ESTATÍSTICA APLICADA AO DATA SCIENCE ATIVIDADE 2

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ESTATÍSTICA APLICADA AO DATA SCIENCE – ATIVIDADE 2
QUESTÃO 1
Discutimos sobre classificadores determinísticos e probabilísticos. Demos, como exemplo, uma variável resposta qualitativa com dois níveis (classes), o indivíduo está infectado pelo vírus HIV () ou não está infectado (), dado um conjunto de sintomas  que ele apresenta.
Reveja esse assunto e analise as afirmativas a seguir.
1. Um classificador determinístico vai dizer se o indivíduo está ou não está infectado, dados os sintomas que apresenta.
2. Um classificador probabilístico vai dizer qual é a probabilidade de o indivíduo estar ou não infectado, dados os sintomas que apresenta.
3. No jargão da estatística, escrever  significa que a variável aleatória resultou no valor , em que  é um dos possíveis valores que a variável aleatória pode assumir (ou seja, uma de suas classes, no caso, das variáveis qualitativas).
4. Nesse mesmo jargão, escrever  significa a probabilidade de ser igual a um dos seus possíveis valores , quando a variável de entrada  é igual a  (dado que ).
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: I, II, III e IV.
QUESTÃO 2
A atividade de venda de produtos financeiros por bancos, tais como cartões de crédito, requer que se faça uma avaliação do cliente. São focos dessa avaliação aprovar ou não um cartão de crédito para o cliente e, se aprovado, definir o limite do cartão, ou seja, o valor do crédito a conceder.
Com base nessa introdução, analise as afirmativas a seguir.
1. O primeiro foco da avaliação é um problema de regressão: aprovar (sim ou não) o cartão de crédito, uma variável qualitativa dicotômica, com dois níveis (classes).
2. O primeiro foco da avaliação é um problema de classificação: aprovar (sim ou não) o cartão de crédito, uma variável qualitativa dicotômica, com dois níveis (classes).
3. O segundo foco da avaliação é um problema de classificação, predizer o valor do limite (do crédito) do cartão.
4. O segundo foco da avaliação é um problema de regressão, predizer o valor do limite (do crédito) do cartão.
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: II e IV, apenas.
QUESTÃO 3
Vimos que são muitos os algoritmos de classificação usados na estatística ou na ciência dos dados. Vimos também que podem ser divididos entre classificadores determinísticos ou probabilísticos, em que, dentre estes últimos, se encontra o modelo de regressão logística. Relativamente a modelos de regressão logística, que são aqui o nosso foco, analise as afirmativas a seguir.
1. Modelos de regressão logística são usados como modelos preditivos para casos em que a variável resposta é qualitativa, preferencialmente qualitativa dicotômica. As variáveis de entrada podem ser de qualquer tipo, quantitativas ou qualitativas.
2. Modelos de regressão logística são chamados de regressão logística simples, quando só há uma variável de entrada, também denominada de variável regressora, variável preditora ou variável independente.
3. Modelos de regressão logística são chamados de regressão logística múltipla, quando há mais do que uma variável de entrada, também denominadas de variáveis regressoras, variáveis preditoras ou variáveis independentes.
4. Modelos de regressão logística são classificadores probabilísticos. Por exemplo, para dados sintomas de um certo paciente, um modelo de regressão logística, depois de adequadamente treinado, fará a predição da probabilidade deste paciente estar ou não infectado com o vírus HIV.
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: I, II, III e IV.
QUESTÃO 4
Vimos que há dois principais tipos de aprendizagem supervisionada: problema de regressão e problema de classificação. São os tipos de variáveis resposta dos dados em análise que distinguem esses dois tipos entre si.
Relativamente a esses dois tipos, analise as afirmativas a seguir.
1. Na aprendizagem supervisionada, um problema de regressão é um no qual a variável resposta é qualitativa.
2. Na aprendizagem supervisionada, um problema de regressão é um no qual a variável resposta é quantitativa.
3. Na aprendizagem supervisionada, um problema de classificação é um no qual a variável resposta é qualitativa.
4. Na aprendizagem supervisionada, um problema de classificação é um no qual a variável resposta é quantitativa.
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: II e III, apenas.
