Probabilidade condicional

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Referência : Martins, EGM, (2017) Probabilidade condicional, Rev. Ciência Elem., V5(3):034
Autor: Maria Eugénia Graça Martins
Editor: José Ferreira Gomes
DOI: [http://doi.org/10.24927/rce2017.034]

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Resumo

A probabilidade condicional é um dos conceitos mais importantes da Teoria da Probabilidade e está relacionado com o facto de em muitas situações em que se pretende calcular a probabilidade de um acontecimento, já se dispor de alguma informação sobre o resultado da experiência que conduz à realização do acontecimento, a qual permite atualizar a atribuição de probabilidade a esse acontecimento.


Considere-se um espaço de resultados S e uma probabilidade P nesse espaço. Dados dois acontecimentos A e B, com P(B) > 0, define-se probabilidade condicional de A se B (ou dado B, ou sabendo B, ou condicional à ocorrência de B), e representa-se por P(A | B), como sendo


P(A|B)=P(AB)P(B)


Mais concretamente, ao falarmos na probabilidade condicional, nomeadamente probabilidade do acontecimento A dado B, estamos a restringir o espaço de resultados em que estamos a trabalhar ao definido pelo acontecimento B. Assim, a probabilidade de A em B é calculada dividindo a probabilidade da interseção de A com B, pela probabilidade de B.

Por exemplo, se considerarmos uma família com dois filhos, admitindo que existe igual probabilidade de ser rapaz ( M ) ou rapariga ( F ), o espaço de resultados associado ao fenómeno que consiste em averiguar o sexo dos dois filhos é S={MM,MF,FM,FF}, com resultados igualmente prováveis, pelo que a probabilidade de que ambos os filhos sejam rapazes é P(MM)=1/4. No entanto se pretendermos a probabilidade de ambos os filhos serem rapazes, sabendo que um deles é rapaz, este condicionamento provoca que o espaço de resultados se reduza a S={MM,MF,FM}, donde a probabilidade pretendida será P(MM)=1/3. A situação descrita anteriormente pode ser representada com o seguinte diagrama de Venn

Prob condicional 1.png

A definição de probabilidade condicional é muito útil, quando utilizada no sentido inverso, para calcular a probabilidade conjunta ou probabilidade da interseção de dois acontecimentos


p(AB)=P(A|B)P(B)=P(B|A)P(A)


É uma noção, em geral intuitiva, quando é aplicada no cálculo de probabilidades de cadeias de acontecimentos. Por exemplo, considere-se uma turma constituída por 8 rapazes e 14 raparigas, em que se pretende selecionar uma comissão de curso constituída por 2 alunos. Pretende-se que esta seleção seja aleatória, pelo que os nomes dos alunos são escritos em 22 pedaços de papel, que se colocam num saco, de onde se extraem 2 desses papéis, ao acaso. Qual a probabilidade da comissão de curso ser constituída por dois rapazes? Se representarmos por M1 o acontecimento “saída de um nome de rapaz na primeira extração” e por M2 o acontecimento “saída de um nome de rapaz na segunda extração”, pretende-se a probabilidade da interseção destes acontecimentos, ou seja, P(M1M2). Tendo em consideração a definição de probabilidade conjunta, vem


P(M1M2)=P(M1)P(M2|M1)=822721


E se se pretendesse a probabilidade de numa nova seleção sair ainda um nome de rapaz? Neste caso teríamos


P(M1M2M3)=P(M1)P(M2|M1)P(M3|M1M2)=822721620

Referências

GRAÇA MARTINS, M. E., MONTEIRO, C., VIANA, P. V., TURKMAN, M. A. A. (1999) – Probabilidades e Combinatória. Ministério da Educação, Departamento do Ensino Superior. ISBN: 972-8417-33-0. Depósito Legal 143440/99.