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A estatística “t” pode agora ser calculada Na tabela sobre valores de para vários níveis de probabilidade, encontramos que o valor crítico de para 3 graus de liberdade e nível de confiança de 95% é 3,18. Como , concluímos que há uma diferença significativa no nível de confiança de 95% e, portanto, viés (Bias) no método. Observe que, se fôssemos fazer esse teste no nível de confiança de 99%, (na tabela). Como é maior que , aceitaríamos a hipótese nula no nível de confiança de 99% e concluiríamos que aqui não há diferença entre os valores experimentais e os valores aceitos. Observe, nesse caso, que o resultado do intervalo de confiança foi usado. Nós já vimos que a escolha do nível de confiança depende de nossa vontade de aceitar um erro no resultado. O nível de significância (0,05 ou 0,01) é a probabilidade de cometer um erro ao rejeitar a hipótese nula. Apresentamos, em anexo, a tabela da distribuição de Student mais completa. Mão na massa Questão 1 Uma siderúrgica está iniciando uma nova produção de chapa metálica. Segundo as especificações do cliente, a espessura deverá ser de . Quantas medições deverão ser realizadas ∑xi = 0, 112 + 0, 118 + 0, 115 + 0, 119 = 0, 464 x̄ = 0, 464 4 = 0, 116%S ∑x2i = 0, 012544 + 0, 013924 + 0, 013225 + 0, 014164 = 0, 053854 s =√ 0, 053854 − 0, 4642/4 4 − 1 = 0, 53854 t = x̄− μ0 s √N = 0, 116 − 0, 123 0,032 √4 = −4, 375 t t t ≤ −3, 18 tcrit = −5, 84 t = −4, 375 −5, 84 t 50 ± 1, 5mm 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 38/73 https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/docs/tabela_distribuicao_t_de_student.pdf para garantir um intervalo de confiança de 95%, sabendo que é uma boa estimativa de ? Parabéns! A alternativa B está correta. Da tabela, temos que para os níveis de confiança de . Desejamos então que o termo seja igual a . Então: Concluímos, portanto, que são necessárias três medições para fornecer uma chance ligeiramente superior a de que a média da população esteja dentro de . Questão 2 Um novo procedimento automatizado para determinação de glicose no soro (Método A) deve ser comparado ao método estabelecido (Método B). Ambos são realizados no soro dos mesmos seis pacientes para eliminar a variabilidade de paciente para paciente. Qual resultado a seguir confirma uma diferença nos dois métodos no nível de confiança de 95%? s = 1, 2 σ A 2 B 3 C 4 D 5 E 8 z = 1, 96 95% ± zσ √N ±1, 5mm zσ √N = 1, 96 × 1, 1 √N = 1, 5 √N = 1, 96 × 1, 2 1, 5 = 1, 57 N = 1, 572 = 2, 46 95% ±1, 5mm 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 39/73 Parabéns! A alternativa A está correta. Assista ao vídeo para conferir a resolução da questão. Questão 3 Os níveis de glicose são monitorados rotineiramente em pacientes que sofrem de diabetes. As concentrações de glicose em um paciente com níveis de glicose levemente elevados foram determinadas em diferentes meses por um método analítico espectrofotométrico. O paciente foi colocado em uma dieta com baixo teor de açúcar para reduzir os níveis de glicose. Os seguintes resultados foram obtidos durante um estudo para determinar a eficácia da dieta: A 4,628 B 5,704 C 3,894 D 6,059 E 4,798 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 40/73 Calcule uma estimativa combinada do desvio-padrão para o método. Parabéns! A alternativa E está correta. Vamos calcular a soma dos quadrados que é necessária para o cálculo do desvio-padrão. A seguir, o cálculo analítico do primeiro mês e em seguida a tabela mostram os demais. Soma dos quadrados O desvio-padrão combinado é então: A 17 B 18 C 16 D 22 E 19 Média mês 1 = 1108+1122+1075+1099+1115+1083+1100 7 = 1.100, 29 = (1108 − 1100, 29)2 + (1122 − 1100, 29)2 +…+ (1100 − 110 scombinado =√ 6907,89 24−4 = 18, 58 ≅19mg/L 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 41/73 Observe que esse valor combinado é uma estimativa melhor do que qualquer um dos valores individuais de na última coluna. Observe também que um grau de liberdade é perdido para cada um dos quatro conjuntos. Como restam 20 graus de liberdade, no entanto, o valor calculado de pode ser considerado uma boa estimativa de . Questão 4 Foi perguntado a cinquenta mulheres qual é o número ideal de filhos para uma família ter. As cinquenta mulheres que responderam apresentaram mediana de 2, média de 3,22 e desvio- padrão de 1,99. Testando a hipótese nula vs a alternativa no nível de significância , qual seria o valor da estatística " "? Parabéns! A alternativa D está correta. Etapa 1: suposições A variável é quantitativa; o tamanho da amostra é grande o suficiente, então a distribuição amostral da média amostral é aproximadamente normal. Passo 2: Hipóteses σ s σ H0 : μ = 3 H1 : μ > 3 α = 0, 05 t A 0,8941 B 0,5604 C 0,7484 D 0,7817 E 0,9578 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 42/73 vs a alternativa Etapa 3: Estatística de teste Questão 5 Uma companhia petrolífera implantou um novo procedimento para a determinação rápida da presença correta de um aditivo que foi testado em uma amostra conhecida do processo de preparação por conter 0,185% (left(mu_0=0,185 % ight)). Os resultados para % do aditivo nas amostras selecionadas estão apresentados na tabela a seguir. Os dados indicam que há um viés no método no nível de confiança de 95%. Qual o valor da estatística “z” encontrado? Parabéns! A alternativa A está correta. Com base nos dados apresentados, temos que a hipótese nula é , e a hipótese alternativa é . Temos então: H0 : μ = 3 H1 : μ > 3 t = √n× x̄−μ0 σ = √50 × 3,22−3 1,99 = 0, 7817 A 0,6325 B 0,5812 C 0,4754 D 0,8474 E 0,7368 H0 : μ = 0, 183% Ha : μ > 0, 183% 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 43/73 A estatística "z" pode agora ser calculada: Questão 6 Uma indústria metalúrgica produz blanks de metal e, segundo o vendedor, os diâmetros dos blanks são de , com desvio- padrão de . 0 comprador selecionou 30 blanks aleatoriamente para confirmar os diâmetros e obteve uma média de . 0 comprador deseja confirmar os diâmetros para um . Parabéns! A alternativa A está correta. Assista ao vídeo para conferir a resolução da questão. s =√ 0,000030 3 = 0, 003162 z = x̄−μ0 σ/√N = 0,186−0,185 0,003162/√4 = 0, 6325 10cm 0, 13cm 9, 9cm a = 0, 05 A |- 4,34| > |1,96|. Logo, rejeitamos a H0 B |- 4,34| > |1,96|. Logo, aceitamos a H0 C |- 5,22| > |1,96|. Logo, rejeitamos a H0 D |- 5,22| > |1,96|. Logo, aceitamos a H0 E |- 4,34| > |2,96|. Logo, rejeitamos a H0 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 44/73 Teoria na prática Um pesquisador compara média de duas marcas para inferir a durabilidade do produto. Determinou significância de 0,05. A tabela a seguir apresenta a estatística básica das amostras. Amostra x Amostra Tamanho da amostra 100 100 Média da amostra 1160 1140 Desvio-padrão da amostra 60 80 Mauro Rezende Filho. Qual a sua decisão como pesquisador? Falta pouco para atingir seus objetivos. Vamos praticar alguns conceitos? Questão 1 _black Mostrar solução 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 45/73 Encontre o valor do teste t para os dois conjuntos de valores a seguir: 7, 2, 9, 8 e 1, 2, 3, 4.Parabéns! A alternativa C está correta. Primeira série: Segunda série: Calculando para as duas séries: Questão 2 A 3,0547 B 2,6578 C 2,3764 D 2,6589 E 2,4806 x̄ = 7 + 2 + 9 + 2 4 = 6, 5 ∑x2i = 0, 25 + 20, 25 + 6, 25 + 2, 25 = 29 s =√ 29 − 6, 52/4 4 − 1 = 3, 11 x̄ = 1 + 2 + 3 + 4 4 = 2, 5 ∑x2i = 2, 25 + 0, 