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1 Medidas de posição (ou medidas de tendência central) e Medidas de dispersão Disciplina: Estatística básica Curso: Engenharia Ambiental Professor: Leandro Bordin UNIVERSIDADE FEDERAL DA FRONTEIRA SUL Campus Chapecó 2 MEDIDAS DE POSIÇÃO MÉDIA MODA MEDIANA 3 � Medidas de posição são medidas ou valores que tendem a se localizar em um ponto central dentro de um conjunto de dados ordenados � Medidas de posição 4 � A média é a medida de tendência central mais comumente usada para descrever resumidamente um conjunto de dados; por isso, diz-se que ela é um valor típico ou representativo � Média x 5 � A média aritmética simples de um conjunto de dados (números) é igual ao quociente entre a soma dos valores do conjunto e o número total de valores � Média x � Média para dados isolados � Média aritmética simples n xxxx x n ++++ = ...321 n x x n i i∑ = = 1 6 � Exemplo: Considerando o conjunto de dados A = {8, 3, 5, 12, 10}, determinar a média aritmética simples � Média x � Média para dados isolados � Média aritmética simples 7 � Exemplo: 5 1012538 ++++ =x 5 38 =x 6,7=x � Média x � Média para dados isolados � Média aritmética simples 8 � A média aritmética é considerada ponderada quando os valores do conjunto tiverem pesos diferentes; obtém-se uma média aritmética pondera através do quociente entre o produto dos valores da variável pelos respectivos pesos e a soma dos pesos � Média x � Média para dados isolados � Média aritmética ponderada 9 n nn pppp pxpxpxpx x ++++ ++++ = ... ... 321 332211 ∑ ∑ = = = n i i n i ii p px x 1 1 � Média x � Média para dados isolados � Média aritmética ponderada 10 � Exemplo: A prova final em um curso tem peso 3 e as provas parciais têm peso 1; um estudante tem nota 85 na prova final e 70 e 90 nas provas parciais; determinar sua nota média final � Média x � Média para dados isolados � Média aritmética ponderada 11 � Exemplo: 311 )3(85)1(90)1(70 ++ ++ =x 5 415 =x 83=x � Média x � Média para dados isolados � Média aritmética ponderada 12 � Média para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Se os números x1, x2, x3, ..., xn, ocorrerem f1, f2, f3, ..., fn vezes, isto é, ocorrerem com as freqüências f1, f2, f3, ..., fn, a média será: n nn ffff fxfxfxfx x ++++ ++++ = ... ... 321 332211 ∑ ∑ = = = n i i n i ii f fx x 1 1 � Média x 13 � Exemplo Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 Fonte: � Média para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Média x 14 � Exemplo Nº faltas ao trabalho (xi) Nº de funcionários (fi) xi . fi 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 � Média para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Média x 15 � Exemplo Nº faltas ao trabalho (xi) Nº de funcionários (fi) xi . fi 0 12 0 1 16 16 2 13 26 3 4 12 4 3 12 5 2 10 ∑ = 50 ∑ = 76 � Média para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Média x 16 � Exemplo ∑ ∑ = = = n i i n i ii f fx x 1 1 50 76 =x 5,1=x � Média para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Média x faltas ao trabalho 17 � Quando os dados são apresentados em classes, todos os valores incluídos num certo intervalo de classe são coincidentes com o ponto médio do intervalo. Assim: n nn ffff fxfxfxfx x ++++ ++++ = ... ... 321 332211 ∑ ∑ = = = n i i n i ii f fx x 1 1 xi = ponto médio de cada classe � Média para distribuições de frequências com intervalos de classe � Média x 18 � Exemplo Título: Nº de salários mínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: � Média para distribuições de frequências com intervalos de classe � Média x 19 � Exemplo Média para distribuições de frequências com intervalos de classe Média Nº de salários mínimos Nº de funcionários (fi) xi xi . fi 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 x 20 � Exemplo Média para distribuições de frequências com intervalos de classe Média Nº de salários mínimos Nº de funcionários (fi) xi xi . fi 0 |--- 2 30 1 30 2 |--- 4 40 3 120 4 |--- 6 10 5 50 6 |--- 8 15 7 105 8 |--- 10 5 9 45 ∑ = 100 ∑ = 350 x 21 � Exemplo ∑ ∑ = = = n i i n i ii f fx x 1 1 100 350 =x 5,3=x salários mínimos � Média para distribuições de frequências com intervalos de