Math Problem Statement

Uma amostra de 3 itens é selecionada aleatoriamente de uma caixa contendo 27 itens, dos quais 3 são defeituosos. Determine o número esperado de itens defeituosos na amostra.

Solution

Podemos resolver essa questão utilizando a ideia de valor esperado.

Seja XX a variável aleatória que representa o número de itens defeituosos na amostra. O valor esperado de XX pode ser calculado usando a fórmula:

E(X)=n×pE(X) = n \times p

onde:

  • nn é o número de tentativas (no caso, o tamanho da amostra, que é 3),
  • pp é a probabilidade de sucesso em cada tentativa (no caso, a probabilidade de escolher um item defeituoso).

Primeiro, vamos calcular a probabilidade pp de escolher um item defeituoso em uma única tentativa. Como há 3 itens defeituosos em um total de 27 itens, temos:

p=327=19p = \frac{3}{27} = \frac{1}{9}

Agora, podemos calcular o valor esperado E(X)E(X):

E(X)=3×19=39=13E(X) = 3 \times \frac{1}{9} = \frac{3}{9} = \frac{1}{3}

Portanto, o número esperado de itens defeituosos na amostra é 13\frac{1}{3}.

Deseja mais detalhes ou tem alguma dúvida?


Aqui estão 5 perguntas relacionadas para expandir o conteúdo:

  1. Como o valor esperado mudaria se a amostra fosse de 5 itens?
  2. Qual seria a variância do número de itens defeituosos na amostra?
  3. Como calcular a probabilidade de exatamente 2 itens defeituosos na amostra?
  4. Como o resultado seria afetado se houvesse mais itens defeituosos na caixa?
  5. Qual seria a interpretação do valor esperado em um contexto prático?

Dica: O valor esperado é uma média ponderada, o que significa que é o resultado médio que você esperaria após muitas repetições do experimento.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Probability
Expected Value

Formulas

Expected value formula E(X) = n * p

Theorems

-

Suitable Grade Level

Grades 10-12