Distribuições geométricas e hipergeométricas

Eduardo Peixoto
2019

Distribuição Geométrica

Amplamente utilizado para estimativa de custo, calcular prazo de garantia, controle de qualidade, números de jogos para ganhar um prêmio, números de provas de concurso até a aprovação etc…

  • Repete ensaio de Bernoulli k vezes até que o sucesso ocorra.
  • A probabilidade p do sucesso ocorrer é definida.
  • K$N | K>0

Distribuição Geométrica

P(X=k) = p*(1-p)K-1

  • ocorrem k-1 fracassos que tem probabilidade 1-p na késima tentativa
  • Os ensaios são independentes e continuados
  • Esperança = 1/p =média do número de experimentos para que ele fracasse

Exemplo 1

Considere que a probabilidade de se vender um produto seja 0,23%. Calcule a probabilidade de você realizar uma venda na quarta ou na quinta abordagem.

P(X=4)+P(X+5)

Exemplo 2

O custo de um experimento é de 1000 reais, se falha um custo de 300 reais deve ser um posto. A probabilidade dele ter sucesso é 0,20. Qual o custo esperado do experimento?

Exemplo 3

Uma linha de produção está sendo analisada para efeito de controle de qualidade. Sabe-se um problema com as esteiras tem a probabilidade 1% de ocorrer a cada produto que passa.

  • Qual a probabilidade de que passem pelos menos 5 produtos antes que a esteira trave?

  • Qual a probabilidade da esteira travar no centésimo produto?

  • Qual a probabilidade da esteira travar até o quinto?

Exemplo 4

Uma máquina é inspencionada todos os dias. Sabe-se que a probabilidade de que a máquina esteja funcionando seja de 0,9.

  • Qual a probabilidade de defeito no 16ª inspeção?
  • Qual a probabilidade que ela funcione pelo menos 5 dias?

Distribuição Hipergeométrica

Relembrando combinação

c(a,b)= a!/[b!*(a-b)]!

Ao contrário da poisson e da binomial não pressupões independência.Trabalhamos sem reposição.

sempre existem duas opções (máquinas boas ou defeitosas, bola vermelha ou azul)

Média ou esperança n*(x/N)

Fórmula contextualizada

SEM REPOSIÇÃO

C(x,r)*C(n-x,N-r)/C(n,N)

C(peças defeituosas no cenário proposto, total de peças defeituosas)*C(peças boas, total de peças boas)/C(peças retiradas ao acaso, total de peças)

C(bolas azuis no cenário proposto, total de bolas azuis)*C(bolas vermelhas, total de bolas vermelhas)/C(bolas retiradas ao acaso, total de bolas)

Exemplo 1

Uma caixa tem 6 bolas azuis e 4 vermelhas. Numa amostra de 5 bolas. Qual a probabilidade de 3 bolas serem azuis caso retiradas com e sem reposição.

P(X=3) = C(3,6)*C(2,4)/C(5,10)

C(x,r)*C(n-x,N-r)/C(n,N)

x=3 r=6 n=5 N=10

Exemplo 2

Existem 1000 produtos, 4 deles com defeito, suponha que 5 sejam tirados ao acaso e sem reposição. Calcule a probabilidade de encontrar uma peça defeituosa.

x=1 N=1000 r=4 n=5

Exemplo 3

Uma urna tem 4 bolas vermelhas e 6 brancas. Uma bola é extraída, observada e não é reposta na urna. O experimento é repetido 5 vezes. Qual a probabilidade de observarmos exatamente nenhuma bola vermelha?

  • Qual a quantidade esperada de bolas vermelhas??