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11/10/2022 1 Introdução à Estatística A Estatística é a parte da matemática responsável pela manipulação e sistematização dos dados, algo essencial em quase todas as áreas do mundo moderno. Introdução 11/10/2022 2 Desde que o ser humano começou a formar grandes comunidades, surgiu a necessidade, por parte dos governos destas comunidades, da coleta e organização de dados sobre sua população. Introdução Introdução Período Levantamentos estatísticos 3050 a.C. Egípcios fizeram estudos da riqueza da população do Egito, cuja finalidade era averiguar quais eram os recursos humanos e econômicos disponíveis para construção das pirâmides. 2000 a.C. Governo chinês fez recenseamento populacional. 1500 a.C. Dados de mortos em guerras registrados no velho testamento. 1400 a.C. O faraó egípcio Ramsés II ordenou um levantamento das terras do Egito. 1100 a.C. Registros de dados em livros da dinastia Chinesa. 400 a.C. Estabelecido o Censo Romano. 11/10/2022 3 Dados relacionados a força de trabalho disponível, ao recrutamento para as guerras, produção de alimentos e principalmente para o recolhimento de impostos. Introdução O próprio significado da palavra Estatística traz o sentido de “Estudo dos negócios do Estado”, demonstrando que não é possível governar sem conhecer dados relativos à população, economia, recursos naturais, dentre outros. Introdução 11/10/2022 4 Introdução Fases Evoluções Fase 1 Pepino, no ano de 758, e Carlos Magno, em 762, realizaram estatísticas sobre as terras que eram propriedade da Igreja. Fase 2 Na Inglaterra, no século XVII, já se analisavam grupos de observações numéricas referentes à saúde pública, nascimentos, mortes e comércio. Fase 3 Inicia-se, no século XVII, o desenvolvimento do Cálculo das Probabilidades que, juntamente com os conhecimentos estatísticos, redimensionou a Estatística. Fase 4 No século XIX, a Estatística não se limita apenas ao estudo da Demografia e da Economia, estendendo à análise de dados para várias outras áreas do conhecimento. Na atualidade é a Ciência que visa analisar e explicar dados e eventos, sejam ligados ao Estado, às organizações, à Natureza ou a sociedade em geral. Introdução No século XVIII surgiu o termo “Estatística” pelo alemão Godofredo Achenwall com um caráter científico. 11/10/2022 5 Estatística é importante para entender o mundo de outra forma, pois baseando em dados é possível compreender o significado mais profundo dos eventos e com isso tomar decisões mais assertivas. Praticamente todos os fenômenos naturais, relacionais e comportamentais que envolvem o ser humano possuem componentes aleatórios. A estatística é uma parte da matemática aplicada que fornece métodos para coleta, organização, descrição, análise e interpretação de dados e a utilização dos mesmos na tomada de decisões. O método estatístico está fundamentado na representação e explicação sistemática das observações do fenômeno em que se deseja estudar e sua representação analítica através de gráficos e tabelas. Método estatístico 11/10/2022 6 Planejamento: Nessa fase é determinado o objetivo do estudo e são escolhidos os métodos que serão utilizados durante o estudo. Etapas do método estatístico Coleta de dados: Nessa fase é realizada a coleta dos dados, podendo ser do tipo direta ou indireta. Etapas do método estatístico 11/10/2022 7 Crítica dos dados: Nessa fase os dados obtidos devem ser criticados à procura de falhas no planejamento, aquisição e armazenamento. Etapas do método estatístico Apuração dos dados: Aqui, os dados são processados mediante critérios de classificação que foram definidos na fase de planejamento. Etapas do método estatístico 11/10/2022 8 Exposição ou apresentação dos resultados: Nessa fase, os dados são apresentados através de tabelas ou gráficos, seguindo os critérios determinados no planejamento e utilizados no processamento dos dados. A exposição dos dados tem o objetivo de facilitar a análise daquilo que é objeto do estudo estatístico. Etapas do método estatístico Análise: Esta última etapa do processo estatístico consiste em tirar conclusões sobre os dados levantados e processados, inferindo conclusões sobre o evento analisado. Etapas do método estatístico 11/10/2022 9 Áreas da estatística Conjunto de