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Um laboratório avalia um teste para detectar uma condição em duas populações de mesmo tamanho. O teste tem…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13MAT511

Reconhecer a existência de diferentes tipos de espaços amostrais, discretos ou não, e de eventos, equiprováveis ou não, e investigar implicações no cálculo de probabilidades.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um laboratório avalia um teste para detectar uma condição em duas populações de mesmo tamanho. O teste tem sensibilidade de 90% e especificidade de 95% em ambas. Na primeira população, 2% das pessoas têm a condição; na segunda, após uma mudança nas características da população atendida, essa proporção é de 5%. A sensibilidade é a proporção de pessoas com a condição que recebem resultado positivo, e a especificidade é a proporção de pessoas sem a condição que recebem resultado negativo. Considerando uma pessoa escolhida ao acaso entre aquelas que receberam resultado positivo em cada população, qual é aproximadamente o efeito da mudança na prevalência sobre a probabilidade de ela realmente ter a condição?

  1. A) A probabilidade aumenta de aproximadamente 28,6% para 50,0%, uma elevação de cerca de 21,4 pontos percentuais.
  2. B) A probabilidade aumenta de aproximadamente 2,1% para 5,3%, uma elevação de cerca de 3,2 pontos percentuais.
  3. C) A probabilidade aumenta de aproximadamente 3,5% para 8,3%, uma elevação de cerca de 4,8 pontos percentuais.
  4. D) A probabilidade aumenta de aproximadamente 26,9% para 48,6%, uma elevação de cerca de 21,8 pontos percentuais.
  5. E) A probabilidade aumenta de aproximadamente 0,2% para 0,5%, uma elevação de cerca de 0,3 ponto percentual.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. Queremos a probabilidade de ter a condição dado resultado positivo. Em cada população, calculamos: verdadeiros positivos ÷ todos os resultados positivos.
  2. Na primeira população, entre 100 pessoas, 2 têm a condição; 90% delas testam positivo, ou seja, 1,8. Das 98 sem a condição, 5% testam positivo: 4,9. Assim, 1,8 ÷ (1,8 + 4,9) ≈ 26,9%.
  3. Na segunda população, 5 têm a condição; 90% delas testam positivo: 4,5. Das 95 sem a condição, 5% testam positivo: 4,75. Assim, 4,5 ÷ (4,5 + 4,75) ≈ 48,6%.
  4. A probabilidade aumenta cerca de 48,6% − 26,9% = 21,7 pontos percentuais (aproximadamente 21,8). Portanto, D está correta. A confunde os resultados numéricos; B e E usam valores muito inferiores aos obtidos; C também subestima as probabilidades.

💡 Dica: Compare, em cada população, os verdadeiros positivos com o total de resultados positivos.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno pode ter aplicado a ideia de Bayes, mas cometido um erro no cálculo das proporções de positivos verdadeiros e falsos positivos. Os valores corretos são aproximadamente 26,9% e 48,6%, não 28,6% e 50,0%.

Por que engana: Confundir a sensibilidade do teste com a probabilidade de ter a condição dado resultado positivo.

B Erradaerro: Conceitual

O aluno provavelmente confunde a prevalência da condição com a probabilidade de ter a condição após um resultado positivo. Essa probabilidade também depende da sensibilidade e da taxa de falsos positivos.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno reconhece que é preciso calcular a probabilidade entre os resultados positivos, mas usa valores que subestimam os positivos verdadeiros em relação ao total de positivos nas duas populações.

D Correta

Em grupos hipotéticos de 10.000 pessoas, na primeira população há 180 verdadeiros positivos e 490 falsos positivos, resultando em 180/670, ou cerca de 26,9%. Na segunda, há 450 verdadeiros positivos e 475 falsos positivos, resultando em 450/925, ou cerca de 48,6%. Assim, o aumento da prevalência eleva a chance de um resultado positivo corresponder a uma pessoa realmente afetada.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno pode ter multiplicado a prevalência pela sensibilidade e tratado o resultado como a probabilidade de doença entre os positivos, sem incluir os falsos positivos no denominador.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

Probabilidade condicional e prevalência

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Probabilidade de eventos e proporções · Sensibilidade e especificidade de testes

📚 Reveja

Teorema de Bayes

⚠️ Erro mais comum

Confundir a sensibilidade do teste com a probabilidade de ter a condição dado resultado positivo.

🌎 Tema transversal

Saúde

🏫 Contexto

cientifico

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