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Unidade II
ESTATÍSTICA APLICADA
Profa. Ana Carolina Bueno
Classificação dos dados
Qualitativos
Dados
Quantitativos
Discretos
Contínuos
Distribuição de frequências
Organiza os dados de acordo com as
ocorrências dos diferentes resultados
observados.
Apresentada em tabela ou gráfico.
Tabela: apresenta, de forma resumida,Tabela: apresenta, de forma resumida,
um conjunto de dados.
Tabelas de frequência.
Tabelas de frequência relativas.
Tabelas de frequência acumuladas.
Distribuição de frequências
Gráficos: são usados para visualizar
facilmente a natureza da distribuição
dos dados.
Um gráfico é uma figura constituída
a partir de uma tabela, pois é quase
í l l d dsempre possível locar um dado
tabulado num gráfico.
Colunas.
Barras.
Linhas.
S t Setores.
Dispersão.
Histograma.
Polígono de frequência.
Etc.
Exemplo – número de filhos
(variável aleatória discreta)
A tabela mostra uma pesquisa sobre
o número de filhos por funcionário
de uma certa empresa:
0 2 1 2 3 5 2 0 2 1
Dados brutos
2 0 0 1 1 2 3 3 1 2
0 0 0 0 1 1 1 1 1 2
Rol
2 2 2 2 2 2 3 3 3 5
Tabela de frequência
Relaciona categorias (ou classes)
de valores, junto com contagens (ou
frequências) do número de valores
que se enquadram em cada categoria.
No de filhos FrequênciaN de filhos Frequência
0
1
2
3
4
5
7
3
4
5
0
1
Total 20
Número de filhos
Frequência simples ou absoluta (fi),
relativa (fr) e acumulada (fa)
No de
filhos
fi fr fa
0 4 (4/20) * 100 = 20% 4
1 5 (5/20) * 100 = 25% 9
2 7 (7/20) * 100 = 35% 16
3 3 (3/20) * 100 = 15% 19
4 0 (0/20) * 100 = 0% 19
5 1 (1/20) * 100 5% 205 1 (1/20) * 100 = 5% 20
Total 20 100% 20
Número de filhos
Gráfico de colunas
Outro exemplo – faixa etária
de crianças
Dificulta estabelecer em torno de qual valor
tendem a se concentrar as idades das
crianças, ou ainda, as que se encontram
acima ou abaixo de determinada idade.
Dados brutos:
6 10 9 14 7 4
8 11 12 5 9 13
9 10 8 6 7 14
11 6 12 11 15 1311 6 12 11 15 13
12 11 4 10 7 13
10 9 8 12 13 7
Faixa etária de crianças
Organizar os dados em rol
4 6 8 10 11 13
4 7 8 10 12 134 7 8 10 12 13
4 7 8 10 12 13
5 7 9 10 12 14
6 7 9 11 12 14
6 8 9 11 13 15
Faixa etária de crianças
Tabela de frequência
Idade Frequência
4 3
5 1
6 3
7 4
Idade Frequência
4 6 4
6 8 7
8 4
9 3
10 4
11 3
12 4
6 8 7
810 7
1012 7
12 14 812 4
13 4
14 2
15 1
1214 8
1416 3
Faixa etária de crianças
Tabela de frequência
Idade Frequência
4 6 4
6 8 7
4 6 8 10 11 13
4 7 8 10 12 13
4 7 8 10 12 13
5 7 9 10 12 14
6 7 9 11 12 14
810 7
1012 7
1214 8
6 7 9 11 12 14
6 8 9 11 13 15
Limites de
classe (4 6)
1416 3 Amplitude de um intervalo de
classe
hi = Li – li
Interatividade
Número de
defeitos
Frequência
0 30
1 25
2 10
A tabela refere-se ao
número de defeitos
encontrados em placas
de circuito integrado.
I – O tamanho da amostra
é de 10 placas.
3 5
4 2
é de 10 placas.
II – 55 placas possuem
nenhum ou 1 defeito.
III – Aproximadamente 7 %
das placas apresentam
3 defeitos.
Assinale a alternativa com as afirmações
corretas.
a) I. b) II. c) III.
d) I e II. e) II e III.
Resposta
Alternativa correta: e) II e III.
I – O tamanho da amostra é de 10 placas. Incorreta
II – 55 placas possuem nenhum ou 1 defeito.