classe � Média x 22 � Moda (Mo) � Moda é o valor mais frequente quando comparada sua frequência com a dos demais valores de um conjunto; a moda é a melhor medida quando a variável for qualitativa 23 � Moda (Mo) � Considerando um conjunto de valores, a moda será o valor predominante ou o valor mais frequente desse conjunto; a moda pode não existir e se mesmo que exista pode não se única � Moda para dados isolados 24 � Moda (Mo) � Exemplos � Moda para dados isolados A={2,2,5,7,9,9,9,10,10,11,12,18} B={3,5,8,10,12,15,16} C={4,4,5,5,6,6} D={2,3,4,4,4,5,7,7,7,9} 25 � Moda (Mo) � Exemplos � Moda para dados isolados A={2,2,5,7,9,9,9,10,10,11,12,18} B={3,5,8,10,12,15,16} C={4,4,5,5,6,6} D={2,3,4,4,4,5,7,7,7,9} Mo = 9 Mo = não existe Mo = não existe Mo = 4 e 7 26 � Moda (Mo) � Nesse caso a determinação da moda é imediata, bastando para isso consultar a tabela e localizar o valor que apresenta a maior frequência � Moda para distribuições de frequências sem intervalos de classe 27 � Exemplo Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 Fonte: � Moda (Mo) � Moda para distribuições de frequências sem intervalos de classe 28 � Exemplo Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 100 Fonte: Mo = 1 falta ao trabalho � Moda (Mo) � Moda para distribuições de frequências sem intervalos de classe 29 � Para uma distribuição de frequência em classes, a moda pode ser obtida por interpolação, através da fórmula )( 21 1 1 hLMo ∆+∆ ∆ += L1 = limite inferior da classe modal (isto é, da classe que apresenta a maior frequência); ∆1 = diferença entre a frequência da classe modal com a frequência da classe anterior; ∆2 = diferença entre a frequência da classe modal com a frequência da classe posterior; h = amplitude da classe modal � Moda (Mo) � Moda para distribuições de frequências com intervalos de classe 30 � Exemplo Título: Nº de salários mínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: � Moda (Mo) � Moda para distribuições de frequências com intervalos de classe 31 � Exemplo Título: Nº de saláriosmínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: Classe modal � Moda (Mo) � Moda para distribuições de frequências com intervalos de classe 32 � Exemplo )( 21 1 1 hLMo ∆+∆ ∆ += L1 = 2 ∆1 = 40-30 = 10 ∆2 = 40-10 = 30 h =4-2 = 2)2(3010 102 + +=Mo 5,2=Mo salários mínimos � Moda (Mo) � Moda para distribuições de frequências com intervalos de classe 33 � Mediana (Md) � Mediana é o valor que divide uma série ordenada em partes iguais; é considerada uma medida separatriz 34 � Mediana (Md) � A mediana de um conjunto de números organizados em ordem de grandeza (isto é, em um rol) é o valor central ou a média aritmética dos dois valores centrais; para facilitar a localização da mediana, determina-se a sua posição através da seguinte fórmula � Mediana para dados isolados 2 1+ = nPMd PMd= posição do elemento mediano n = número de elementos 35 � Exemplo 2 1+ = nPMd A = {3, 4, 5, 6, 8, 8, 10}; 2 17 + =MdP 4=MdP � Mediana (Md) � Mediana para dados isolados 36 � Exemplo 2 1+ = nPMd A = {3, 4, 5, 6, 8, 8, 10}; 2 17 + =MdP 4=MdP Md = 6 � Mediana (Md) � Mediana para dados isolados 37 � Exemplo 2 1+ = nPMd B = {5, 5, 7, 9, 11, 12, 15, 18}; 2 18 + =MdP 5,4=MdP � Mediana (Md) � Mediana para dados isolados 38 � Exemplo 2 1+ = nPMd B = {5, 5, 7, 9, 11, 12, 15, 18}; 2 18 + =MdP 5,4=MdP Md = 10 2 119 + =Md � Mediana (Md) � Mediana para dados isolados 39 � Mediana (Md) � Quando os valores da variável estiverem organizados numa distribuição de frequência sem intervalos de classe, o procedimento adotado será praticamente idêntico ao anterior � Em primeiro lugar deve-se calcular a posição do elemento mediano (PMd) � Mediana para distribuições de frequências sem intervalos de classe 40 � Em seguida, acrescenta-se uma coluna à tabela original onde serão determinadas as freqüências acumuladas crescentes ou “abaixo de” (Fc) � Comparando o resultado obtido no cálculo da posição do elemento mediano com os valores constantes dessa coluna, determina-se a mediana � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências sem intervalos de classe 41 � Exemplo Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 Fonte: � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências sem intervalos de classe 42 � Exemplo 2 1+ = nPMd 2 150 + =MdP 5,25=MdP A mediana ocupa a posição 25,5 1º passo: PMd � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências sem intervalos de classe 43 � Exemplo Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários Fc 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 2º passo: Fc � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências sem intervalos de classe 44 � Exemplo Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários Fc 0 12 12 1 16 28 2 13 41 3 4 45 4 3 48 5 2 50 ∑ = 50 2º passo: Fc � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências sem intervalos de classe 45 � Exemplo 3º passo: Comparação – a mediana está na posição 25,5, isto é: na classe 2 com Fc=28 Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários Fc 0 12 12 1 16 28 2 13 41 3 4 45 4 3 48 5 2 50 ∑ = 50 Portanto, � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências sem intervalos de classe Md = 1 falta ao trabalho 46 � Quando os valores da variável estiverem agrupados em classes, o cálculo da mediana é realizado por interpolação, através da seguinte fórmula: )( )( 2 1 hf ff LMd Md ant i − += ∑∑ � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 47 )( )( 2 1 hf ff LMd Md ant i − += ∑∑ L1 = limite inferior da classe mediana (isto é, da classe que contém o elemento mediano); ∑fi = número total de dados (frequência total); ∑fant = soma de todas as freqüências das classes inferiores à mediana; fMd – frequência da classe mediana; h = amplitude da classe mediana � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 48 � Exemplo Título: Nº de salários mínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 49 � Exemplo 2 1+ = nPMd 2 1100 + =MdP 5,55=MdP A mediana ocupa a posição 50,5 1º passo: PMd � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 50 � Exemplo Nº de salários mínimos Nº de funcionários Fc 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 2º passo: Fc � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 51 � Exemplo Nº de salários mínimos Nº de funcionários Fc 0 |--- 2 30 30 2 |--- 4 40 70 4 |--- 6 10 80 6 |--- 8 15 95 8 |--- 10 5 100 ∑ = 100 2º passo: Fc � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 52 � Exemplo Nº de salários mínimos Nº de funcionários Fc 0 |--- 2 30 30 2 |--- 4 40 70 4 |--- 6 10 80 6 |--- 8 15 95 8 |--- 10 5 100 ∑ = 100 3º passo: Comparação – a mediana está na posição 50,5, isto é: na classe 2 com Fc=70 � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 53 � Exemplo 4º passo: Cálculo da mediana )( )( 2 1 hf ff LMd Md ant i − += ∑∑ L1 = 2 ∑fi = 100 ∑fant = 30 fMe = 40 h = 4-2 = 2 � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 54 � Exemplo 4º passo: Cálculo da mediana )( )( 2 1 hf ff LMd Md ant i − += ∑∑ )2( 40 30( 2 100 2 − +=Md 3=Md salários mínimos 50% dos funcionários recebem menos de 3 salários e 50% recebem mais de 3 salários � Mediana (Md) � Mediana para distribuições de frequências com intervalos de classe 55 MEDIDAS DE DISPERSÃO DESVIO MÉDIO DESVIO PADRÃO VARIÂNCIA COEFICIENTE DE VARIAÇÃO 56 � Medidas de dispersão � O grau ao qual os dados numéricos tendem a dispersar-se em torno de um valor médio chama-se variação ou dispersão 57 � Desvio médio (Dm) � O desvio médio ou a média dos desvios é igual a média aritmética dos valores absolutos em relação à média 58 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para dados isolados n xx D n i i m ∑ = − = 1 59 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para dados isolados � Exemplo: A={8,3,5,12,10} x = 7,6 5 6,7106,7126,756,736,78 −+−+−+−+− =mD n xx D n i i m ∑ = − = 1 5 4,24,46,26,44,0 ++++ =mD 5 4,14 =mD 88,2=mD Medidas de posição 60 � Desviomédio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências sem intervalos de classe ∑ ∑ = = − = n i i n i ii m f fxx D 1 1 )( 61 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências sem intervalos de classe Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 Fonte: � Exemplo: x = 1,5 Medidas de posição 62 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo: xxi − ii fxx .− Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 63 Nº faltas ao trabalho (xi) Nº de funcionários (fi) 0 12 1,5 18 1 16 0,5 5 2 13 0,5 6,5 3 4 1,5 6 4 3 2,5 7,5 5 2 3,5 7 ∑ = 50 ∑ = 53 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo: xxi − ii fxx .− x = 1,5 64 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo: ∑ ∑ = = − = n i i n i ii m f fxx D 1 1 )( 50 53 =mD 06,1=mD faltas ao trabalho 65 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências com intervalos de classe ∑ ∑ = = − = n i i n i ii m f fxx D 1 1 )( xi = ponto médio de cada classe 66 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo: Título: Nº de salários mínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: x = 3,5 Medidas de posição 67 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo: Nº de salários mínimos Nº de funcionários (fi) xi 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 xxi − ii fxx .− 68 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo: Nº de salários mínimos Nº de funcionários (fi) xi 0 |--- 2 30 1 2,5 75 2 |--- 4 40 3 0,5 20 4 |--- 6 10 5 1,5 15 6 |--- 8 15 7 3,5 22,5 8 |--- 10 5 9 5,5 27,5 ∑ = 100 ∑ = 190 xxi − ii fxx .− x = 3,5 69 � Desvio médio (Dm) � Desvio médio para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo: ∑ ∑ = = − = n i i n i ii m f fxx D 1 1 )( 100 190 =mD 9,1=mD salários mínimos 70 � Desvio padrão (S) � O desvio padrão é a medida de dispersão mais comumente usada; para seu cálculo, em lugar de serem usados os valores absolutos dos desvios em relação a média, calculam-se os quadrados desses 71 � Desvio padrão (S) � Sendo assim, o desvio padrão é a média quadrática dos desvios em relação à média aritmética de um conjunto de valores, ou seja, é a raiz quadrada da média aritmética dos quadrados dos desvios, estes tomados em relação à média 72 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para dados isolados n xx S n i i∑ = − = 1 2)( 73 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para dados isolados � Exemplo: A={8,3,5,12,10} x = 7,6 Medidas de posiçãon xx S n i i∑ = − = 1 2)( ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 5 6,7106,7126,756,736,78 22222 −+−+−+−+− =S 5 2,53 =S 26,3=S 64,10=S 74 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências sem intervalos de classe ∑ ∑ = = − = n i i n i ii f fxx S 1 1 2 )()( 75 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 Fonte: x = 1,5 Medidas de posição 76 Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo ( )xxi − ( )2xxi − ( ) ii fxx .2− 77 Nº faltas ao trabalho (xi) Nº de funcionários (fi) 0 12 -1,5 2,25 27 1 16 -0,5 0,25 4 2 13 0,5 0,25 3,25 3 4 1,5 2,25 9 4 3 2,5 6,25 18,75 5 2 3,5 12,25 24,5 ∑ = 50 ∑ = 86,5 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo ( )xxi − ( )2xxi − ( ) ii fxx .2− x = 1,5 78 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo ∑ ∑ = = − = n i i n i ii f fxx S 1 1 2 )()( 50 5,86 =S 73,1=S 32,1=S faltas ao trabalho 79 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências com intervalos de classe ∑ ∑ = = − = n i i n i ii f fxx S 1 1 2 )()( xi = ponto médio de cada classe 80 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo Título: Nº de salários mínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: x = 3,5 Medidas de posição 81 Nº de salários mínimos Nº de funcionários (fi) xi 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo ( )xxi − ( )2xxi − ( ) ii fxx .2− 82 Nº de salários mínimos Nº de funcionários (fi) xi 0 |--- 2 30 1 -2,5 6,25 187,5 2 |--- 4 40 3 -0,5 0,25 10 4 |--- 6 10 5 1,5 2,25 22,5 6 |--- 8 15 7 3,5 12,25 183,75 8 |--- 10 5 9 5,5 30,25 151,25 ∑ = 100 ∑ = 555 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo ( )xxi − ( )2xxi − ( ) ii fxx .2− x = 3,5 83 � Desvio padrão (S) � Desvio padrão para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo ∑ ∑ = = − = n i i n i ii f fxx S 1 1 2 )()( 55,5=S 36,2=S salários mínimos 100 555 =S 84 � Variância (S2) � A variância indica a dispersão dos dados em torno da média, sendo o quadrado do desvio padrão 85 � Variância (S2) � OBS: Como medida de dispersão a variância tem a desvantagem de apresentar unidade igual ao quadrado da unidade de medida dos dados. Por exemplo, se