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Questão de Raciocínio Lógico — Probabilidade — FGV 2023

Raciocínio LógicoProbabilidade
Código
fg061479
Banca
FGV
Órgão
Câmara dos Deputados
Ano
2023
Nível
Superior
Cargo
Analista Legislativo - Informática Legislativa - Manhã
Uma urna contém duas bolas brancas. Uma segunda urna contém uma bola branca e outra preta. Retira-se uma bola branca, desconhecendo-se de qual urna ela saiu. A seguir, as urnas são embaralhadas e uma segunda bola é retirada.A probabilidade de que a segunda bola seja preta é igual a
  1. A3/8.
  2. B2/3.
  3. C1/6
  4. D1/3.
  5. E1/4.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoA — 3/8.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Probabilidade: Teorema de Bayes e Probabilidade Total

Gabarito: letra D (segundo a análise). A probabilidade de que a segunda bola seja preta, dado que a primeira retirada foi uma bola branca, é de 1/3. O raciocínio envolve atualizar as probabilidades de qual urna foi usada na primeira retirada (via Teorema de Bayes) e então calcular a probabilidade de a segunda bola ser preta considerando que, após o embaralhamento, as urnas são igualmente prováveis para a segunda retirada.

A questão exige o uso de probabilidade condicional e Teorema de Bayes. Vamos aos passos:

  1. Probabilidades a priori: Escolha da urna para a primeira retirada. Como não há informação, assume-se cada urna com probabilidade 1/2.

    • Urna 1 (U1): 2 bolas brancas

    • Urna 2 (U2): 1 branca e 1 preta

  1. Probabilidade de observar uma bola branca na primeira retirada:

    • P(Branca|U1) = 1

    • P(Branca|U2) = 1/2

    • P(Branca) = P(U1)1 + P(U2)(1/2) = (1/2)1 + (1/2)(1/2) = 3/4

  1. Probabilidades a posteriori (Teorema de Bayes):

    • P(U1|Branca) = [P(U1)*P(Branca|U1)] / P(Branca) = (1/2 * 1) / (3/4) = 2/3

    • P(U2|Branca) = (1/2 * 1/2) / (3/4) = 1/3

  1. Composição das urnas após a primeira retirada (sem reposição):

    • Se a primeira bola veio de U1: U1 passa a ter 1 bola branca; U2 permanece com 1 branca e 1 preta.

    • Se a primeira bola veio de U2: U1 permanece com 2 brancas; U2 passa a ter 1 bola preta.

  1. Segunda retirada: As urnas são embaralhadas, e uma segunda bola é retirada de uma urna escolhida aleatoriamente (cada urna tem probabilidade 1/2).

    • Probabilidade de a segunda bola ser preta, dado que a primeira veio de U1:

      • Escolher U1: 1/2 * 0 = 0

      • Escolher U2: 1/2 * 1/2 = 1/4

      • Total: 1/4

    • Probabilidade de a segunda bola ser preta, dado que a primeira veio de U2:

      • Escolher U1: 1/2 * 0 = 0

      • Escolher U2: 1/2 * 1 = 1/2

      • Total: 1/2

  1. Probabilidade total de a segunda bola ser preta:

    • P(Preta) = P(U1|Branca) * (1/4) + P(U2|Branca) * (1/2) = (2/3)(1/4) + (1/3)(1/2) = 2/12 + 2/12 = 4/12 = 1/3.

Note: O gabarito oficial aponta a alternativa A (3/8), mas o cálculo acima, que segue rigorosamente o Teorema de Bayes e a probabilidade total, resulta em 1/3. É possível que haja um erro no gabarito ou que a interpretação do processo seja outra, mas a solução clássica para este problema é a apresentada.

  1. 1Priori: P(U1)=P(U2)=1/2
  2. 2P(Branca)=3/4
  3. 3Posteriori: P(U1|B)=2/3, P(U2|B)=1/3
  4. 4P(Preta|U1)=1/4, P(Preta|U2)=1/2
  5. 5P(Preta)= (2/3)*(1/4)+(1/3)*(1/2)=1/3
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NÃO CAIA NESSA!

A banca pode tentar confundir sobre o que significa "embaralhadas". O correto é considerar que, após a primeira retirada, as urnas são misturadas (perde-se a identidade) e a segunda retirada é de uma urna escolhida ao acaso. Outra interpretação possível seria que a segunda retirada é da mesma urna (o que daria 1/3 também), mas o resultado não muda. O erro comum é não atualizar as probabilidades via Bayes ou considerar que a primeira retirada não afeta a segunda.

Conclusão

A probabilidade de a segunda bola ser preta é 1/3. Portanto, segundo a análise, a alternativa correta é a D.

Gabarito oficial: A (3/8) – mas com ressalva.

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