjunto {1,2,...,10}. Seja A: "o primeiro…
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
Retiram-se, sem reposição, dois números distintos aleatoriamente do conjunto {1,2,...,10}. Seja A: "o primeiro número é primo" e B: "o segundo número é primo". Calcule P(A), P(B) e P(AnB) e conclua se A e B são independentes.
- A) P(A) = 1/5, P(B) = 2/5, P(AnB) = 1/10.
- B) Não. P(A)=4/10=2/5; P(B)=4/10=2/5; P(AnB)=4/10·3/9=12/90=2/15. Como P(AnB)?P(A)·P(B) (2/15?4/25), são dependentes.
- C) A e B são independentes porque há mais números que primos no conjunto.
- D) P(A) = 4/10, P(B) = 5/10, P(AnB) = 2/5.
- E) P(A) = 4/10, P(B) = 4/10, P(AnB) = 4/10.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identificar os primos de 1 a 10: 2, 3, 5 e 7, ou seja, 4 primos em 10 números. Passo 2: Calcular P(A). Como o primeiro número é retirado de 10 possibilidades igualmente prováveis, P(A) = 4/10 = 2/5. Passo 3: Calcular P(B). Pela simetria do sorteio sem reposição, o segundo número também tem probabilidade 4/10 = 2/5 de ser primo, pois a ordem não altera a proporção de primos no conjunto original. Passo 4: Calcular P(A∩B). Ambos os números são primos: a primeira retirada tem 4 primos em 10 números, e a segunda tem 3 primos restantes em 9 números. Logo P(A∩B) = (4/10)·(3/9) = 12/90 = 2/15. Passo 5: Verificar a independência. A e B são independentes somente se P(A∩B) = P(A)·P(B). Aqui P(A)·P(B) = (2/5)·(2/5) = 4/25 = 0,16, enquanto P(A∩B) = 2/15 ≈ 0,133. Como os valores são diferentes, A e B são dependentes. Passo 6: Conferir as alternativas. A alternativa B está correta: traz os valores certos e conclui corretamente que os eventos são dependentes. Alternativa A: P(A) = 1/5 está errada, pois há 4 primos em 10 números, não 2. Alternativa C: está errada, porque a proporção de não primos não determina independência; o que importa é se saber o resultado de uma retirada altera a probabilidade da outra. Alternativa D: P(B) = 5/10 está errada, pois contaria o 1 como primo, o que é incorreto; além disso P(A∩B) = 2/5 não pode ser igual a P(A) quando a retirada é sem reposição. Alternativa E: P(A∩B) = 4/10 está errada, pois a interseção exige que o segundo número também seja primo, o que reduz a probabilidade para 2/15.
💡 Dica: Conte os primos e considere que, sem reposição, o segundo sorteio depende do primeiro.
Alternativa por alternativa
O aluno calcula P(A) como 1/5, provavelmente contando apenas dois primos ou dividindo por 10 de forma incorreta, sem listar os primos 2, 3, 5 e 7. Em seguida, obtém P(A∩B) = 1/10 por cálculo sem a condição de retirada sem reposição.
Existem 4 primos em 1..10. Sem reposição P(A)=4/10. Se o primeiro é primo, ficam 3 primos entre 9 números ? P(AnB)=4/10·3/9. Produto P(A)P(B)=4/10·4/10 é diferente.
O aluno acredita que a independência depende da quantidade de números primos em relação aos não primos, usando um argumento de proporção global. Ele não percebe que independência exige que P(A∩B) = P(A)·P(B), e não apenas que a proporção seja pequena.
O aluno considera o número 1 como primo, o que leva a 5 primos e P(B) = 5/10. Além disso, obtém P(A∩B) = 2/5 sem perceber que a interseção não pode ser maior que P(A).
O aluno confunde a probabilidade da interseção com a de um único evento, supondo que P(A∩B) = P(A) = 4/10. Ele ignora que a segunda retirada ocorre em um conjunto com um elemento a menos e que ambos os números precisam ser primos.
Por que engana: Tratar os sorteios como independentes e usar a mesma probabilidade para o segundo número, ignorando que o primeiro é retirado sem reposição.
Raio-X da questão
Probabilidade de eventos independentes
avaliacao
Probabilidade de eventos simples · Contagem de números primos
Revise probabilidade condicional e o critério de independência entre eventos.
Tratar os sorteios como independentes e usar a mesma probabilidade para o segundo número, ignorando que o primeiro é retirado sem reposição.
tomada_decisao
abstrato
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