Correta
III – Aproximadamente 7 % das placas apresentam
3 defeitos. Correta
Número de defeitos fi fr fa
0 30 30/72 = 0,42 30
1 25 25/72 = 0,35 55
2 10 10/72 = 0,14 65
3 5 5/72 = 0,07 70
4 2 2/72 = 0,03 72
= 72
Faixa etária de crianças
Ponto médio de uma classe
Idade xi Frequência
4 6 5 4
Ponto médio de uma classe (xi)
Xi = (Ii + Li)/2 x1 = (4 + 6)/2 = 5.
4 6 5 4
6 8 7 7
810 9 7
10 12 11 71012 11 7
1214 13 8
1416 15 3
Faixa etária de crianças
Frequências
Idade xi Fi Fr Fa
4 6 5 4 (4/36)*100 = 11% 4
6 8 7 7 19% 11
810 9 7 19% 18
1012 11 7 19% 25
1214 13 8 22% 33
1416 15 3 8% 36
Total 36 98% ~ 100% 36
Mais um exemplo – estatura
Construção da tabela de frequência
Suponhamos termos feito uma coleta de
dados relativos às estaturas de 40 alunos,
que compõem uma amostra dos alunos de
uma faculdade, resultando a seguinte
tabela de valores:
Tabela – Dados Brutos
ESTATURAS DE 40 ALUNOS DA FACULDADE A
166 160 161 150 162 160 165 167 164 160
162 168 161 163 156 173 160 155 164 168
155 152 163 160 155 155 169 151 170 164155 152 163 160 155 155 169 151 170 164
154 161 156 172 153 157 156 158 158 161
Estatura
Construção da tabela de frequência
Tabela RolTabela – Rol
ESTATURAS DE 40 ALUNOS DA FACULDADE A
150 154 155 157 160 161 162 164 166 169
151 155 156 158 160 161 162 164 167 170
152 155 156 158 160 161 163 164 168 172
153 155 156 160 160 161 163 165 168 173
ROL
Decidir o número de classes da tabela de
frequência
40
frequência.
Regra de Sturges: i = 1 + 3,3*log n =
i = 1 + 3,3*log 40 = 6,27
Regra do Quadrado: = 6,32
Estatura
Construção da tabela de frequência
150 154 155 157 160 161 162 164 166 169
151 155 156 158 160 161 162 164 167 170
152 155 156 158 160 161 163 164 168 172
153 155 156 160 160 161 163 165 168 173
Determinar a amplitude de classe, dividindo a
amplitude pelo número de classes.
Amplitude de variação: 173 – 150 = 23 cm.
23 / 6 = 3,83 (arredondar o resultado para mais)
Classes Estatura Frequência
1 150 154 4
2 154 158 9
3 158 162 11
Estatura
Construção da tabela de frequência
Estatura xi fi fr fa
150 154 152 4 0,10 ou 10% 4
154 158 156 9 0,225 ou 22,5% 13
158 162 160 11 0 275 ou 27 5% 24158 162 160 11 0,275 ou 27,5% 24
162 166 164 8 0,20 ou 20% 32
166 170 168 5 0,125 ou 12,5% 37
170 174 172 3 0,075 ou 7,5% 40
Total 40 1 ou 100% 40
Estatura
Histograma e polígono
de frequência
Estatura Xi Fi
146 150 148
150 154 152 4
154 158 156 95 58
158 162 160 11
162 166 164 8
166 170 168 5
170 174 172 3
174 178 176
Total 40
Estatura – Histograma
8
10
12
al
un
os
Estatura de 40 alunos
0
2
4
6
N
úm
er
o d
e
148. 152. 156. 160. 164. 168. 172. 176.
estatura
Estatura – Polígono de frequência
6
8
10
12
de
alu
no
s
Estatura de 40 alunos
0
2
4
6
148. 152. 156. 160. 164. 168. 172. 176.
N
úm
er
o d
Estatura
Interatividade
Uma pesquisa foi 8Uma pesquisa foi
realizada em um
acampamento sobre
a faixa etária das
crianças
participantes.
Analise o gráfico e
assinale a alternativa 2
3
4
5
6
7
8
Fr
eq
assinale a alternativa
incorreta.
5 7 9 11 13 15
0
1
2
Idade
a) O conjunto de dados possui 6 classes e a amplitude de
cada classe é de 2.
b) O limite inferior da 1a classe é 5 e o limite superior é 7.) p
c) Os valores 5, 7, 9, 11, 13 e 15 são os pontos médios de
cada classe.
d) O tamanho da amostra é de 36 crianças
e) O polígono de frequência é construído a partir
dos pontos médios de cada classe.
Resposta
Uma pesquisa foi 8Uma pesquisa foi
realizada em um
acampamento sobre
a faixa etária das
crianças
participantes.