QUESTÃO 5
Os dados cedidos pelo gerente do banco estavam bem organizados e livres de erros. A nossa jovem cientista de dados não precisou, portanto, fazer uma limpeza e pré-tratamento dos dados e pode prosseguir imediatamente para uma análise descritiva deles antes do desenvolvimento do modelo.
Tendo isso em vista, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
1. ( ) Chamamos de análise descritiva dos dados seus sumários (ou resumos) estatísticos dos mesmos e a sua visualização. Ambos, os sumários e as visualizações, nos ajudam a entender o comportamento dos dados e, através deles, do fenômeno ou processo estudado.
2. ( ) São quatro as variáveis estudadas pela cientista de dados: renda mensal da pessoa, seus gastos médios com o cartão, se a pessoa tinha ou não um emprego estável ao longo do período amostrado e se ficou ou não inadimplente ao longo do deste período.
3. ( ) Para criar sumários estatísticos das variáveis quantitativas, a renda mensal da pessoa e seus gastos com o cartão, a cientista de dados usou as funções min(), mean() e max() do software estatístico R para calcular os valores mínimo, médio e máximo dos dados observados para essas variáveis.
4. ( ) Para criar sumários estatísticos das variáveis qualitativas, se a pessoa tinha ou não um emprego estável e se tinha ou não ficado inadimplente com o pagamento das faturas do cartão ao longo do período amostrado, a cientista de dados usou a função table() do software estatístico R para calcular a frequência com que os níveis de cada uma dessas variáveis se manifestaram na amostra estudada.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
Resposta correta: V, V, V, V.
QUESTÃO 6
O ser humano tem enorme facilidade em agrupar, por similaridade, e classificar coisas, todos os tipos de coisas. Por conta disso, problemas de classificação são muito frequentes no mundo, mais frequentes que problemas de regressão. Fornecemos alguns exemplos de aplicação de métodos de classificação no mundo dos negócios. 
Dentre esses exemplos, encontramos:
1. a Netflix usa classificadores para recomendar filmes. Para a Netflix, o valor desse tipo de aplicação é que, quanto mais filmes assistirmos, maior será a sua receita;
2. o Facebook usa classificadores para recomendar novas amizades para a nossa rede de relacionamento. Para o Facebook, o valor desse tipo de aplicação é que, quanto maior nossa rede de relacionamento, maior será a sua receita;
3. um banco de varejo usa classificadores para detectar se uma operação com cartão de débito ou crédito é ou não uma operação fraudulenta. Para o banco, o valor dessa aplicação é que, quanto antes operações fraudulentas forem detectadas, mais rapidamente o banco pode agir para impedir perdas para seus clientes e para ele próprio;
4. uma concessionária de distribuição de energia elétrica usa classificadores para identificar casos potenciais de roubo de energia da rede, os famosos “gatos”. Para as concessionárias de distribuição de energia elétrica, o valor dessa aplicação é evitar prejuízo com o furto de energia da rede, além do relevante aspecto de prevenção de acidentes decorrentes de instalações clandestinas.
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: I, II, III e IV.
QUESTÃO 7
A amostra relativa aos dados de inadimplência com cartões tinha 200 observações de 4 variáveis: a renda mensal da pessoa (R$), seu gasto médio com cartão de crédito (R$), se a pessoa tinha um emprego estável (Sim ou Não) e se a pessoa havia, ao longo do período pesquisado, ficado inadimplente com o pagamento de faturas do cartão ao menos uma vez (Sim ou Não).
Reflita sobre esse caso, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s)e F para a(s) Falsa(s).
1. ( ) Todos os dados fornecidos pelo gerente do  banco à jovem cientista de dados são dados relativos a variáveis quantitativas.
2. ( ) Todos os dados fornecidos pelo  gerente do  banco à jovem cientista de dados são dados relativos a variáveis qualitativas.
3. ( ) Dentre os dados fornecidos pelo gerente do banco à jovem cientista de dados, dois são relativos a uma variável quantitativa e dois são relativos a variáveis qualitativas.
4. ( ) Dentre os dados fornecidos pelo gerente do banco à jovem cientista de dados, um é relativo a uma variável quantitativa e os outros são relativos a variáveis qualitativas.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
Resposta correta: F, F, V, F.