técnicas destinadas a descrever e resumir dados, a fim de que possamos tirar conclusões a respeito de características de interesse. Em geral utilizamos a Estatística descritiva na etapa inicial da análise, quando tomamos contato com os dados pela primeira vez. A finalidade da Estatística descritiva é tornar as coisas mais fáceis de entender, de relatar e discutir. Média de produção, taxa de desemprego, índice de perdas e/ou desperdício, consumo de combustível, dentre outros, são exemplos de dados tratados pela Estatística descritiva. Estatística descritiva 11/10/2022 10 A Probabilidade pode ser pensada como a teoria matemática utilizada para estudar a incerteza oriunda de fenômenos que envolvem o acaso. Jogos de dados e de cartas ou o lançamento de uma moeda para o ar enquadram-se na categoria do acaso. A previsão do tempo, a chance de ganhar na loteria, a decisão de parar de imunizar determinados grupos contra doenças ou a estimativa de peças com defeitos no processo de produção utilizam a probabilidade direta ou indiretamente. Tipos: clássica, empírica ou subjetiva. Probabilidade Técnicas que possibilitam a extrapolação, a um grande conjunto de dados, das informações e conclusões obtidas a partir de subconjuntos de valores (amostra). São indispensáveis quando existe a impossibilidade de acesso a todo o conjunto de dados, por razões de natureza econômica, ética ou física. Se baseia na análise de amostras aleatórias de dados para fazer inferências a uma população. Por exemplo, não seria prático analisar as especificações de todos os produtos produzidos por uma empresa, mas é possível analisar uma amostra representativa e fazer generalizações a partir dela. Estatística inferencial 11/10/2022 11 Conjunto de indivíduos, objetos ou informações que apresentam pelo menos uma característica comum, cujo comportamento interessa-nos analisar. Um estudo contendo toda a população seria, em termos de precisão dos resultados, sempre o ideal. Pode ser classificada como finita (número de elementos não é muito grande) ou infinita (número de elementos é muito grande, não sendo possível pesquisar toda a população). População 11/10/2022 12 Quase sempre a população que compõe um fenômeno estatístico é muito grande ou desconhecido. A alternativa nesses casos é o trabalho com uma amostra da população. Uma amostra representa o subconjunto finito de uma população, cujo objetivo é tirar conclusões sobre populações com base nos resultados amostrais. Para a seleção da amostra devemos tomar cuidado para que a amostra seja representativa, considerando a aleatoriedade da seleção e seu tamanho. “Não é preciso comer um bolo inteiro para ver se é bom”. Amostra População e Amostra Estatística descritiva • Consistência dos dados • Interpretações iniciais Estatística inferencial • Estimação de quantidades desconhecidas • Extrapolação dos resultados • Teste de hipóteses 11/10/2022 13 O censo é o processo que consiste no exame de todos os elementos da população. Requer disponibilidade de tempo, precisão dos dados coletados, recursos financeiros altos e grande planejamento das etapas de coleta. Indicado para população pequena, quando já se dispõe dos dados da população, quando há exigência de 100% de precisão e quando há grande variabilidade na população. Censo Técnicas responsáveis por recolher amostras que garantam o caráter de representatividade do todo e que possam ser usadas para fazer inferências acerca da população. Antes de escolher a amostra é preciso definir a técnica de amostragem, isto é, os critérios a serem usados na escolha dos elementos da população que constituirão a amostra. Se todos podemser pesquisados: Censo. Se não, pesquisa-se uma Amostra. Amostragem 11/10/2022 14 A amostragem é preferível ao censo quando: A população pode ser infinita, tornando o censo impossível. Se necessita de uma informação rapidamente. Há limitações de recursos financeiros e tempo. O censo é preferível a amostragem quando: A população é pequena, exigindo baixo custo e tempo. Há necessidade de uma precisão completa. Já se dispõe da informação completa. Censo x Amostragem Técnicas de amostragem 11/10/2022 15 Probabilística: quando a seleção é aleatória, de tal forma que cada elemento tem igual probabilidade de ser sorteado para a amostra. Melhor recomendação que se deve fazer no sentido de garantir a representatividade da amostra, pois o acaso será o único responsável por eventuais discrepâncias. Não-probabilística: não se conhece a probabilidade de um elemento da população ser escolhido para participar da amostra. Amostragem em que há uma escolha deliberada dos elementos. Confia-se no julgamento pessoal do pesquisador. Técnicas de amostragem Amostragem probabilística Aleatória Simples: Quando é constituída de elementos retirados ao acaso da população. Todo elemento da população tem probabilidade fixa de ser amostrado. 