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Exercício de moda Media Mediana Questão 7 (Prova Resolvida RFB 2009 – Esaf). Considere a seguinte amostra aleatória das idades em anos completos dos alunos em um curso preparatório. Com relação a essa amostra, marque a única opção correta: 29, 27, 25, 39, 29, 27, 41, 31, 25, 33, 27, 25, 25, 23, 27, 27, 32, 26, 24, 36, 32, 26, 28, 24, 28, 27, 24, 26, 30, 26, 35, 26, 28, 34, 29, 23, 28. a) A média e a mediana das idades são iguais a 27. b) A moda e a média das idades são iguais a 27. c) A mediana das idades é 27 e a média é 26,08. d) A média das idades é 27 e o desvio-padrão é 1,074. e) A moda e a mediana das idades são iguais a 27. Primeiramente vamos colocar as 37 idades em ordem crescente: 23, 23, 24, 24, 24, 25, 25, 25, 25, 26, 26, 26, 26, 26, 27, 27, 27, 27, 27, 27, 28, 28, 28, 28, 29, 29, 29, 30, 31, 32, 32, 33, 34, 35, 36, 39, 41. A moda é ? A mediana é ? A moda é o valor que aparece com mais frequência. Note que o 27 aparece 6 vezes e nenhum outro aparece com tanta frequência. A mediana é o valor que, após ordenar todos os valores, se encontra no centro. Note que o 27 se encontra na posição 19º, ou seja, exatamente no meio. A tabela que segue é demonstrativa do levantamento realizado por uma Unidade de Saúde, no que se refere às idades dos profissionais ali lotados : Idade N. de Profissionais 25 12 28 15 30 25 33 15 35 10 40 8 A moda, média e mediana dessa distribuição são, respectivamente, iguais a: a) 30, 31, 30 b) 30, 31, 31 c) 30, 30, 31 d) 31, 30, 31 e) 31, 31, 30 Resolução: Moda é o valor que aparece com mais frequência: 30. Média: Temos que somar todas as idades e dividir pela quantidade de profissionais : (25×12 + 28×15 + 30×25 + 33×15 + 35×10 + 40×8)/85 = (300 + 420 + 750 + 495 + 350 + 320)/85 = 2635/85 = 31 6 Mediana é o termo do meio quando colocamos todos em ordem: São 85 termos, o do meio é o termo de número 43( posição ) , ou seja, 30 anos. Resposta: A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 40 40 40 40 40 40 40 40 Variáveis Estatísticas Prof. Ricardo Menezes Variáveis Estatísticas As variáveis nos estudos estatísticos são os valores que assumem determinadas características dentro de uma pesquisa e podem ser classificadas em qualitativas ou quantitativas. não pode ser medida Pode se medida Apenas um nome O nome pode ser ordenado Apenas numero inteiros Qualquer valor Tipos de variáveis Variável Quantitativa Discreta Assumem apenas valores pertencente a um conjunto numerável. São obtidos de uma forma de contagem . Ex. números de filhos , números de obtidos, números de mulheres grávida Tipos de variáveis Variável Quantitativa Contínua São aqueles que podem assumir qualquer valor m um certo intervalo de variação . Resultam em geral , de uma medição sendo frequentemente expressos em algum unidade de medida . Ex. Peso de RN ao nascer ( 1.500, 2.245, 3.555, ...) Peso de atletas (105.3, 100.2, 95.7, ...) Tipos de variáveis Variável Qualitativas nominal Nominal Não existe ordenação nas possíveis respostas ex: sexo, estado civil,... Tipos de variáveis Variável Qualitativas ordinal Existe uma certa ordem nas possíveis respostas ex: escolaridade, (fundamental, médio, Superior) ex: classe social (A,B,C,D,E) ex: hipertensão arterial São aqueles que podem assumir qualquer valor em um certo intervalo de variação . Existe uma certa ordem nas possíveis respostas Não existe ordenação nas possíveis respostas Exercícios 1)Classifique as variáveis em qualitativas (nominais ou ordinais) ou quantitativas (contínuas ou descontínuas) Universo: Alunos de uma escola Variável: cor do cabelo Universo: casais residentes em uma cidade Variável: número de filhos Universo: peças produzidas por uma certa máquina Variável: número de peças produzidas por hora. Universo: jogadas de um dado Variável: o ponto obtido em cada jogada. Universo: peças produzidas por uma certa máquina Variável: diâmetro externo das peças. 21 Exercícios 2) Diga quais variáveis abaixo são discretas e quais são contínuas: a) População: alunos de uma cidade variável: cor dos olhos variável: altura variável: peso variável: nome b) População: Pregos produzidos por uma máquina variável: número de pregos produzidos variável: comprimento dos pregos variável: número de pregos defeituosos variável: diâmetro do prego 22 População (Universo Estatístico) Ao conjunto de entes portadores de, pelo menos, uma característica comum denominamos população estatística ou universo estatístico. 