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Questão de Estatística — Cálculo de Probabilidades — FUNDATEC 2025

EstatísticaCálculo de Probabilidades
Código
qg484214
Banca
FUNDATEC
Órgão
UFRGS
Ano
2025
Nível
Superior
Cargo
Estatístico
Em um hospital, um determinado procedimento de emergência aplicado a pacientes com um quadro clínico específico apresenta 95% de chance de sucesso em cada paciente. Durante um determinado plantão, 20 pacientes com esse quadro foram atendidos, e o hospital registrou o número de procedimentos bem-sucedidos. Além disso, sabe-se que, em média, o hospital recebe 3 pacientes por hora com esse tipo de emergência. Com base nessas informações e considerando as distribuições Bernoulli, Binomial e Poisson, assinale a alternativa correta.
  1. ASe o sucesso do procedimento em um paciente fosse representado por uma variável com distribuição Bernoulli, a variância seria igual a 0,0475.
  2. BA probabilidade de exatamente 20 pacientes terem sucesso no procedimento, modelada pela distribuição binomial, é aproximadamente 0,95.
  3. CA esperança da variável binomial que representa o número de sucessos entre os 20 pacientes é igual a 1,9.
  4. DA distribuição binomial com parâmetros n = 20 e p = 0,95 pode ser bem aproximada por uma Poisson com parâmetro λ = 1.
  5. EA variância da variável que representa a entrada de pacientes por hora na emergência, considerando a distribuição de Poisson com média 3, é aproximadamente 0,15.
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GabaritoA — Se o sucesso do procedimento em um paciente fosse representado por uma variável com distribuição Bernoulli, a variância seria igual a 0,0475.

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”.

Distribuições de probabilidade: Bernoulli, Binomial e Poisson

Gabarito: letra A. A variância de uma variável de Bernoulli com probabilidade de sucesso p=0,95p = 0,95 é dada por p(1p)=0,95×0,05=0,0475p(1-p) = 0,95 \times 0,05 = 0,0475, exatamente o valor indicado. As demais alternativas apresentam erros conceituais ou numéricos, como veremos a seguir.

A questão explora as três distribuições discretas mais cobradas em concursos: Bernoulli, Binomial e Poisson. Vamos revisar cada uma:

  • Bernoulli: modela um único experimento com dois resultados possíveis (sucesso ou fracasso). Se XBernoulli(p)X \sim \text{Bernoulli}(p), então E[X]=pE[X] = p e Var(X)=p(1p)\text{Var}(X) = p(1-p).

  • Binomial: modela o número de sucessos em nn experimentos de Bernoulli independentes. Se XBinomial(n,p)X \sim \text{Binomial}(n, p), então E[X]=npE[X] = np e Var(X)=np(1p)\text{Var}(X) = np(1-p).

  • Poisson: modela o número de ocorrências de um evento em um intervalo fixo de tempo ou espaço, com taxa média λ\lambda. Se XPoisson(λ)X \sim \text{Poisson}(\lambda), então E[X]=λE[X] = \lambda e Var(X)=λ\text{Var}(X) = \lambda.

A pegadinha central está em confundir as fórmulas de esperança e variância entre as distribuições, além de aplicar a aproximação de Poisson para a binomial sem verificar as condições adequadas.

1Bernoulli (1 ensaio)
E[X] = p
Var(X) = p(1-p)
2Binomial (n ensaios)
E[X] = np
Var(X) = np(1-p)
3Poisson (eventos raros)
E[X] = λ
Var(X) = λ
4Aproximação Poisson
n grande e p pequeno
λ = np
Distribuições discretas
LEVELsoulevel.com.br
Distribuições discretas: Bernoulli (1 ensaio) (E[X] = p, Var(X) = p(1-p)); Binomial (n ensaios) (E[X] = np, Var(X) = np(1-p)); Poisson (eventos raros) (E[X] = λ, Var(X) = λ); Aproximação Poisson (n grande e p pequeno, λ = np)

Alternativa A — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A variável que representa o sucesso do procedimento em um único paciente é uma Bernoulli com p=0,95p = 0,95. A variância é:

Var(X)=p(1p)=0,95×0,05=0,0475\text{Var}(X) = p(1-p) = 0,95 \times 0,05 = 0,0475

Portanto, a alternativa está correta.

Alternativa B — ❌ Incorreta

A probabilidade de exatamente 20 sucessos em 20 tentativas, com p=0,95p = 0,95, é P(X=20)=0,95200,3585P(X = 20) = 0,95^{20} \approx 0,3585, não aproximadamente 0,95. O valor 0,95 é a probabilidade de sucesso em cada tentativa, não a probabilidade de todos os 20 sucessos.

Alternativa C — ❌ Incorreta

A esperança da binomial com n=20n = 20 e p=0,95p = 0,95 é E[X]=np=20×0,95=19E[X] = np = 20 \times 0,95 = 19, não 1,9. O valor 1,9 seria a esperança se p=0,095p = 0,095, o que não é o caso.

Alternativa D — ❌ Incorreta

A aproximação de Poisson para a binomial é adequada quando nn é grande e pp é pequeno, com λ=np\lambda = np moderado. Aqui, n=20n = 20 e p=0,95p = 0,95: pp é alto, não pequeno, e λ=19\lambda = 19, não 1. Portanto, a aproximação não é válida e o parâmetro indicado está errado.

Alternativa E — ❌ Incorreta

Na distribuição de Poisson, a variância é igual à média. Com média 3, a variância é 3, não 0,15. O valor 0,15 não corresponde a nenhuma medida dessa distribuição.

NÃO CAIA NESSA!

A banca explora a confusão entre as fórmulas de esperança e variância das distribuições. Na Bernoulli, a variância é p(1p)p(1-p); na Binomial, é np(1p)np(1-p); na Poisson, é λ\lambda. Além disso, a aproximação de Poisson para a binomial exige pp pequeno — aqui p=0,95p = 0,95, o que invalida a alternativa D. Fique atento a esses detalhes para não cair em armadilhas semelhantes.

PEGA ESSA DICA!

Para resolver questões com distribuições discretas, identifique primeiro qual distribuição se aplica a cada situação: Bernoulli (um único ensaio), Binomial (n ensaios com probabilidade de sucesso constante) e Poisson (eventos raros em intervalo fixo). Em seguida, aplique as fórmulas de esperança e variância específicas de cada uma. Memorize:

Distribuição

Esperança

Variância

Bernoulli(p)

pp

p(1p)p(1-p)

Binomial(n, p)

npnp

np(1p)np(1-p)

Poisson(λ)

λ\lambda

λ\lambda

Gabarito: letra A

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