Questão nº 41

Questão de Estatística · FCC TRT-14 2018 (nº 41)

FCC2018Analista Judiciário - Área Apoio Especializado - Especialidade EstatísticaEstatística
Gabarito: Cver comentário ↓

Em uma determinada data, o gerente comercial de uma fábrica de um produto marca X, concorrente somente com o produto de outro fabricante marca Y, insatisfeito com a participação de seu produto no mercado, decide fazer uma promoção de seu produto. Verifica então que com a promoção, mensalmente, 90% dos clientes que consumiam X continuaram a consumir X e 70% dos que consumiam Y passaram a consumir X. Seja a matriz de transição T abaixo:

& X & Y \\ \hline X & 0{,}90 & 0{,}10 \\ Y & 0{,}70 & 0{,}30 \end{array}$$ Se o gerente ao longo do tempo não interrompe a promoção, então a matriz estacionária S correspondente à matriz de transição T é igual a

Resposta comentada

Gabarito Alternativa C

A matriz estacionária (ou distribuição de estado estacionário) em uma Cadeia de Markov representa a proporção de tempo que o sistema passa em cada estado (neste caso, a proporção de clientes que consomem X ou Y) após um longo período, quando as probabilidades de transição se estabilizam e as proporções não mudam mais. Para encontrá-la, resolvemos o sistema de equações ST=SS \cdot T = S e sX+sY=1s_X + s_Y = 1, onde S=(sXsY)S = (s_X \quad s_Y) é a matriz estacionária e TT é a matriz de transição.

Calculando:
Seja S=(sXsY)S = (s_X \quad s_Y) a matriz estacionária.
Temos o sistema de equações:

  1. ST=SS \cdot T = S
    (sXsY)(0.900.10 0.700.30)=(sXsY)(s_X \quad s_Y) \begin{pmatrix} 0.90 & 0.10 \ 0.70 & 0.30 \end{pmatrix} = (s_X \quad s_Y)
    Isso gera duas equações:
    a) 0.90sX+0.70sY=sX0.90 s_X + 0.70 s_Y = s_X
    b) 0.10 s_X + 0.30 s_Y = s_Y\

  2. A soma das probabilidades deve ser 1:
    c) sX+sY=1s_X + s_Y = 1

Vamos simplificar a equação (a):
0.70sY=sX0.90sX0.70 s_Y = s_X - 0.90 s_X
0.70sY=0.10sX0.70 s_Y = 0.10 s_X
Dividindo ambos os lados por $0.10:: 7 s_Y = s_X$

Agora, substituímos sX=7sYs_X = 7 s_Y na equação (c):
7sY+sY=17 s_Y + s_Y = 1
8sY=18 s_Y = 1
sY=1/8=0.125s_Y = 1/8 = 0.125

Com sY=0.125s_Y = 0.125, encontramos sXs_X:
sX=70.125=0.875s_X = 7 \cdot 0.125 = 0.875

Portanto, a matriz estacionária é S=(0.8750.125)S = (0.875 \quad 0.125).

(A) Incorreta: Esta alternativa não satisfaz as condições do sistema de equações ST=SS \cdot T = S e sX+sY=1s_X + s_Y = 1.
(B) Incorreta: Esta alternativa não satisfaz as condições do sistema de equações ST=SS \cdot T = S e sX+sY=1s_X + s_Y = 1.
(C) Correta: Esta alternativa é a solução do sistema de equações ST=SS \cdot T = S e sX+sY=1s_X + s_Y = 1, representando a distribuição de probabilidade de longo prazo.
(D) Incorreta: Esta alternativa não satisfaz as condições do sistema de equações ST=SS \cdot T = S e sX+sY=1s_X + s_Y = 1. A armadilha aqui pode ser um erro de cálculo ao resolver o sistema, como inverter a proporção entre sXs_X e sYs_Y.
(E) Incorreta: Esta alternativa não satisfaz as condições do sistema de equações ST=SS \cdot T = S e sX+sY=1s_X + s_Y = 1.

Fonte: FCC TRT-14 2018 Analista Judiciário - Área Apoio Especializado - Especialidade Estatística (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.

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