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Capítulo 3 MEDIDAS QUANTITATIVAS 1 - O diretor de análise estatística de uma pequena empresa de aviação deseja calcular a média, a mediana e a moda do número de passageiros que escolheram voar pela companhia durante o mês de janeiro. Assim, pediu a seu estagiário para coletar essas informações. O estagiário coletou os seguintes dados: 68, 72, 50, 70, 65, 83, 77, 78, 84, 93, 71, 74, 60, 84, 72, 84, 73, 81, 84, 92, 77, 57, 70, 59, 85, 74, 78, 79, 91, 102 e 84. Qual foi a média, a mediana e a moda do número de passageiros que voaram por essa companhia aérea em janeiro? Interprete os resultados obtidos. MÉDIA = Média = Média = Mediana = 50, 57, 59, 60, 65, 68, 70, 70, 71, 72, 72, 73, 74, 74, 77, 77, 78, 78, 79, 81, 83, 84, 84, 84, 84, 84, 85, 91, 92, 93, 102 Nº impar = = MODA = X* = 84 Passageiros 70 – 2 72 – 2 74 – 2 77 – 2 78 – 2 84 – 5 2 - Para uma amostra de 16 clientes de um pequeno mercado, foram observados os seguintes montantes de vendas (em reais), ordenados de forma crescente: 5,10; 6,25; 6,25; 6,25; 7,45; 7,83; 8,40; 8,52; 9,90; 10,25; 10,35; 11,50; 12,55; 12,71; 13,09 e 14,10. Determinar a média, a mediana e a moda para esses valores de vendas. MÉDIA = Média = Média = por venda Mediana = 5,10; 6,25; 6,25; 6,25; 7,45; 7,83; 8,40; 8,52; 9,90; 10,25; 10,35; 11,50; 12,55; 12,71; 13,09 e 14,10 Nº par = = Nº par = + 1 = + 1 = 9º posição = 9,90 Nº par = + + 1 = = 9,21 MODA = X* = 6,25 – 3 vezes 3 - Uma amostra de 20 operários de uma companhia apresentou os seguintes salários recebidos (em reais) durante certa semana, arredondados para o valor do real inteiro mais próximo: 155; 140; 140; 140; 180; 140; 165; 140; 200; 140; 140; 140; 155; 240; 165; 180; 190; 205; 225; 230. Calcular a média, a mediana e a moda para esse grupo de salários. MÉDIA = Média = Média = por semana Mediana = 140; 140; 140; 140; 140; 140; 140; 140; 155; 155; 165; 165; 180; 180; 190; 200; 205; 225; 230; 240. Nº par = = Nº par = + 1 = + 1 = 11º posição = 165 Nº par = +( + 1) = = 160,00 MODA = X* = 140,00 – 8 vezes 4 - As taxas de juros recebidas por 15 ações escolhidas ao acaso na BOVESPA durante um trimestre foram (em %): 2,65; 2,01; 1,98; 1,85; 2,71; 2,59; 2,06; 2,60; 2,62; 2,61; 2,50; 2,63; 2,64; 2,55; 2,57. Calcule a taxa de juros média, a taxa de juros mediana e a taxa de juros modal. Mediana = 1,85; 1,98; 2,01; 2,06; 2,50; 2,55; 2,57; 2,59; 2,60; 2,61; 2,62; 2,63; 2,64; 2,65; 2,71; Nº impar = = MÉDIA = Média = Média = MODA = X* = não existe 5 - Numa turma com 20 moças e 50 rapazes foi aplicada uma prova de Estatística. A média aritmética das moças foi 9,2 e a dos rapazes foi 7,8. Qual foi a média de toda a turma nessa prova? MÉDIA PONDERADA = 8,20 6 - Um grupo de 64 pessoas, que trabalha em uma empresa, é formado por sub-grupos que tem salários diários com as seguintes características: 12 pessoas ganham R$ 50,00; 10 ganham R$ 60,00; 20 ganham R$ 25,00; 15 ganham R$ 90,00 e 7 ganham R$ 120,00. Qual é a média salarial diária de todo o grupo? MÉDIA PONDERADA = R$ 60,78 por dia 7 - Uma empresa vende 4 tipos de cerca. A grade A custa R$ 5,00 por metro instalado, a grade B custa R$ 3,50 por metro instalado, a grade C custa R$ 2,50 por metro instalado e a grade D custa R$ 2,00 por metro instalado. Ontem foram instalados 100 metros de A, 150 metros de B, 75 metros de C e 200 metros de D. Qual foi o custo médio por metro instalado? MÉDIA PONDERADA = R$ 3,07 por metro instalado 8 - Numa loja, localizada no centro de São Paulo, foram vendidos dois de seus produtos principais. O produto A gera um lucro de R$ 200,00 por unidade e o produto B, R$ 300,00 por unidade. Durante o último mês foram vendidas 60 unidades do produto A e 90 