SóProvas


ID
5254342
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
Polícia Federal
Ano
2021
Provas
Disciplina
Estatística
Assuntos

Considerando que o horário de ocorrência de certo tipo de crime em determinado local seja representado por uma variável aleatória contínua X, cuja função de densidade é escrita como


ƒ(x) = y(x - 12)2,


em que 0 ≤ x < 24 e y é uma constante de normalização (y > 0), julgue o item subsequente. 


O valor esperado de X é igual a 12. 

Alternativas
Comentários
  • Resolução completa em:

    https://www.youtube.com/watch?v=zbjWry031U8&t=1276s

    Bons estudos, galera!!

  • Engraçado...aqui eu chutei e acertei várias questões de estatística. Na prova, chutei 7 e errei 6. Resultado: eu me lasquei.

  • (x-12) * (x-12) = x^2 - 24x + 144

    -b/2a = -(-24)/2 * 1 = 12

  • Gabarito certo.

    Nota: as limitações do qc tornam o memorial de cálculo muito complicado, por isso prefiro não estender o comentário para ter um resultado confuso e poluído. Fico à disposição tanto para ajudar quanto para retirar meu comentário, caso esteja errado.

    E(x) = int (xf(x)) dx (de x = 0 até x = 24)

    E(x) = int (xy(x-12)^2dx) (de x = 0 até x = 24)

    É possível calcular que y = 1/1.152 (inclusive a prova cobrou essa conta), então:

    E(x) = (1/1.152) int( x(x-12^2)dx) (de x = 0 até x = 24)

    Calculando essa integral para o intervalo, encontra-se E(x) = 12.

  • E(x)= a+b/2

    a=0, b=24

    E(x)= 0+24/2

    E(x) = 12

  • Gabarito: CERTO

    Há 2 maneiras de resolver essa questão, por "interpretação da função" e por integral.

    1. "Interpretação da função".

    f(x) = y(x-12)² é uma função de 2º grau. De acordo com o enunciado, y>0. Então, independente do seu valor, a constante multiplicando x será positiva. Logo, a concavidade da parábola será voltada para CIMA.

    Além disso, precisamos descobrir as raízes da função (ou seja, o ponto onde f(x) = 0). Nesse caso, podemos ver que, se x=12, a f(x) será = 0 ( y(12-12)² = y*0 = 0 ).

    Note ainda que, de acordo com o enunciado, o x varia de 0 a 24, delimitando os extremos da função. Teremos então uma parábola, com concavidade para cima, tocando o eixo x em apenas um ponto x=12 e seus limites em x=0 e x=24. Traduzindo, a área formada entre a parábola e o eixo x será perfeitamente simétrica de 0 a 12 e de 12 a 24. Logo, 12 será a média/valor esperado da função [ E(x) = 12 ].

    1. Integral

    Por definição E(x) = int (x*f(x)dx). Colocando na função do enunciado, basta calcular a int(x(y(x-12²))dx variando de 0 a 24 (conforme o colega Tito já demonstrou nos seus cálculos aqui). O resultado também será

    E(x) = 12.

    Bons estudos!

    #pertenceremos

  • Ele diz que Y é maio que zero, então igualei Y a 1 e resolvi da seguinte forma:

    1(x - 12)² = 0

    x² -144 = 0

    x² = 144

    x = √144

    x = 12

  • Galera, gravei um vídeo comentando esta questão:

    https://youtu.be/gmKesr-cKkE

  • Este é o item 38 da prova. O item anterior pede o valor da constante de normalização. Primeiramente vamos calcular este, para depois resolver aquele.

    1 - CÁLCULO DA CONSTANTE DE NORMALIZAÇÃO:

    Do enunciado: ƒ(x) = y(x - 12)ˆ2

    Resolvendo: isolamos a constante e fazemos a integral. Mas antes, abrimos a função usando a propriedade distributiva. Ficará: y . ∫ x^2-24x+144=1 no intervalo de 0 a 24. 

    -> y . [xˆ3/3 - 24xˆ2/2 + 144x = 1] de 0 a 24. Substituindo e calculando os valores:

    -> y . [13.824/3 - 6.912/1 + 3.456/1 = 1]. Não esquece do mmc.

    -> y . [13.824/3 - 20.736/3 + 10.368/3 = 1]

    -> y . [3.456/3 = 1]

    -> 1152y = 1

    -> y = 1/1552

    2 - CÁLCULO DO VALOR ESPERADO:

    y . x .( ∫ x^2-24x+144 no intervalo de 0 a 24).

    y . ∫xˆ3-24xˆ2+144x

    y . xˆ4/4 - 24xˆ3/3 + 144xˆ2/2. Substituindo no intervalo:

    y . 331.776/4 - 110.592/1 + 41.472/1. Não esquece do mmc.

    y . 331.774/4 - 442.368/4 + 165.888/1

    y . 55.296/4

    y . 13.824. Sabemos que y vale 1/1152, ao multiplicarmos um pelo outro e calcularmos a divisão, encontraremos o gabarito da questão. E(x) = 12.

  • Engraçado, aqui eu acerto de boa, mas na prova é outra coisa kkk

  • Deu pra fazer, mas no dia da prova com apenas 2 minutos por questão é complicado..