Questão nº 31
Questão de Tecnologia da Informação · FGV TCE-TO 2022 (nº 31)
Uma urna contém inicialmente 5 bolas brancas e 3 bolas pretas. Suponha que, inicialmente, uma primeira bola seja sorteada, sua cor observada, e que essa bola seja devolvida à urna juntamente com duas outras bolas da mesma cor. Em seguida, outra bola será sorteada, sua cor, observada, e essa bola será devolvida à urna juntamente com outras duas da mesma cor. Em seguida, será sorteada uma terceira bola. Suponha ainda, que, a cada sorteio, todas as bolas na urna sejam igualmente prováveis de serem sorteadas.
A probabilidade de que as três bolas sorteadas sejam pretas é então, aproximadamente, igual a:
- A0,05;
- B0,07;
- C0,09;
- D0,11; (alternativa correta)
- E0,13.
Resposta comentada
Gabarito Alternativa D
Conceito-chave: A urna de Pólya é um processo com dependência entre sorteios: como a bola sorteada é devolvida junto com mais duas da mesma cor, a probabilidade de sortear uma cor muda a cada etapa, aumentando a chance de repetir a cor anterior. Para acertar, você deve multiplicar as probabilidades condicionais de cada sorteio, sempre atualizando o total de bolas e a quantidade da cor sorteada.
- (A) Incorreta: 0,05 seria o resultado se você erroneamente multiplicasse as probabilidades iniciais fixas , ignorando que a urna cresce e a proporção de pretas aumenta após cada sorteio preto.
- (B) Incorreta: 0,07 surge de um cálculo com erro de arredondamento ou de quem considera que apenas o denominador aumenta (ex.: ), mas esquece de somar as bolas pretas corretamente no numerador.
- (C) Incorreta: 0,09 é o valor de quem calcula , mas erra ao simplificar ou confunde o segundo sorteio (após o primeiro preto, são 5 pretas e 8 totais, não 5 e 10).
- (D) Correta: A probabilidade é . No primeiro sorteio: 3 pretas em 8 bolas. Se sair preta, adicionam-se 2 pretas → 5 pretas em 10 bolas. Se sair preta de novo, adicionam-se 2 pretas → 7 pretas em 12 bolas. Multiplicando as três frações, obtemos exatamente o gabarito.
- (E) Incorreta: 0,13 é o valor de quem arredonda para cima o resultado correto (0,109) ou de quem usa (errando o denominador do terceiro sorteio, que deve ser 12, não 11).
Armadilha do distrator mais tentador (A): A banca coloca 0,05 porque muitos alunos calculam , tratando os sorteios como independentes — o que é falso na urna de Pólya. A pegadinha está em esquecer que, a cada bola preta sorteada, o número de pretas e o total de bolas aumentam, então a probabilidade de sair preta cresce de para e depois .
Fonte: FGV TCE-TO 2022 Auditor de Controle Externo - Tecnologia da Informação (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.