23 População (Universo Estatístico) Conjunto de elementos com pelo menos uma característica comum. Esta característica deve delimitar quais os elementos que pertencem à população e quais os que não pertencem. Exemplo: Vamos estudar o desempenho dos estudantes em 2018. POPULAÇÃO = todos os estudantes de 2018 24 População - Universo Estatístico COMO DEFINIR UMA POPULAÇÃO? A quem interessa este resultado? Se o analista dos resultados for o responsável pelos cursos sistemas de informação, será que interessa a ele o desempenho dos alunos de Epidemio ? Devemos procurar as características que interessam ao analista dos resultados 25 População - Universo Estatístico Os alunos do curso “ X ” em 2018 Os alunos do curso “ X “ em 2018 que cursam o 4º semestre; a cada item, estamos especificando cada vez mais as características das pessoas a serem observadas, restringindo a “população” objeto de nossos estudos. 26 Levantamento definida as características da POPULAÇÃO, o passo seguinte é o levantamento de dados acerca das características objeto de estudo. PERGUNTA-SE... Deve-se pesquisar dados de toda a população? 27 Levantamento Em grande parte das vezes não é conveniente e em muitas vezes é impossível E Por que? 28 Levantamento TEMPO: as informações devem ser obtidas com rapidez PRECISÃO: as informações devem ser corretas CUSTO: no processo de coleta, sistematização, análise e interpretação, o custo deve ser o menor possível. 29 Amostra Uma amostra é um subconjunto finito de uma população. 30 Amostra Outros motivos para se tomar uma amostra Exame de doença contagiosa: o pesquisador poderia infectar-se e começar a transmitir a doença a todos os entrevistados. exame de sangue de um paciente. trabalho extenso: anotações erradas 31 Amostra Devemos então delimitar nossas observações a uma parte da população, isto é, a uma amostra proveniente dessa população. AMOSTRA: É um subconjunto de uma população, necessariamente finito, pois todos os seus elementos serão examinados para efeito da realização do estudo estatístico desejado. 32 Amostra A Estatística Indutiva (inferencial) tira conclusões sobre populações com base nos resultados observados em amostras extraídas dessas populações. A partir do conhecimento de uma parte, procura-se tirar conclusões sobre a realidade, no todo. Logicamente a indução não traz resultado exato, dando margem a erro. 33 Amostra A Estatística Indutiva, entretanto, irá nos dizer até que ponto poderemos estar errando em nossas induções e com que probabilidade. 34 Amostra Quanto maior a amostra, mais confiáveis serão as induções ? erros grosseiros e conclusões falsas podem ocorrer devido a falhas na amostragem. 35 POPULAÇÃO E AMOSTRA POPULAÇÃO: é uma coleção completa de todos os elementos a serem estudados AMOSTRA: é um subconjunto da população CENSO: é uma coleção da dados relativos a todos os elementos de uma população: 36 POPULAÇÃO E AMOSTRAAmostragem Amostragem é uma técnica especial para recolher amostras que garante, tanto quanto possível, o acaso na escolha. Cada elemento da população passa a ter a mesma chance de ser escolhido o que garante à amostra o caráter de representatividade. 37 POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem – Casual ou aleatória simples Elementos da população são sorteados por meio de um dispositivo aleatório qualquer. é um procedimento de amostragem probabilística que dá a cada elemento da população alvo e a cada possível amostra de um tamanho determinado, a mesma probabilidade de ser selecionado. Ex Equivalente a um sorteio lotérico. Cada subconjunto da população com o mesmo nº de elementos tem a mesma chance de ser incluído na amostra. Obs: uso da tabela de número aleatórios. p = n N 39 Pontos fortes da pesquisa aleatória simples Cada combinação possível de amostragem tem igual probabilidade de ser selecionado. Mais fácil de compreender e comunicar a outros. Ele tende a produzir amostras representativas. Os procedimentos estatísticos necessários para analisar erros de dados e de software de estatística são mais fáceis. Pontos Fracos da pesquisa aleatória simples Comparado com outros métodos de amostragem probabilística: Não tirar proveito do conhecimento que o pesquisador poderia ter sobre a população. Você pode ter erros de amostragem maiores e com menos precisão do que outros projetos de amostragem de probabilidade com o mesmo tamanho da amostra. Se subgrupos da população tem interesses particulares não podem ser incluídos com um número suficiente na amostra. Se a população esta muito dispersa, os custos por recolha de dados podem ser mais altos do que de outros modelos da amostra