11/10/2022 16 Aleatória Sistemática: Quando os elementos da população já se encontram ordenados. É constituída de elementos retirados da população segundo um sistema preestabelecido. Amostragem probabilística Estratificada: Quando a seleção dos elementos da amostra leva em consideração os diferentes estratos (características) da população. A amostra estratificada (subpopulações) é composta por elementos proveniente de todos os estratos. Amostragem probabilística 11/10/2022 17 Amostragem não-probabilística Por Conveniência: quando o pesquisador cria amostras de acordo com a facilidade de acesso, sem, no entanto, utilizar algum sistema aleatório rigoroso. Por Julgamento: quando o pesquisador usa seu próprio julgamento para selecionar a amostra da população alvo. Podem ser boas fontes de informação quando se conhece o evento e os elementos mais importantes para a análise. Amostragem não-probabilística 11/10/2022 18 Tipo “Bola de Neve”: utilizada quando o pesquisador tem dificuldades para encontrar os sujeitos para compor a amostra. A cada participante é solicitado outros candidatos. Amostragem não-probabilística Variáveis estatísticas 11/10/2022 19 Os dados estatísticos se obtêm mediante um processo que envolve a observação e a mensuração de características de uma população ou amostra. Essas características são chamadas de variável porque originam valores que tendem a exibir certo grau de variabilidade quando analisadas. As variáveis têm naturezas diferentes em relação aos possíveis valores que podem assumir. Tal fato deve ser levado em conta nas análises dos dados, pois para cada tipo de variável existe um tratamento diferente. Tipos de variáveis: Qualitativas ou Quantitativas. Variáveis estatísticas São variáveis que representam atributos e/ou categorias. Podem ser subdivididas em nominais ou ordinais. Nominais: resultante de categorias de elementos sem uma ordem natural. São representadas por nomes. Exemplos: nome, sexo, estado civil, religião, cores, dentre outras. Ordinais: resultantes de categorias de elementos que podem ser ordenados. Podem ser representados por nomes ou ordens. Exemplos: tamanho, classe social, grau de instrução, classificação, dentre outras. Variáveis qualitativas 11/10/2022 20 São as variáveis cujos valores são expressos em números. Podem ser subdivididas em discretas e contínuas. Discretas: resultantes de contagens, assumindo valores inteiros. Exemplos: números de peças com defeitos, número de funcionários, quantidade de reclamações, dentre outros. Contínuas: resultantes de mensurações, podendo assumir qualquer valor em intervalos dos números reais. Exemplos: peso de um produto, espessura de uma peça, tempo de entrega de uma mercadoria, dentre outros. Variáveis quantitativas Variáveis estatísticas 11/10/2022 21 ALVES, V. dos S. Estatística aplicada. Cuiabá: Ed. UFMT, 2013. 168 p. BRUNI, A. L. Estatística aplicada à gestão empresarial. 4. ed. São Paulo: Atlas, 2013. 398 p. COSTA, P. R. Estatística. 3. ed. Santa Maria: Universidade Federal de Santa Maria, Colégio Técnico Industrial de Santa Maria, e-Tec Brasil, 2010. 95 p. FONSECA, S. C. C. Fundamentos de Estatística. Cuiabá: Ed. UFMT, 2015. 92 p. FREUND, J. E.; DOERING, C. I. Estatística aplicada: economia, administração e contabilidade. 11. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. 535 p. MARTINS, G. de A.; DOMINGUES, O. Estatística geral e aplicada: utilizando a planilha Excel e o SPSS. 6. ed. São Paulo: Atlas, 2019. 360 p. McCLAVE, J. T.; BENSON, G. P. SINCICH, T. Estatística para Administração e Economia. 10. ed. São Paulo: Prentice Hall, 2009. 888 p. VIEIRA, S. Estatística básica. São Paulo: Cengage Learning, 2012. 176 p. Bibliografias consultadas