Analise o gráfico e
assinale a alternativa 2
3
4
5
6
7
8
Fr
eq
assinale a alternativa
incorreta.
5 7 9 11 13 15
0
1
2
Idade
a) O conjunto de dados possui 6 classes e a amplitude de
cada classe é de 2.
b) O limite inferior da 1a classe é 5 e o limitesuperior é 7.) p
c) Os valores 5, 7, 9, 11, 13 e 15 são os pontos médios de
cada classe.
d) O tamanho da amostra é de 36 crianças
e) O polígono de freqüência é construído a partir
dos pontos médios de cada classe.
Medidas de tendência central para
distribuição de frequência
Estatura Xi Fi Como podemosEstatura Xi Fi
150 154 152 4
154 158 156 9
158 162 160 11
162 166 164 8
Como podemos
descrever estes
dados?
Como podemos
resumir estes dados?
Média
12
os
Estatura de 40 alunos
166 170 168 5
170 174 172 3
Total 40
Mediana
Moda
0
2
4
6
8
10
148. 152. 156. 160. 164. 168. 172. 176.
N
úm
er
o d
e a
lu
no
Estatura
Estatura – Média
E t t i fi i fiEstatura xi fi xifi
150 154 152 4 152 x 4 = 608
154 158 156 9 156 x 9 = 1404
158 162 160 11 160 x 11 = 1760
162 166 164 8 164 x 8 = 1312
166 170 168 5 168 x 5 = 840
170 174 172 3 172 x 3 = 516
Total 40 xifi = 6440
A estatura média
�
para a amostra de
alunos é de 161 cm
�
�
E t t Xi Fi f
Estatura – Mediana
Estatura Xi Fi fa
150 154 152 4 4
154 158 156 9 13
158 162 160 11 24
162 166 164 8 32
166 170 168 5 37
170 174 172 3 40
Total 40
Li = limite inferior da classe mediana (158)
( )
A = amplitude de classe (4)
(fi/2) = 40/2 = 20 (referência)
fant = frequência acumulada anterior à classe mediana
(13 + 4 = 7)
fant = freq. simples da classe mediana (11)
Estatura – Moda
E t t i fi Moda de CzuberEstatura xi fi
150 154 152 4
154 158 156 9
158 162 160 11
162 166 164 8
Moda de Czuber
166 170 168 5
170 174 172 3
Total 40
Li = limite inferior da classe modal (158)
A lit d d l (4)
A = amplitude de classe (4)
d1 = f – fant (11 – 9 = 2)
d2 = f – fpost (11 – 8 = 3)
f = frequência simples da classe modal
fant = freq. simples anterior à classe modal
fpost = freq. simples posterior à classe modal
Medidas de dispersão
Medidas que mostram a dispersão dos
dados em torno da tendência central.
Os números relativamente próximos
uns dos outros têm baixas medidas
de variação, enquanto os valores mais
dispersos têm maior medida de variação.
8
10
12
e a
lu
no
s
Estatura de 40 alunos
0
2
4
6
148. 152. 156. 160. 164. 168. 172. 176.
N
úm
er
o d
e
Estatura
Medidas de dispersão
Variância
Desvio padrão
Coeficiente de variação
100sCV
Amplitude
Xmaior – Xmenor
100
x
CV
Estatura – Amplitude
Estatura xi fi
150 154 152 4
Amplitude
Xmaior – Xmenor = 172 – 152 = 20
154 158 156 9
158 162 160 11
162 166 164 8
168166 170 168 5
170 174 172 3
Total 40
Estatura – Variância
Estatura xi fi
150 154 152 4 (152 – 161)² = 81 81 x 4 = 324
154 158 156 9 (156 – 161)² = 25 25 x 9 = 225
158 162 160 11 (160 – 161)² = 1 1 x 11 = 11
162 166 164 8 (164 – 161)² = 9 9 x 8 = 72
166 170 168 5 (168 – 161)² = 49 49 x 5 = 245
170 174 172 3 (172 – 161)² = 121 121 x 3 = 363
Total 40 = 1240
Estatura – Desvio padrão
Coeficiente de variação
100
x
sCV
575 100
161
57,5 CV %46,3CV
Interatividade
Foram obtidos dados referentes à idade de carros (em Foram obtidos dados referentes à idade de carros (em
anos) de estudantes.
Idade dos
carros
xi fi xi fi (xi – x)² * fi
3 7 5 33 5 x 33 = 165 (5 – 9,2)² x 33 = 582,12
7 11 9 63 9 x 63 = 567 (9 – 9,2)² x 63 = 2,52
Assinale a alternativa incorreta.
