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Teoria da medida Profa Valéria C. Antunes Aula 4 Estatística aplicada a testagem As medidas de tendência central são utilizadas para caracterizar um conjunto de valores, representando-o adequadamente. A denominação “medida de tendência central”, se deve ao fato de que, por ser uma medida que caracteriza um conjunto, tenderá a estar no meio dos valores. Em estatística: média, moda e mediana são conhecidas como medidas de tendência central, porque visam representar uma certa quantidade de valores através de um único número. Cada uma dessas medidas envolve fórmulas e aplicações diferentes Conceitos da Estatística Descritiva abordando as Medidas de Tendência Central, também conhecidas como Medidas de Localização ou Medidas de Posição. As medidas de tendência central mais utilizadas são a média aritmética, a moda e a mediana. 1. MÉDIA ARITMÉTICA (MA) O que é a média aritmética (MA)? A média aritmética é a medida de tendência central mais conhecida e mais utilizada para representar um conjunto de valores. Ela pode ser dividida em dois tipos: a média aritmética simples e a média aritmética ponderada Média aritmética simples Na média aritmética simples todos os valores possuem o mesmo peso A média aritmética simples de um conjunto de valores (x1, x2, x3, …, xn), nada mais é do que a soma de todos os valores desse conjunto dividida pela quantidade de valores n que se está somando. A expressão matemática abaixo “traduz” esse conceito: Fórmula da média aritmética simples Ex.: Analisar agora as idades dos alunos de uma sala de aula. Supondo que os 8 meninos dessa sala possuam as seguintes idades: 13, 16, 15, 17, 13, 16, 15 e 15 anos. Então, a idade que melhor representa as idades dos meninos da turma pode ser obtida quando calculamos a média aritmética desta sequência. Para isso, basta somarmos todas as idades e dividirmos pelo número total de meninos: Exemplo do cálculo de média aritmética simples A média encontrada foi de 15 anos. Isso significa que 15 anos é a idade que melhor representa a idade do conjunto de meninos da sala de aula do nosso exemplo, em termos de média. Exercício: Um aluno que realiza 5 provas durante um bimestre, e obtêm as notas 9,0; 7,0; 3,0; 8,0; e 7,0. Imaginem que, para ser aprovado, esse aluno precisa atingir uma nota final maior ou igual a 7,0. Essa nota final pode ser obtida através da média aritmética simples. A média aritmética ponderada é utilizada quando cada valor do conjunto de valores que visa ser representado por um único número, possui um peso diferente. O cálculo consiste em multiplicar cada valor do conjunto (x1, x2, x3, …, xn) pelo seu peso (p1, p2, p3, …, pn), somar todos os resultados dessa multiplicação e por fim, dividir o valor obtido pela soma de todos os pesos. Através da tabela, é possível percebermos que as duas primeiras avaliações do aluno, neste exemplo, tiveram peso 2, enquanto a terceira teve peso 3, e as demais tiveram peso 1. Isso significa que a 3ª avaliação será a que mais contribuirá para a média do aluno. Esta Foto de Autor Desconhecido está licenciado em CC BY-SA Esta Foto de Autor Desconhecido está licenciado em CC BY-SA O significa a media ponderada ? O que significa média ponderada? Exercício: Resultado Moda A moda de um conjunto de dados pode ser definida como o valor que ocorre com mais frequência dentro deste conjunto. Por isso, é possível descobrir a moda de uma sequência de valores facilmente, apenas observando o número que mais aparece nela. Para entender direitinho como proceder, vamos lembrar do conjunto de dados formado pela idade dos meninos de uma turma de alunos: 13, 16, 15, 17, 13, 16, 15, 15 Analisando brevemente esta sequência, podemos perceber que o número que aparece com maior frequência é o 15. Então, nesta sala de aula, a idade mais frequente é 15 anos. Exercícios Qual é a moda de cada uma delas? 12, 20, 56, 34, 15, 5, 7, 12, 5 1, 9, 2, 1, 4, 6, 5, 3, 2, 9 6, 2, 3, 81, 47, 4, 52, 66, 39, 20 Quando uma sequência possui mais de uma moda Quando procuramos o valor mais frequente dentro da sequência 12, 20, 56, 34, 15, 5, 7, 12, 5, percebemos que tanto o número 12 quanto o número 5 se repetem duas vezes. Sem problemas! Isso significa que a sequência é bimodal, ou seja, possui duas modas. Algo semelhante ocorre com a segunda sequência, 1, 9, 2, 1, 4, 6, 5, 3, 2, 9. Nela, os números 1, 2 e 9 são os valores mais frequentes. Assim, podemos dizer que a sequência é trimodal. Portanto, pessoal, não se assustem se vocês encontrarem uma sequência com 10, 20, ou 30 modas! Existem mesmo sequências multimodais. É claro que o contrário também é válido. Sequências como a do nosso 3º exemplo, 6, 2, 3, 81, 47, 4, 52, 66, 39, 20, não possuem nenhum valor mais frequente, e por isso, são chamadas de amodais. A mediana de um conjunto de valores é o valor que está no centro desse conjunto. Desta forma, a metade dos demais elementos do conjunto ficam abaixo da mediana, ou seja, são valores menores que ela, e a outra metade dos elementos fica acima da mediana, pois são valores maiores do que ela. Exemplo: idade dos alunos: 13, 16, 15, 17, 13, 16, 15, 15 Para encontrar a mediana de uma sequência, devem começar reorganizando a mesma em ordem crescente ou decrescente, tanto faz. 13, 13, 15, 15, 15, 16,16 Se a sequência apresentar número de elementos ímpar, então, a mediana será o número que ocupar a posição central do conjunto de elementos; Se a sequência apresentar número de elementos par, então, a mediana será a média aritmética simples dos dois números que estiverem no centro do conjunto de elementos. Exemplo em ordem crescente A mediana das notas do aluno que analisamos anteriormente (9, 7, 3, 8, 7). Desta vez, reorganizaremos a sequência em ordem decrescente 2) (ENEM) Ao iniciar suas atividades, um ascensorista registra tanto o número de pessoas que entram quanto o número de pessoas que saem do elevador em cada um dos andares do edifício onde ele trabalha. O quadro apresenta os registros do ascensorista durante a primeira subida do térreo, de onde partem ele e mais três pessoas, ao quinto andar do edifício. Com base no quadro, qual é a moda do número de pessoas no elevador durante a subida do térreo ao quinto andar? a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6 3) (ENEM) Uma pessoa está disputando um processo de seleção para uma vaga de emprego em um escritório. Em uma das etapas desse processo, ela tem de digitar oito textos. A quantidade de erros dessa pessoa, em cada um dos textos digitados, é dada na tabela. Nessa etapa do processo de seleção, os candidatos serão avaliados pelo valor da mediana do número de erros. A mediana dos números de erros cometidos por essa pessoa é igual a: a) 2,0. b) 2,5. c) 3,0. d) 3,5. e) 4,0.