unidades do produto B. Calcule o lucro médio mensal obtido pela loja para os dois produtos. MÉDIA PONDERADA = R$ 260,00 por mês 9 - Para se estimar o número de peças defeituosas em um veículo de segunda linha, escolheu-se uma amostra de 51 veículos, encontrando-se o seguinte número de peças defeituosas por veículo: Calcule o número médio de peças defeituosas por veículo, o número mediano e o número modal. MÉDIA = Média = Média = Média = Mediana =3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 3; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 4; 5;5;5;5;5;5;5;5;6;6;6;6;6;6;7;7;7. Nº impar = = MODA = X* = 3 peças defeituosas por veículo 10 - Para se estimar o número de acidentes diários em um grande estacionamento durante um período de um mês, escolheu-se o mês de setembro, encontrando-se os seguintes números: Calcule o número médio diário de acidentes em setembro, o número mediano e o número modal. MÉDIA = Média = Média = Média = Mediana =0; 0; 0; 0; 0; 1; 1; 1; 1; 1; 1; 1; 1; 1; 2; 2; 2; 2; 2; 2; 2; 2; 2; 2; 2; 2; 3; 3; 3; 3. Nº par = = = = = = 2 acidentes por dia MODA = X* = 2 acidentes por dia 11 - Em um levantamento entre os assinantes da revista Fortune 500, foi feita a seguinte pergunta: "Quantas das últimas cinco edições você leu ou folheou?" A seguinte distribuição de frequências sintetiza uma amostra de 500 respostas: Qual é o número médio de edições lidas por um assinante da revista "Fortune"? b) Qual é o número mediano? c) Qual é o número modal? d) Compare os três valores obtidos nos itens anteriores e discuta esses resultados. MÉDIA = Média = Média = Média = Mediana = Nº par = = = = = = 5 MODA = X* = 5 edições lidas por assinante 12 - Os DJs da rádio "Balada" relatam que tocam mais músicas por hora do que sua rival "Rock Pauleira". Nas últimas 24 horas, os dados em relação ao número de músicas tocadas por cada uma das estações de rádio foram coletados e tabulados. Use os dados para calcular as medidas de tendência central e para preparar um relatório comparando as duas estações. Rádio Balada: Média:21,83 músicas por hora Mediana: 22 músicas por hora Moda: 25 músicas por hora Rádio Rock Pauleira: Média; 19,17 músicas por hora mediana: 19 músicas por hora Moda: 19 músicas por hora 12 - Os DJs da rádio "Balada" relatam que tocam mais músicas por hora do que sua rival "Rock Pauleira". Nas últimas 24 horas, os dados em relação ao número de músicas tocadas por cada uma das estações de rádio foram coletados e tabulados. Use os dados para calcular as medidas de tendência central e para preparar um relatório comparando as duas estações. Nº de músicas por hora (xi) Balada (h) fi Xi . fi FAC 8 2 16 2 14 4 56 6 19 6 114 12 (12ª posição) 25 8 200 20 (13ª posição) 31 2 62 22 38 2 76 24 24 524 MÉDIA PONDERADA = Mediana = Nº par = = = = = = 22 MODA = X* = 25 músicas por hora 12 - Os DJs da rádio "Balada" relatam que tocam mais músicas por hora do que sua rival "Rock Pauleira". Nas últimas 24 horas, os dados em relação ao número de músicas tocadas por cada uma das estações de rádio foram coletados e tabulados. Use os dados para calcular as medidas de tendência central e para preparar um relatório comparando as duas estações. Nº de músicas por hora (xi) Rock Pauleira (h) fi Xi . fi FAC 8 4 32 4 14 5 70 9 19 7 133 16 (12ª e 13ª posição) 25 5 125 21 31 2 62 23 38 1 38 24 24 460 MÉDIA PONDERADA = Mediana = Nº par = = = = = = 19 MODA = X* = 19 músicas por hora 13 -Na tabela abaixo estão apresentados os resultados da análise de uma substância química (em %) presente em 30 amostras de água coletadas num rio de São Paulo. Calcule a média, a mediana e a moda de Czuber para esse conjunto de dados e interprete os resultados obtidos. Quantidade da