de probabilidade. POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem – Proporcional estratificada Muitas vezes a população se divide em subpopulações (estratos). A amostra estratifica considera a existência de estratos e obtém elementos da amostra proporcional ao número de elementos de cada estrato Usada quando a população divide-se em sub populações (estratos) razoavelmente homogêneos. • A amostragem estratificada consiste em se especificar quantos itens da amostra serão retirados de cada estrato. • A seleção em cada estrato deve ser aleatória 42 Quando a literatura científica evidencia que existem diferença significativas entre subgrupos da população que pretendemos estudar é vantajoso fazer uma amostragem que garanta que esses subgrupos (estratos) vão estar representados na nossa amostra de forma proporcional ao seu peso nessa população. Por exemplo, a literatura científica diz-nos que existem diferenças significativas entre a população feminina e masculina e entre a população rural e urbana em relação ao comportamento religioso. Se estivéssemos a fazer uma sondagem onde a religiosidade fosse uma variável relevante, então seria importante que a nossa amostra incluísse um numero de homens e de mulheres residentes em áreas urbanas e rurais que fosse proporcionalmente igual ao que existe na população em estudo. Para garantir essa representação proporcional utilizamos a amostragem aleatória estratificada que consiste em: começar por identificar esses subgrupos significativos (estratos), (2) calcular o peso relativo (%) de cada um dos estratos na população e (3) utilizar, em cada um dos estratos, um procedimento de amostragem aleatória simples para escolher (na mesma proporção em que estão representados na população) os sujeitos de cada estrato que irão integrar a amostra. Os estratos devem ser definidos em função da sua relação com o objetivo do estudo e devem ser mutuamente exclusivos (cada elemento da população apenas deve estar incluído num estrato) e exaustivos (nenhum elemento da população pode ficar fora de um estrato). POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem – proporcional estratificada Ex: População: alunos de uma escola variável: altura Queremos uma amostra de 10% da população considerando que existe variação de altura quando se considera o sexo do indivíduo. Suponha que temos 90 alunos, dos quais 54 sejam meninos e 36 sejam meninas. 46 POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem – proporcional estratificada Ex: sexo população 10% Resposta amostra M 54 n. % = F 36 total 90 47 POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem – proporcional estratificada Ex: Obs: usando a tabela de números aleatórios podemos definir os elementos a serem selecionados. sexo população 10% Resposta amostra M 54 (10x54)/100=5,4 5 F 36 (10x36/100)=3,6 4 total 90 9 9 48 POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem Conglomerados Usada quando a população pode ser dividida em subpopulações (conglomerados) heterogêneos representativos da população global. • A amostragem é feita sobre os conglomerados, e não mais sobre os indivíduos da população. POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem – sistemática Quando os elementos de uma população já se acham ordenados (ex: prontuário médico, linha de produção, prédios de uma rua, etc...) a seleção de elementos pode ser feita por um sistema definido pelo pesquisador;] Ex: selecionar todas casas de número par de uma rua. Selecionar um bolsa de sangue a cada colidas . 52 POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem – sistemática POPULAÇÃO E AMOSTRA Exercícios: Em uma escola existem 250 alunos. Sendo: amostra de 40 alunos 35 na 1ª série 32 na 2ª série 30 na 3ª série 28 na 4ª série 35 na 5ª série 32 na 6ª série 31 na 7ª série 27 na 8ª série Calcule o número de elementos de cada estrato na amostra. 