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Autor: Prof. Dr. E. Rivera NÃO autoriza sua divulgação além do círculo de sua aula - LEI Nº 9.610/98 – 5988/73 1 1 • Entender os conceitos básicos de Estatística • População, Amostra, Parâmetro e Estimador Objetivos de Aprendizagem REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS: Disponível em Minha Biblioteca: LEVINE, D. M.; STEPHAN, D. F.; SZABAT, KATHRYN A. Estatística: Teoria e Aplicações. 7ª ed. São Paulo: LTC, 2016. MORETTIN, P. A.; BUSSAB, W. O., Estatística Básica, 9a ed., São Paulo, Saraiva, 2017. SILVA, Ermes M.; SILVA, Elio M.; GONÇALVES, Valter; MUROLO, Afrânio Carlos. Estatística. 5ª ed. São Paulo: Atlas, 2018. Disponível em Biblioteca Virtual Pearson: LARSON, R.; FARBER, B. Estatística Aplicada. 6ª ed. São Paulo: Pearson, 2016. 2 Uma definição de estatística A palavra estatística é derivada da palavra latina status, que significa “estado”. Sua prática moderna está muito além de contar nascimentos e óbitos. Estatística é a ciência que trata da coleta, organização, análise e interpretação dos dados para a tomada de decisões. Definição 3 Conjunto de dados: população e amostra Há dois tipos de conjuntos de dados usados em estatística. Esses conjuntos são chamados de população e amostra. Uma população é a coleção de todos os resultados, respostas, medições ou contagens que são de interesse. Uma amostra é um subconjunto ou parte de uma população. Definição Uma amostra deve ser representativa de uma população de modo que seus dados possam ser usados para tirar conclusões sobre aquela população. Os dados amostrais devem ser coletados usando-se o método da amostragem aleatória. 4 A História da Estatística https://www.youtube.com/watch?v=nB5l9OW2eyo 1 2 3 4 Autor: Prof. Dr. E. Rivera NÃO autoriza sua divulgação além do círculo de sua aula - LEI Nº 9.610/98 – 5988/73 2 5 População e amostra Determine tipos de problemas que poderiam surgir nos seguintes planos amostrais no contexto de haver ou não amostra não aleatória (ou viesada). a. Para investigar a proporção dos operários de uma fábrica favoráveis à mudança do início das atividades das 7h para as 7h30, decidiu-se entrevistar os 30 primeiros operários que chegassem à fábrica na quarta-feira. Problema: Amostra não aleatória; opinião de operário está relacionada com sua chegada. b. Mesmo procedimento, só que o objetivo é estimar a altura média dos operários. Não há problema: Alturas são amostra aleatória. Fonte: MORETTIN, P. A.; BUSSAB, W. O., Estatística Básica, 9a ed., São Paulo, Saraiva, 2017. Cap. 10, p. 280. Dados coletados geralmente são aleatórios, porém normalmente distribuídos (a maior parte dos dados estão em torno da média populacional). 6 População e amostra Determine tipos de problemas que poderiam surgir nos seguintes planos amostrais no contexto de haver ou não amostra não aleatória (ou viesada). d. Para verificar o efeito de se oferecer brindes sobre as vendas de sabão em pó, tomaram-se quatro supermercados na zona sul e quatro na zona norte de uma cidade. Nas quatro lojas da zona sul, o produto era vendido com brinde, enquanto nas outras quatro era vendida sem brinde. No fim do mês, compararam-se as vendas na zona sul com as da zona norte. Não há problema se os supermercados forem homogêneos quanto à venda de sabão em pó. Fonte: MORETTIN, P. A.; BUSSAB, W. O., Estatística Básica, 9a ed., São Paulo, Saraiva, 2017. Cap. 10, p. 280. População e amostra: Solução Em uma pesquisa recente, foi perguntado a 614 proprietários de pequenas empresas no Brasil se eles achavam que a presença de sua empresa no Facebook tinha valor. Duzentos e cinquenta e oito dos 614 responderam que sim. a. Identifique a população e a amostra. b. Descreva o conjunto de dados da amostra. O conjunto de dados da amostra consiste em 258 proprietários que responderam sim e 356 que responderam não. 7 A população consiste nas respostas de todos os proprietários de pequenas empresas no Brasil, e a amostra consiste nas respostas dos 614 pequenos empresários pesquisados. A amostra é um subconjunto das respostas de todos os pequenos empresários no Brasil. População e amostra: Solução Respostas de todos os proprietários de pequenas empresas no Brasil (população) Respostas dos 614 proprietários de pequenas empresas na pesquisa (amostra) 8 5 6 7 8 Autor: Prof. Dr. E. Rivera NÃO autoriza sua divulgação além do círculo de sua aula - LEI Nº 9.610/98 – 5988/73 3 População e amostra: Solução a. Identifique a população e a amostra. b. Descreva o conjunto de dados da amostra. A população consiste nos preços por galão de gasolina comum em todos os postos de gasolina nos Estados Unidos. A amostra consiste nos preços por galão de gasolina comum nos 800 postos pesquisados. O conjunto de dados consiste nos 800 preços por galão de gasolina comum. O departamento de energia dos Estados Unidos conduz pesquisas semanais em 800 postos de gasolina para determinar o preço médio por galão de gasolina comum. Em 10 de dezembro de 2012, o preço médio era US$ 3,35 por galão. 9 10 Conjunto de dados: parâmetro e estatística Dois termos importantes usados em Estatística são parâmetro e estatística. Um parâmetro é a descrição numérica de uma característica populacional. Uma estatística* é a descrição numérica de uma característica amostral. Definição É importante notar que uma estatística amostral pode diferir de uma amostra para outra, enquanto um parâmetro populacional é constante para uma população. *Nomenclatura também utilizada: Uma característica numérica estabelecida para uma amostra é denominada estimador. 11 Ramos da Estatística Estatística descritiva é o ramo da estatística que envolve a organização, o resumo e a representação dos dados. Estatística inferencial é o ramo da estatística que envolve o uso de uma amostra para se chegar a conclusões sobre uma população. Uma ferramenta básica no estudo da estatística inferencial é a probabilidade. Definição 12 Ramos da Estatística Determine qual parte do estudo representa o ramo descritivo da estatística. Que conclusões podem ser tomadas do estudo usando estatística inferencial? Uma grande amostra de homens com 48 anos de idade foi estudada durante 18 anos. Observa-se na Figura abaixo que, para os solteiros, aproximadamente 70% estavam vivos aos 65 anos e, para os casados, 90%. Estatística Descritiva: “Para os solteiros da grande amostra de homens, 70% estavam vivos aos 65 anos” e “Para os casados, 90% ainda estavam vivos aos 65 anos”. Estatística Inferencial: Estar casado está associado a uma vida mais longa para os homens. 9 10 11 12 Autor: Prof. Dr. E. Rivera NÃO autoriza sua divulgação além do círculo de sua aula - LEI Nº 9.610/98 – 5988/73 4 13 Ramos da Estatística Determine qual parte do estudo representa o ramo descritivo da estatística. Que conclusões podem ser tomadas do estudo usando estatística inferencial? Em uma amostra de analista de Wall Street, a percentagem dos que previram incorretamente os lucros de empresas de alta tecnologia em um ano recente foi de 44%. Estatística Descritiva: “A percentagem [da amostra de analistas de Wall Street] que previram incorretamente os lucros de empresas de alta tecnologia em um ano recente foi de 44%” Estatística Inferencial: O mercado de ações é difícil de ser previsto, até para os profissionais. 13