Uma equipe de vigilância sanitária avalia um teste usado para detectar uma contaminação em lotes de alimentos…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Identificar e descrever o espaço amostral de eventos aleatórios, realizando contagem das possibilidades, para resolver e elaborar problemas que envolvem o cálculo da probabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma equipe de vigilância sanitária avalia um teste usado para detectar uma contaminação em lotes de alimentos. Em uma região, a contaminação está presente em 2% dos lotes. O teste identifica corretamente 90% dos lotes contaminados e dá resultado positivo em 4% dos lotes não contaminados. Em outra região, uma mudança nas condições de armazenamento eleva a prevalência da contaminação para 5%, sem alterar o desempenho do teste. Considere que os resultados do teste dependem da condição real do lote e que as taxas informadas permanecem constantes. Com a elevação da prevalência de 2% para 5%, qual é a variação aproximada, em pontos percentuais, da probabilidade de um lote estar contaminado quando o resultado do teste é positivo?
- A) A probabilidade passa de aproximadamente 31,5% para 54,2%, um aumento de cerca de 22,7 pontos percentuais.
- B) A probabilidade passa de aproximadamente 31,5% para 48,6%, um aumento de cerca de 17,2 pontos percentuais.
- C) A probabilidade passa de aproximadamente 31,5% para 58,9%, um aumento de cerca de 27,5 pontos percentuais.
- D) A probabilidade passa de aproximadamente 31,5% para 52,8%, um aumento de cerca de 21,3 pontos percentuais.
- E) A probabilidade passa de aproximadamente 31,5% para 48,4%, um aumento de cerca de 16,9 pontos percentuais.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Organize os dados. Prevalência de 2%: P(contaminado)=0,02 e P(não contaminado)=0,98. Sensibilidade (positivo dado contaminado)=0,90. Taxa de falso positivo (positivo dado não contaminado)=0,04. Passo 2: Calcule a região com prevalência de 2%. Lotes contaminados com teste positivo: 0,02 x 0,90 = 0,018. Lotes não contaminados com teste positivo: 0,98 x 0,04 = 0,0392. Total de positivos: 0,018 + 0,0392 = 0,0572. Probabilidade de contaminação dado positivo: 0,018 / 0,0572 = 0,3147, ou cerca de 31,5%. Passo 3: Calcule a região com prevalência de 5%. Contaminados com teste positivo: 0,05 x 0,90 = 0,045. Não contaminados com teste positivo: 0,95 x 0,04 = 0,038. Total de positivos: 0,045 + 0,038 = 0,083. Probabilidade de contaminação dado positivo: 0,045 / 0,083 = 0,5422, ou cerca de 54,2%. Passo 4: Calcule a variação. 54,2% - 31,5% = 22,7 pontos percentuais (valor exato: 54,22 - 31,47 = 22,75, arredondado para 22,7 ou 22,8 conforme o arredondamento intermediário). Passo 5: Conclusão. A alternativa A está correta e coincide com o gabarito oficial. A alternativa B está errada porque o valor de 48,6% não corresponde ao cálculo com o denominador correto. A alternativa C está errada porque 58,9% supera o valor obtido. A alternativa D está errada porque 52,8% subestima a probabilidade final. A alternativa E está errada porque 48,4% e a variação de 16,9 pontos também não resultam dos dados do enunciado.
💡 Dica: Calcule P(contaminado | positivo) em cada região usando os positivos verdadeiros e falsos positivos; depois subtraia os resultados.
Alternativa por alternativa
Na primeira região, a probabilidade é (0,02 x 0,90) / [(0,02 x 0,90) + (0,98 x 0,04)] = 0,3147. Na segunda, é (0,05 x 0,90) / [(0,05 x 0,90) + (0,95 x 0,04)] = 0,5422. A diferença é aproximadamente 0,2275, ou 22,7 pontos percentuais.
O aluno provavelmente errou o denominador ao somar os positivos, ou usou um valor incorreto para os falsos positivos ao recalcular a probabilidade com 5% de prevalência.
Por que engana: Confundir a taxa de acerto entre contaminados com a probabilidade de contaminação dado um resultado positivo.
O aluno pode ter tratado a sensibilidade de 90% como se fosse a probabilidade final de contaminação dado positivo, ignorando os falsos positivos do grupo não contaminado.
O aluno calculou corretamente a estrutura do problema, mas cometeu erro numérico no cálculo do total de positivos ou na divisão, chegando a 52,8%.
O aluno pode ter confundido a probabilidade de contaminação dado positivo com a probabilidade de positivo, ou ter aplicado a taxa de falso positivo de forma incorreta ao grupo com prevalência de 5%.
Raio-X da questão
Probabilidade condicional e atualização da probabilidade diante de um teste positivo.
fixacao
Probabilidade condicional. · Conversão de porcentagens e cálculo de proporções.
Teorema de Bayes e sensibilidade e especificidade de testes.
Confundir a taxa de acerto entre contaminados com a probabilidade de contaminação dado um resultado positivo.
Saúde e vigilância sanitária.
cientifico
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