Pular para o conteúdo principal

Questão de Matemática — Probabilidade — FGV 2024

MatemáticaProbabilidade
Código
fg103208
Banca
FGV
Órgão
Prefeitura de São José dos Campos - SP
Ano
2024
Nível
Médio
Em uma urna há 6 bolas: 2 brancas, 2 vermelhas e 2 azuis. A probabilidade de qualquer uma das bolas ser sorteada aleatoriamente é a mesma.Antônia sorteia, em sequência e aleatoriamente, 2 bolas da urna. A seguir, Beatriz também sorteia, em sequência e aleatoriamente, 2 bolas das 4 que restaram na urna. Finalmente, Carla retira da urna as 2 bolas que sobraram.A probabilidade de que as 2 bolas retiradas por Carla sejam da mesma cor é
  1. A1/8.
  2. B1/6.
  3. C1/5.
  4. D1/4.
  5. E1/3.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoC — 1/5.

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”.

Resolução

Gabarito: letra C — a conta chega a 1/5 (alternativa C).

A ideia por trás

Probabilidade clássica é a razão entre os casos favoráveis e os casos possíveis, quando todos os resultados têm a mesma chance. Aqui, o sorteio é sem reposição, então cada par de bolas tem a mesma chance de ser o par de Carla, independentemente da ordem em que Antônia e Beatriz retiraram as suas. Por isso, contamos combinações de 2 bolas entre 6. O número total de pares possíveis é C(6,2) = 15. Para cada cor, há exatamente 1 par formado pelas duas bolas daquela cor, então há 3 pares favoráveis. A probabilidade é 3/15 = 1/5. O erro comum é tentar acompanhar a ordem das retiradas, o que complica sem necessidade.

O que a questão dá

  • 6 bolas: 2 brancas, 2 vermelhas, 2 azuis

  • Antônia sorteia 2 bolas

  • Beatriz sorteia 2 bolas das 4 restantes

  • Carla fica com as 2 últimas

O que queremos: a probabilidade de as 2 bolas de Carla serem da mesma cor

Passo 1 — Contar os pares possíveis de Carla

Precisamos saber quantos resultados diferentes são possíveis para o par de Carla. Como a ordem das retiradas anteriores não importa, usamos combinação: escolher 2 bolas entre 6, sem considerar a ordem.

Por que esta fórmula: A combinação C(n,k) conta de quantas maneiras podemos escolher k elementos de um conjunto de n, sem nos importar com a ordem. Aqui, escolhemos 2 bolas entre 6 para o par de Carla.

C6,2=6!2!4!C_{6,2} = \frac{6!}{2! \cdot 4!}

De onde vem cada valor: 66 = enunciado: total de bolas na urna · 22 = enunciado: Carla retira 2 bolas

C6,2=6×52C_{6,2} = \frac{6 \times 5}{2}

C6,2C_{6,2} = 15 pares possíveis

NÃO CAIA NESSA!

Usar arranjo (6×5) em vez de combinação, contando a ordem duas vezes.

Passo 2 — Contar os pares de mesma cor

Agora precisamos saber quantos desses pares são formados por duas bolas da mesma cor, pois são esses os casos favoráveis.

Por que esta fórmula: Para cada cor (branca, vermelha, azul) existem exatamente 2 bolas, e só há 1 maneira de escolher as duas: pegando ambas. Como são 3 cores, o total de pares favoráveis é 3.

Nfavoraveis=3×1N_{favoraveis} = 3 \times 1

De onde vem cada valor: 33 = enunciado: três cores diferentes · 11 = para cada cor, só um par possível

Nfavoraveis=3N_{favoraveis} = 3

NfavoraveisN_{favoraveis} = 3 pares favoráveis

NÃO CAIA NESSA!

Achar que há mais de um par por cor, mas como só há 2 bolas de cada cor, só existe um par.

Passo 3 — Calcular a probabilidade

Com o número de casos favoráveis e o total de casos possíveis, a probabilidade é a divisão entre eles.

Por que esta fórmula: Probabilidade clássica: P = favoráveis / possíveis. Aqui, favoráveis = 3 (passo 2) e possíveis = 15 (passo 1).

P=NfavoraveisC6,2P = \frac{N_{favoraveis}}{C_{6,2}}

De onde vem cada valor: NfavoraveisN_{favoraveis} = passo 2: 3 · C6,2C_{6,2} = passo 1: 15

P=315=1 /5P = \frac{3}{15} = \boxed{1\ /5}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de simplificar a fração, ou tentar calcular a probabilidade considerando a ordem das retiradas de Antônia e Beatriz.

Resposta: 1/5 (alternativa C)

Link permanente: /questoes/fg103208