QUESTÃO 8
Estudamos algoritmos preditivos com base em (1) modelos de regressão linear e (2) modelos de regressão logística. Esses modelos são aplicados em situações bem distintas, que dependem, essencialmente, da natureza da variável resposta, também chamada de variável dependente.
Com esses dois modelos em mente, analise as afirmativas a seguir.
1. Modelos de regressão logística simples são usados na predição de uma variável resposta qualitativa quando há mais do que uma variável de entrada.
2. Modelos de regressão linear simples são usados na predição de uma variável resposta qualitativa quando se considera apenas uma variável de entrada.
3. Um possível modelo de regressão logística simples para a predição da probabilidade de inadimplência é:
 
 
em que  e  são os coeficientes do modelo, , o gasto médio mensal da pessoa com cartão de crédito e , o valor esperado para a probabilidade de a pessoa ficar ou não inadimplente com o pagamento das faturas do cartão.
1. O método comumente usado para calcular os valores dos coeficientes  e  é o Método da Máxima Verossimilhança. Para isso, pode-se fazer uso do software estatístico R.
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: II, III e IV, apenas.
QUESTÃO 9
Entre as técnicas das quais lançou mão para a visualização dos dados da amostra, uma jovem cientista de dados usou boxplots (diagramas de caixas). Como cientista de dados, ela sabia exatamente em que situações empregar boxplots. E você, será que você também já sabe?
Analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s).
1. ( ) Para examinar visualmente a relação entre duas variáveis, em que uma é quantitativa e a outra é qualitativa, não é possível a utilização de gráficos de dispersão.
2. ( ) Boxplots são uma solução inteligente para a visualização da relação entre uma variável quantitativa e uma variável qualitativa, em que no eixo horizontal indicamos os níveis da variável qualitativa e no eixo vertical, a variação dos valores observados para a variável quantitativa.
3. ( ) Para examinar visualmente a relação entre duas variáveis quantitativas, um dos gráficos preferidos é o diagrama de caixas, também conhecido como boxplot.
4. ( ) Na construção de um boxplot, podemos representar no eixo vertical os níveis da variável qualitativa e no eixo horizontal, os valores da variável quantitativa. Nesse caso, a visualização da variação dos dados da variável quantitativa é exibida horizontalmente, e os níveis (classes) da variável qualitativa são exibidos verticalmente.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
Resposta correta: V, V, F, V.
QUESTÃO 10
Vimos que uma jovem cientista de dados realizou o treino (ajuste) de um modelo de regressão logística múltipla aos dados da amostra. Os resultados que encontrou foram muito ricos, sugerindo uma série de explicações, aprendidas pelo algoritmo com base nos dados fornecidos. Veja que dizemos “explicações sugeridas”, pois qualquer resultado de um algoritmo deve ser confrontado com especialistas da área em estudo. Contudo, vamos rever o que o modelo de regressão múltipla treinado pela jovem cientista de dados sugere. Para isso, analise as afirmativas a seguir.
1. A probabilidade da inadimplência cresce com o aumento dos gastos médios com o cartão de crédito. Isto, que nos parece óbvio, foi o que os dados “contaram” para o algoritmo de regressão logística múltipla.
2. A probabilidade da inadimplência cresce com o aumento da renda média mensal das pessoas. Isto não é tão óbvio e provavelmente não teríamos coragem de generalizar para outras situações, mas foi o que os dados da amostra do gerente do banco “contaram” para o algoritmo de regressão logística múltipla.
3. Para duas pessoas com a mesma renda mensal e o mesmo gasto mensal com cartão de crédito, a probabilidade de inadimplência com o cartão é maior para aquela sem emprego estável. Novamente, isto foi o que os dados amostrados “contaram” para o algoritmo de regressão logística múltipla.
4. O modelo de regressão logística múltipla, ajustado aos dados da amostra, consegue predizer os efeitos da renda mensal da pessoa, do seu gasto médio mensal com cartão de crédito e se ela tem ou não um emprego estável, na probabilidade de a pessoa ficar inadimplente com o cartão de crédito. Um algoritmo desse tipo pode ajudar no processo decisório de um banco quanto à aprovação de cartão de crédito, ao lado de outros critérios e ferramentas analíticas disponíveis para o banco.
Está correto o que se afirma em:
Resposta correta: I, II, III e IV.