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UNIUBE – UNIVERSIDADE DE UBERABA Professora Me Fabíola Eugênio Arrabaça Moraes Estatística Inferencial 1 Exemplo (Aplicação da estimativa pontual da média, da estimativa pontual do desvio padrão, distribuição de probabilidades, margem de erro e intervalo de confiança) O contador de um importante hotel selecionou aleatoriamente gastos de 22 hóspedes que estiveram no hotel em fins de semana de determinado mês. Os dados observados em reais foram: 475, 612, 382, 520, 600, 580, 490, 615, 475, 530, 470, 700, 385, 580, 645, 430, 450, 555, 527, 410, 585, 620. Com base nas informações responda as letras a seguir: A) Qual a estimativa pontual do número médio de gastos dos hóspedes? Faça os cálculos e apresente o resultado com duas casas decimais. B) Qual a estimativa pontual do desvio padrão dos gastos dos hóspedes. Faça os cálculos e apresente o resultado com duas casas decimais. C) Qual a distribuição de probabilidades adequada para desenvolver uma estimativa da média final de gastos dos hóspedes com uma confiança de 95%? Justifique sua resposta. D) Calcule a margem de erro dada uma confiança de 95%. Dê o resultado com duas casas decimais. E) Assumindo que a população tenha uma distribuição normal, construa um intervalo de confiança de 95% para o número médio de gastos dos hóspedes. Apresente o resultado com duas casas decimais. Referencial de Respostas A) Cálculo da estimativa pontual do número médio de gastos dos hóspedes: 1 . n i i i x f X n == (Cálculo da estimativa pontual da média). 475 612 585 620 528,90 22 X + + + + = Portanto, a estimativa pontual do número médio de gastos dos hóspedes é de aproximadamente R$528,90. B) Cálculo da estimativa pontual do desvio padrão dos gastos dos hóspedes: ( ) 2 1 1 n i i x X S n= − = − (Cálculo da estimativa pontual do desvio padrão) ( ) ( ) 0,88 21 9,5286209,528475 22 = −++− = S Portanto, a estimativa pontual do desvio padrão dos gastos dos 22 hóspedes é de aproximadamente R$88,00. Observe que o resultado da estimativa pontual do número médio de gastos dos hóspedes, X , será utilizado na expressão da estimativa pontual do desvio padrão, calculada na letra B. UNIUBE – UNIVERSIDADE DE UBERABA Professora Me Fabíola Eugênio Arrabaça Moraes Estatística Inferencial 2 C) Como a amostra é menor que 30 observações, logo é considerada uma amostra pequena, e o desvio padrão é desconhecido, a distribuição de probabilidades adequada para desenvolver o intervalo de confiança para a média populacional é a distribuição t, de Student. D) Cálculo da margem de erro de gastos dos hóspedes é: /2 S E t n = Temos, 22n = 88,0S = 1 1 0,05 0,95− = − = (nível de confiança, 95%), logo 0,05 = (nível de significância, 5%) 22n = , logo 22 1 21gl = − = graus de liberdade ( gl ) E) F) G) H) I) J) K) Agora que conhecemos todos os valores necessários para encontrar a margem de erro, vamos aos cálculos, conforme segue: /2 88 2,0796 2,0796 18,76 39,02 22 S E t n = = = = E) Cálculo do intervalo de confiança de 95% para o número médio de gastos dos hóspedes: ( ) 2; 1 2; 1IC ,1 . .n n S S X t X t n n − − − = − + Temos, 528,90X = 88,0S = Conforme já verificamos na letra D, o valor da estatística t com 95% de confiança é: 0,025;21t = 2,0796 Agora que conhecemos todos os valores necessários para encontrar o intervalo de confiança, vamos aos cálculos, conforme segue: Para encontrar o valor de /2; 1nt − que representa 0,025;21t , consultamos a tabela da distribuição t- Student. Como a amostra é de tamanho 22, temos 21 graus de liberdade. Na tabela da distribuição t-Student, o valor crítico que deixa área de 2,5% (0,0025) acima da curva, com 21 graus de liberdade é 0,025;21t = 2,0796 (observe que esse valor (2,0796) é encontrado na coluna, e o valor 21 graus de liberdade está apresentado na linha, isto é, cruzamos a informação da coluna com a linha). UNIUBE – UNIVERSIDADE DE UBERABA Professora Me Fabíola Eugênio Arrabaça Moraes Estatística Inferencial 3 ( ) 88 88 IC ,1 528,90 2,0796. 528,90 2,0796. 22 22 − = − + ( ) IC ,1 528,90 2,0796.(18,76) 528,90 2,0796.(18,76) − = − + ( ) IC ,1 528,90 39,02 528,90 39,02 − = − + ( ) IC ,1 489,88 567,92 − = Assim o intervalo de confiança para o valor médio dos gastos dos hóspedes, com 95% de confiança é 489,88;567,92 . Em outras palavras, com 95% de confiança, o valor médio dos gastos dos hóspedes situa-se de R$ 489,88 a R$ 567,92.
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