Tamanho Populacional
1. O problema nos dá o número de combinações possíveis de amostras de tamanho 2 de uma população de tamanho $N$, que é 105.
2. A fórmula para o número de combinações de $N$ elementos tomados 2 a 2 é:
$$\binom{N}{2} = \frac{N!}{2!(N-2)!} = \frac{N(N-1)}{2}$$
3. Sabemos que:
$$\frac{N(N-1)}{2} = 105$$
4. Multiplicando ambos os lados por 2 para eliminar o denominador:
$$N(N-1) = 210$$
5. Expandindo:
$$N^2 - N = 210$$
6. Colocando a equação na forma padrão:
$$N^2 - N - 210 = 0$$
7. Resolvendo a equação quadrática usando a fórmula de Bhaskara:
$$N = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$$
onde $a=1$, $b=-1$, $c=-210$.
8. Calculando o discriminante:
$$\Delta = (-1)^2 - 4 \times 1 \times (-210) = 1 + 840 = 841$$
9. Calculando as raízes:
$$N = \frac{1 \pm \sqrt{841}}{2} = \frac{1 \pm 29}{2}$$
10. As soluções são:
$$N_1 = \frac{1 + 29}{2} = 15$$
$$N_2 = \frac{1 - 29}{2} = -14$$
11. Como o tamanho da população não pode ser negativo, a resposta válida é:
$$\boxed{15}$$