substância química (%) Ponto médio da classe xi Nº de amostras (fi) Xi . Fi FAC 00______16 8 3 24 3 16______32 24 5 120 8 32______48 40 7 280 15 48______64 56 9 504 24 64______80 72 4 288 28 80______96 88 2 176 30 30 1.392 MÉDIA PONDERADA = 15ª posição – (3ª classe)lmd + + % 14. Calcule a média, a mediana e a moda para uma amostra das alturas de 73 alunos de uma escola. Interprete os resultados obtidos. Alturas (cm) Ponto médio da classe xi Nº de alunos (fi) Xi . Fi FAC 150______160 155 2 310 2 160______170 165 15 2.475 17 170______180 175 18 3.150 35 180______190 185 18 3.330 53 190______200 195 16 3.120 69 200______210 205 4 820 73 73 13.205 MÉDIA PONDERADA = 180,89cm 37ª posição ª posição – (4ª classe – 180 à 190) Lmd=180 N = 73 Fac ant=35 H = 10 Fmd = 18 lmd + + Moda de Czuber - X* = lmo + Lmo = 170 Fmo = 18 Fant = 15 Fpost = 18 H = 10 X* = 170 + X* = 170 + X* = 180 cm Moda de Czuber - X* = lmo + Lmo = 180 Fmo = 18 Fant = 18 Fpost = 16 H = 10 X* = 180 + X* = 180 + X* = 180 cm 15. Uma pesquisa para determinar a eficiência de uma nova ração para animais, em termos de ganho de peso, mostrou que após um mês em que a ração normal foi substituída pela nova ração, os animais apresentaram um aumento de peso, segundo a distribuição, dada na tabela abaixo: Calcule o aumento médio de peso por animal, o aumento mediano e o aumento modal. Interprete os resultados obtidos. Aumento de peso (em Kg) Ponto médio da classe xi Nº de animais (fi) Xi . Fi FAC 0______2 1 5 5 5 2______4 3 7 21 12 4______6 5 20 100 32 6______8 7 16 112 48 8______10 9 7 63 55 10______12 11 5 55 60 60 356 30ª posição MÉDIA PONDERADA = 5,93 Kg por animal 0ª posição – (3ª classe – 4 à 6) Lmd= 4 N = 60 Fac ant= 12 H = 2 Fmd = 20 lmd + + Moda de Czuber - X* = lmo + Lmo = 4 Fmo = 20 Fant = 7 Fpost = 16 H = 2 X* = 4 + X* = 4 + X* = 5,53 Kg por animal Faixa salarial (nº de salários minímos) Ponto médio da classe xi Nº de funcionários (fi) Xi . Fi FAC (xi – x) 2 . fi 4______5 4,50 12 54 12 (4,50 – 6,52) 2 . 12 = 48,96 5______6 5,50 30 165 42 (5,50 – 6,52) 2 . 30 = 31,21 6______7 6,50 42 273 84 (6,50 – 6,52) 2 . 42 = 0,02 7______8 7,50 24 180 108 (7,50 – 6,52) 2 . 24 = 23,05 8______9 8,50 7 59,50 115 (8,50 – 6,52) 2. 7 = 27,44 9______10 9,50 6 57 121 (9,50 – 6,52) 2 . 6 = 53,28 121 788,50 183,96 16. O departamento de recursos humanos de uma empresa fez um levantamento dos salários de uma amostra de 121 funcionários do setor de logística, obtendo os seguintes resultados: a) Calcule o no de salários mínimos médio dos funcionários do setor de logística. b) Calcule o no de salários mínimos mediano. c) Calcule o no de salários mínimos modal utilizando a fórmula de Czuber. d) Calcule a variância do no de salários mínimos recebidos pelos funcionários do setor de logística e o desvio padrão amostral correspondente, interpretando os resultados obtidos em termos de coeficiente de variação. MÉDIA PONDERADA = b) 1ª posição – (3ª classe – 6 à 7) Lmd= 6 N = 121 Fac ant= 42 H = 1 Fmd = 42 lmd + + salários minimos c) Moda de Czuber - X* = lmo + Lmo = 6 Fmo = 42 Fant = 30 Fpost = 24 H = 1 X* = 6 + X* = 6 + X* = 6,40 salários mínimos a) MÉDIA PONDERADA = d) Variância S 2 (x) = Desvio Padrão S = S = S = ± 1,24 salários mínimos Coeficiente de Variação CV = x 100 = CV = CV = 19,02% 17. Dadas as idades dos 100 maiores executivos das empresas citadas na Fortune 500, revelou-se que a média é de 56,2 anos de idade e o desvio padrão 12,7 anos. A renda média desses executivos é 89.432 dólares com desvio padrão de 16.090 dólares. Qual das variáveis tem maior variação: idade ou renda? IDADE Coeficiente de Variação CV = x 100 = CV = CV = 22,60% RENDA Coeficiente de Variação CV = x 100 = CV = CV = 17,99% R: A variável idade tem a maior variação. 