11 15 13 19 13 x 19 = 247 (13 – 9,2)² x 19 = 274,36
15 19 17 10 17 x 10 =170 (17 – 9,2)² x 10 = 608,4
Total 12
5
= 1149 = 1467,4
a) A média é igual a aproximadamente 9,2 anos.
b) A tabela possui 4 classes com amplitude de 4.
c) A variância é igual a 33,35 anos².
d) O desvio padrão é igual a 3,43 anos.
e) A amplitude é igual a 12 anos.
Resposta
Idade dos
carros
xi fi xi fi (xi – x)² * fi
3 7 5 33 5 x 33 = 165 (5 – 9,2)² x 33 = 582,12
7 11 9 63 9 x 63 = 567 (9 – 9,2)² x 63 = 2,52
11 15 13 19 13 x 19 = 247 (13 – 9,2)² x 19 = 274,36
Assinale a alternativa incorreta.
a) A média é igual a aproximadamente 9,2 anos.
15 19 17 10 17 x 10 =170 (17 – 9,2)² x 10 = 608,4
Total 125 = 1149 = 1467,4
b) A tabela possui 4 classes com amplitude de 4.
c) A variância é igual a 33,35 anos².
d) O desvio padrão é igual a 3,43 anos.
e) A amplitude é igual a 12 anos. 74,11
125
4,1467² s
Probabilidade
Para fazer inferência estatística usam-se
técnicas que exigem o conhecimento
de probabilidade.
A teoria das probabilidades busca estimar
as chances de ocorrer um determinado
acontecimento.
Antes de ativar uma usina nuclear,
devemos analisar a probabilidade
de uma detonação acidental.
Antes de aumentar o limite de velocidadeAntes de aumentar o limite de velocidade
em nossas rodovias, devemos procurar
estimar a probabilidade do aumento
em acidentes fatais.
Experimentos, espaço
amostral e eventos
Experimentos: resultado no lançamento Experimentos: resultado no lançamento
de um dado; hábito de fumar de um
estudante sorteado em sala de aula; tipo
sanguíneo de um habitante escolhido ao
acaso.
Espaço amostral: lançamento de um dado: Espaço amostral: lançamento de um dado:
= {1, 2, 3, 4, 5, 6}; exame de sangue (tipo
sanguíneo): = {A, B, AB, O}; hábito de
fumar: = {Fumante, Não fumante};
tempo de duração de uma lâmpada:tempo de duração de uma lâmpada:
= {t: t 0}.
Eventos: alguns eventos de um dado:
A: sair face par A = {2, 4, 6}
B: sair face maior que 3 B = {4, 5, 6}
Probabilidade – exemplo
Medida da incerteza associada aos
resultados do experimento aleatório.
)(
)()(
Sn
AnAP
Em um vestibular, uma questão típica
de múltipla escolha tem 5 respostas
possíveis. Respondendo à questão
aleatoriamente, qual é a probabilidade de
sua resposta estar errada?sua resposta estar errada?
8,0
5
4)_( erradarespostaP
Probabilidade – mais dois exemplos
Imagine que um dado foi jogado. Qual é
a probabilidade de ter ocorrido 5?
No lançamento de um dado perfeito qual
No lançamento de um dado perfeito, qual
é a probabilidade de sair um número
maior do que 4?
Probabilidade – outro exemplo
Determine a probabilidade
de que um casal com três
filhos tenha exatamente
2 meninos.
1º 2º 3º
H
H
H
H
H
H
M
M
H
M
H
MH
M
M
M
M
M
H
H
M
M
M
H
M
H
M
Probabilidade condicional –
exemplo
( ) lh ( ) lHomens (H) Mulheres (M) Total
Cursão (C) 15 4 19
Estatística (E) 16 15 31
Física (F) 6 0 6
Outros (O) 4 2 6
Total 41 21 62
Selecione um aluno ao acaso e defina
os eventos:
a) o aluno selecionado é do sexo masculino,
dado que cursa o Cursão –
Total 41 21 62
P(HC) = 15/19 = 0,7895 ou 78,95%;
b) a disciplina selecionada é estatística,
dado que é homem –
P(EH) = 16/41 = 0,3902.
Eventos independentes – exemplo
Dado Moeda
Cara Coroa
Qual a
probabilidade de
Imagine que um dado e uma moeda são
jogados ao mesmo tempo.
1 Cara; 1 Coroa; 1
2 Cara; 2 Coroa; 2
3 Cara; 3 Coroa; 3
4 Cara; 4 Coroa; 4
p
ocorrer cara na
moeda sabendo
que ocorreu face
6 no dado?