25 + 0, 25 + 2, 25 = 5 s =√ 5 − 2, 52/4 4 − 1 = 1, 29 t t = x̄1−x̄2 √ s21 n + s22 n = 6,5−2,5 √ 9,67 n + 1,67 n ≅2, 3764 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 46/73 Jeffrey, aos 8 anos, estabeleceu um tempo médio de 16,43 segundos para nadar o estilo livre de 25 jardas, com desvio-padrão de 0,8 segundos. Seu pai, Frank, pensou que Jeffrey poderia nadar o estilo livre de 25 jardas mais rápido usando óculos de proteção. Frank comprou para Jeffrey um novo par de óculos caros e cronometrou Jeffrey para 15 nados de 25 jardas nado livre. Para os 15 nados, o tempo médio de Jeffrey foi de 16 segundos. Frank pensou que os óculos ajudaram Jeffrey a nadar mais rápido que os 16,43 segundos. Faça um teste de hipótese usando um predefinido = 0,05. Parabéns! A alternativa A está correta. Como o problema é sobre uma média, este é um teste de uma única média populacional. Nesse caso, há uma contestação ou reclamação implícita, isto é, que os óculos reduzirão o tempo de natação. O efeito disso é definir a hipótese como um teste unilateral. A alegação estará sempre na hipótese alternativa porque o ônus da prova sempre recai sobre a alternativa. Lembre-se que o status quo deve ser derrotado com um alto grau de confiança – neste caso, 95% de confiança. As hipóteses nula e alternativa são assim: Para Jeffrey nadar mais rápido, seu tempo será inferior a 16,43 segundos. 0 " diz que isso é de cauda esquerda. α A -2,08 B -2,67 C -2,89 D -1,96 E -2,45 H0μ ≥ 16, 43 Ha : μ < 16, 43 <′′ μ0 = 16, 43 vem de H0, não dos dados. x̄ = 16, s = 0, 8 e n = 15 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 47/73 Falta pouco para atingir seus objetivos. Vamos praticar alguns conceitos? Questão 1 O teste de Kolmogorov-Smirnov pode ser usado para testar Parabéns! A alternativa B está correta. Se as pontuações são normalmente distribuídas. Isso ocorre porque o teste de Kolmogorov-Smirnov compara os escores da amostra com um conjunto de escores normalmente distribuídos com a mesma média e desvio-padrão. Questão 2 A se as pontuações são medidas no nível do intervalo. B se as pontuações são normalmente distribuídas. C se as variâncias de grupo são iguais. D se os desvios padrão de grupo são iguais. E se as médias do grupo diferem. 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 68/73 Um hospital montou uma estatística de tratamento experimental em um grupo de pacientes separados por faixa etária, apresentado na tabela a seguir. Decidiu-se fazer um teste qui-quadrado para analisar a amostra. Você foi chamado para conduzir esse teste. Qual foi o valor do -valor encontrado? Grupo de pacientes A B Sucesso 12 10 Fracasso 2 3 Mauro Rezende Filho. Parabéns! A alternativa B está correta. Calculando as frequências marginais, basta somar todas as frequências de linhas, colunas e total, como na imagem a seguir. p A 0,400127 B 0,380369 C 0,579123 D 0,147982 E 0,236879 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 69/73 Criando a tabela esperada, ela será utilizada para calcular o -valor do teste. O valor esperado E é dado pela multiplicação das marginais de linhas e colunas dividida pelo total. Ou seja: Isso deve ser feito para cada célula com seu respectivo total marginal, como na figura a seguir, realçando o que deve ser multiplicado e o que deve ser dividido. Depois de construídas as tabelas, é só usar a função do Excel CHITEST para calcular o -valor automaticamente. A formulação utilizada foi: p E = ( Total linha ) × ( Total coluna )/ Total p 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 70/73 26/05/2024, 21:08 Modelagem de dados de entrada para simulação https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212en/04498/index.html?brand=estacio# 71/73