54 POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem por conveniência Seleção de unidades amostrais mais acessíveis Obtenção de informações de forma mais simples e rápida Cuidado ao extrapolar resultados para a população alvo Ex.: estudo de câncer de mama em Mulheres atendidos em um determinado hospital. pesquisa de opinião com amigos POPULAÇÃO E AMOSTRA Amostragem intencional – Seleção intencional e subjetiva de unidades amostrais – Cuidado ao extrapolar resultados para a população alvo – Ex.: estudo de produção de leite em bovinos participantes de uma feira agropecuária Amostragem não probabilística (ou determinística) Os elementos da amostra são selecionados de forma não aleatória, com base no julgamento ou na experiência do pesquisador. Não é possível fazer inferências estatísticas sobre a população com base nos resultados amostrais quando se usa esse tipo de amostragem. Vamos supor que um pesquisador fale com pessoas em uma clínica de fisioterapia e solicite suas opiniões sobre a eficácia da fisioterapia. É possível que as pessoas entrevistadas estejam fazendo o tratamento e ainda não tenham sentido seus efeitos benéficos. Essas pessoas poderão responder que o método de tratamento não é eficaz. E as pessoas que se recuperaram bem com o tratamento e não estavam presentes na clínica? Estas não foram entrevistadas! Assim, com base nas respostas obtidas por esse tipo de amostragem não é possível fazer inferências sobre a eficácia do método para a população. Este é um exemplo de amostragem por conveniência. O pesquisador seleciona os membros da população que são mais acessíveis, segundo a sua conveniência. É uma técnica que permite a obtenção de informações de forma rápida e barata, porém não permite que os resultados obtidos na amostra sejam generalizados a toda população. Isto é, não é possível tirar conclusões sobre a população com base nos resultados da amostra. Amostragem CONVENIÊNCIA, ACIDENTAL São selecionadas por alguma conveniência do pesquisador. É o tipo de projeto de amostragem menos confiável, apesar de barato e simples. Enganosamente, esta forma de amostragem pode dar a impressão de ser tão boa que pareça desnecessário utilizar outras formas mais sofisticadas e precisas. Amostras por conveniência prestam-se muito bem aos objetivos da pesquisa exploratória, e não são recomendadas ara pesquisas conclusivas. Solicitar a pessoas que voluntariamente testem um produto ou respondam a um questionário; Parar pessoas em locais públicos para entrevistá-las; Durante um programade televisão colocar à disposição dos telespectadores linhas telefônicas acopladas a computadores para registrar automaticamente opiniões. Em qualquer desses exemplos, o elemento pesquisado foi auto-selecionado ou selecionado por estar disponível no local e no momento em que a pesquisa estava sendo realizada . Ex entrevistador em local estratégico rua lojas , locais muito transitados etc , foi por acaso AMOSTRAGEM INTENCIONAL (por julgamento) A suposição básica da amostra intencional é de que, com bom julgamento e estratégia adequada, podem ser escolhidos os casos a serem incluídos e, assim, chegar a amostras que sejam satisfatórias para as necessidades da pesquisa. Se os critérios de julgamento na escolha da amostra forem corretos, uma amostra intencional deverá trazer melhores resultados para a pesquisa do que a por conveniência Vamos calcular !!!!! K = _N__ n Exercício Tamanho da amostra ... Numa pesquisa para uma eleição presidencial, qual deve ser o tamanho de uma amostra aleatória simples, se se deseja garantir um erro amostral não superior a 2% ? Numa pesquisa para uma eleição presidencial, qual deve ser o tamanho de uma amostra aleatória simples, se se deseja garantir um erro amostral não superior a 2% ? n = n 0 = n = n 0 =___1__ = ___1___ = 2500 eleitores (0,02)2 0,0004 Num hospital com 1000 funcionários, deseja-se estimar a percentagem dos favoráveis a certo de um treinamento. Qual deve ser o tamanho da amostra aleatória simples que garanta um erro amostral não superior a 5%? Num hospital com 1000 funcionários, deseja-se estimar a percentagem dos favoráveis a certo treinamento. Qual deve ser o tamanho da amostra aleatória simples que garanta um erro amostral não superior a 5%? N = 1000 empregados E 0 = erro amostral tolerável = 5% (E 0 = 0,05) n 0 = 1/(0,05) 2 = 400 empregados n = 1000x400 = 286 empregados (1000+400) Num Clinica de Família do interior de minas possui 200 mil famílias , deseja-se estimar a percentagem dos favoráveis acompanhamentos desta população . Qual deve ser o tamanho da amostra aleatória simples que garanta um erro amostral não superior a 4%? N = 200.000 famílias E 0 = erro amostral tolerável = 4% (E0 = 0,04) n0 = __1___ = 625 famílias (0,04)2 n (tamanho da amostra corrigido) = n = 200.000x625 = 125.000.000 = 623. famílias 200.000+625 200.625 Numa sala de aula temos 36 homens e 28 mulheres. Faça uma amostragem estratificada proporcional de tamanho 16 considerando o sexo como variável estratificadora. Quantos de cada sexo serão analisados? População Calculo Amostra Homens 36 9 9 Mulheres 28 7 7 64 16 64 16 36 x X = 36 . 16 = x = 9 64 64 16 28 x X = 28 . 16 = x =
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