P(sair cara na
5 Cara; 5 Coroa; 5
6 Cara; 6 Coroa; 6
(
moeda, sabendo
que ocorreu 6 no
dado) = ½ = 0,5.
Regra da adição – exemplo com
eventos mutuamente excludentes
P(A ou B) = P(A B) = P(A) + P(B)
Palavra-chave: OU
Suponha que uma urna contém duas
bolas brancas, uma azul e uma vermelha.
Retira-se uma bola da urna ao acaso. Quala probabilidade de ter saído bola colorida,
isto é, azul ou vermelha?
A probabilidade de sair bola azul é ¼ =
0,25 ou 25%.
A probabilidade de sair bola vermelha é ¼
= 0,25 ou 25%.
Então a probabilidade de sair bola
colorida é ¼ + ¼ = 2/4 = ½ = 0,5 ou 50%.
Regra da adição – eventos não
excludentes
P(A ou B) = P(A B) = P(A) + P(B) – P(A B)
Imagine uma carta ser retirada ao acaso de
um baralho. Qual é a probabilidade de sair
uma carta de espadas ou um ás?
Um baralho tem 52 cartas Um baralho tem 52 cartas.
13 são de espadas e 4 são ases.
P(sair uma carta de espadas ou um ás) é:
13/52 + 4 /52 (Resposta errada)
P(sair uma carta de espadas ou um ás) é:
13/52 + 4/52 – 1/52 = 16/52 = 4/13 = 0,3077
ou 30,77% (Resposta correta)
Regra da multiplicação – eventos
independentes
P(A e B) = P(A B) = P(A) . P(B)
Palavra-chave: E
Uma moeda será jogada duas vezes.
Qual é a probabilidade de ocorrer cara
nas duas jogadas?nas duas jogadas?
Probabilidade de ocorrer cara na
primeira jogada é ½ = 0,5 ou 50%.
Probabilidade de ocorrer cara na
segunda jogada é: ½ = 0,5 ou 50%.
Para obter a probabilidade de ocorrer
cara nas duas jogadas, faz-se o produto:
½ . ½ = ¼ = 0,25 ou 25%.
Regra da multiplicação – eventos
dependentes
Se os eventos A e B são dependentes,
temos que:
P(A e B) = P(A B) = P(A) . P(B/A)
Uma urna contém duas bolas brancas e
uma vermelha. Retiram-se duas bolas dauma vermelha. Retiram se duas bolas da
urna ao acaso, uma seguida da outra e
sem que a primeira tenha sido
recolocada. Qual é a probabilidade de as
duas serem brancas?
Regra da multiplicação – eventos
dependentes
A probabilidade da primeira bola ser
branca é: 2/3 = 0,6667 ou 66,67%.
A probabilidade da segunda bola ser
branca: ½ = 0,5 ou 50%.
Para obter a probabilidade das duasPara obter a probabilidade das duas
bolas retiradas serem brancas, faz-se o
produto:
P(2 bolas brancas) = 2/3 * 1/2 = 2/6 = 1/3 =
0,3333 ou 33,33%.
Interatividade
Com referência à tabela admita que todas Com referência à tabela, admita que todas
as escolhas envolvam os 2.000 indivíduos.
Se uma pessoa é selecionada aleatoriamente,
qual é a probabilidade de ela ter sido vítima
de um estranho, dado que foi escolhida
uma vítima de furto?
H i ídi F A l T l
a) P(estranho / furto) = 0 75
Homicídio Furto Assalto Total
Estranho
Conhecido ou parente
Ignorado
12
39
18
379
106
20
727
642
57
1118
787
95
Totais 69 505 1429 2000
a) P(estranho / furto) = 0,75.
b) P(estranho / furto) = 0,559.
c) P(estranho / furto) = 0,2525.
d) P(estranho / furto) = 0,5087.
e) P(estranho / furto) = 0,1739.
Resposta
Com referência à tabela admita que todas Com referência à tabela, admita que todas
as escolhas envolvam os 2.000 indivíduos.
Se uma pessoa é selecionada aleatoriamente,
qual é a probabilidade de ela ter sido vítima
de um estranho, dado que foi escolhida
uma vítima de furto?
H i ídi F t A lt T t lHomicídio Furto Assalto Total
Estranho
Conhecido ou parente
Ignorado
12
39
18
379
106
20
727
642
57
1118
787
95
Totais 69 505 1429 2000
a) P(estranho / furto) = 0,75. (alternativa correta)
P(estranho / furto) = 379 / 505 = 0,75
ATÉ A PRÓXIMA!