18. A variável x, que representa uma amostra das notas de Estatística dos alunos de uma turma da UniXYZ, tem sua distribuição dada na tabela abaixo: Notas de Estatística Ponto médio nº de alunos xi Nº de alunos (fi) Xi . Fi (xi – x) 2 . fi FAC 0______2 1 3 3 (1 – 5) 2 . 3 = 48 3 2______4 3 12 36 (3 – 5) 2 . 12 = 48 15 4______6 5 18 90 (5 – 5) 2 . 18 = 0 33 6______8 7 12 84 (7 – 5) 2 . 12 = 48 45 8______10 9 3 27 (9 – 5) 2 . 3 = 48 48 48 240 192 MÉDIA PONDERADA = Complete a tabela, calculando a média, a mediana, a moda de Czuber e o desvio padrão amostral das notas x de Estatística. Interprete todos os resultados obtidos. b) 24ª posição – (3ª classe – 4 à 6) Lmd= 4 N = 48 Fac ant= 15 H = 2 Fmd = 18 lmd + + (Nota dos alunos) c) Moda de Czuber - X* = lmo + Lmo = 4 Fmo = 18 Fant = 12 Fpost = 12 H = 2 X* = 4 + X* = 4 + X* = 5 (nota dos alunos) A) MÉDIA PONDERADA = d) Variância S 2 (x) = Desvio Padrão S = S = S = ± 2,02 (nota dos alunos) Coeficiente de Variação CV = x 100 = CV = CV = 40,40% 19. Na tabela abaixo é apresentada a distribuição de frequências dos montantes (em R$) de uma amostra de 40 empréstimos pessoais de uma instituição financeira para assalariados de baixa renda. Montante Ponto médio xi Nº de empréstimos (fi) Xi . Fi (xi – x) 2 . fi 300______700 500 13 6.500 (500 – 1.110) 2 . 13 = 4.837.300 700______1.100 900 11 9.900 (900 – 1.110) 2 . 11 = 485.100 1.100______1.500 1.300 6 7.800 (1.300 – 1.110) 2 . 6 = 216.600 1.500______1.900 1.700 5 8.500 (1.700 – 1.110) 2 . 5 = 1.740.500 1.900______2.300 2.100 3 6.300 (2.100 – 1.110) 2 . 3 = 2.940.300 2.300______2.700 2.500 1 2.500 (2.500 – 1.110) 2 . 1 = 1.932.100 2.700______3.100 2.900 1 2.900 (2.900 – 1.110) 2 . 1 = 3.204.100 40 44.400 15.356.000 Complete a tabela, calcule a média e o desvio padrão amostral dos valores dos empréstimos. Interprete o resultado obtido em termos de CV. A) MÉDIA PONDERADA = d) Variância S 2 (x) = Desvio Padrão S = S = S = ± 627,49 (montante) Coeficiente de Variação CV = x 100 = CV = CV = 56,53% 20. Um posto de gasolina registrou a seguinte distribuição de frequências para o número de litros de gasolina vendido por carro em uma amostra de 680 carros. Calcule a média e o desvio padrão para esses dados agrupados. Interprete o resultado obtido. Se o posto de gasolina espera atender cerca de 120 carros em determinado dia, qual é a estimativa do número total de litros de gasolina que serão vendidos? Calcule a mediana e a moda. Se o proprietário do posto de gasolina deseja oferecer um brinde para 5% dos clientes que colocarem o maior número de litros de gasolina em seu tanque, a partir de que número de litros o cliente será premiado? Gasolina (em litros) Ponto médio nº de litros xi Nº de carros(fi) Xi . Fi (xi – x) 2 . fi FAC 0______8 4 74 296 (4 – 18) 2 . 74 = 14.504,00 74 8______16 12 192 2.304 (12 – 18) 2 . 192 = 6.912,00 266 16______24 20 279 5.580 (20 – 18) 2 . 279 = 1.116,00 545 24______32 28 106 2.968 (28 – 18) 2 . 106 = 10.600,00 651 32______40 36 23 828 (36 – 18) 2 . 23 = 7.452,00 674 40______48 44 6 264 (44 – 18) 2 . 6 = 4.056,00 680 680 12.240 44.640,00 a) Variância S 2 (x) = Desvio Padrão S = S = S = ± 8,11 (litros) Coeficiente de Variação CV = x 100 = CV = CV = 45,06% A) MÉDIA PONDERADA = litros c) 40ª posição – (3ª classe – 16 à 24) Lmd= 16 N = 680 Fac ant= 266 H = 8 Fmd = 279 lmd + + (litros) c) Moda de Czuber - X* = lmo + Lmo = 16 Fmo = 279 Fant = 192 Fpost = 106 H = 8 X* = 16 + X* = 16 + X* = 18,68 (litros) b) 120 carros x 18 litros = 2.160 litros d) Percentil = 100% - 5% = 95% = 646º posição – (4ª classe – 24 à 32) Lpi= 24 N = 680 Fac ant= 545 H = 8 Fpi = 106 lpi + + (litros)
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