os dados estão em m (metro), a variância fica em m2; o desvio padrão apresenta as propriedades da variância e tem a mesma unidade de medida dos dados; isso porque: 2SS = ( )22 SS = 86 � Variância (S2) � Variância para dados isolados n xx S n i i∑ = − = 1 2 2 )( 87 � Variância (S2) � Variância para dados isolados � Exemplo: A={8,3,5,12,10} x = 7,6 Medidas de posição n xx S n i i∑ = − = 1 2 2 )( ( ) ( ) ( ) ( ) 5 6,7106,7126,756,73)6,78( 222222 −+−+−+−+− =S 5 2,532 =S 64,102 =S 88 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências sem intervalos de classe ∑ ∑ = = − = n i i n i ii f fxx S 1 1 2 2 )()(89 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 Fonte: x = 1,5 Medidas de posição 90 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências sem intervalos de classe Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 � Exemplo ( )xxi − ( )2xxi − ( ) ii fxx .2− 91 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo Nº faltas ao trabalho (xi) Nº de funcionários (fi) 0 12 -1,5 2,25 27 1 16 -0,5 0,25 4 2 13 0,5 0,25 3,25 3 4 1,5 2,25 9 4 3 2,5 6,25 18,75 5 2 3,5 12,25 24,5 ∑ = 50 ∑ = 86,5 ( )xxi − ( )2xxi − ( ) ii fxx .2− x = 1,5 92 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências sem intervalos de classe � Exemplo ∑ ∑ = = − = n i i n i ii f fxx S 1 1 2 2 )()( 50 5,862 =S 73,12 =S (faltas ao trabalho)2 93 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências com intervalos de classe ∑ ∑ = = − = n i i n i ii f fxx S 1 1 2 2 )()( xi = ponto médio de cada classe 94 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo Título: Nº de salários mínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: x = 3,5 Medidas de posição 95 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências com intervalos de classe Nº de salários mínimos Nº de funcionários (fi) xi 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 ( )xxi − ( )2xxi − ( ) ii fxx .2− � Exemplo 96 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências com intervalos de classe Nº de salários mínimos Nº de funcionários (fi) xi 0 |--- 2 30 1 -2,5 6,25 187,5 2 |--- 4 40 3 -0,5 0,25 10 4 |--- 6 10 5 1,5 2,25 22,5 6 |--- 8 15 7 3,5 12,25 183,75 8 |--- 10 5 9 5,5 30,25 151,25 ∑ = 100 ∑ = 555 ( )xxi − ( )2xxi − ( ) ii fxx .2− � Exemplo x = 3,5 97 � Variância (S2) � Variância para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo ∑ ∑ = = − = n i i n i ii f fxx S 1 1 2 2 )()( 100 5552 =S 55,52 =S (salários mínimos)2 98 � Coeficiente de variação (CV) � A variação ou dispersão real, determinada a partir do desvio padrão, ou qualquer outra medida de dispersão, é denominada dispersão absoluta; a dispersão relativa é definida como sendo: )100( média bsolutadispersãoa elativaDispersãor = 99 � Coeficiente de variação (CV) � Se a dispersão absoluta é o desvio padrão, a dispersão relativa é denominada coeficiente de variação (CV); sendo assim: )100( x SCV = 100 � Coeficiente de variação (CV) � Coeficiente de variação para dados isolados � Exemplo: A={8,3,5,12,10} x = 7,6 S = 3,26 Medidas de posição Medidas de dispersão Cálculos anteriores 101 � Coeficiente de variação (CV) � Coeficiente de variação para dados isolados � Exemplo: A={8,3,5,12,10} x = 7,6 S = 3,26 )100( x SCV = )100( 6,7 26,3 =CV %89,42=CV 102 � Coeficiente de variação (CV) � Coeficiente de variação para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 Fonte: x = 1,5 S = 1,32 Cálculos anteriores 103 � Coeficiente de variação (CV) � Coeficiente de variação para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo Título: Nº faltas ao trabalho Nº de funcionários 0 12 1 16 2 13 3 4 4 3 5 2 ∑ = 50 Fonte: )100( x SCV = )100( 5,1 32,1 =CV %88=CV 104 � Coeficiente de variação (CV) � Coeficiente de variação para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo x = 3,5 S = 2,36 Título: Nº de salários mínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: Cálculos anteriores 105 � Coeficiente de variação (CV) � Coeficiente de variação para distribuições de frequências com intervalos de classe � Exemplo )100( x SCV = )100( 5,3 36,2 =CV %43,67=CV Título: Nº de salários mínimos Nº de funcionários 0 |--- 2 30 2 |--- 4 40 4 |--- 6 10 6 |--- 8 15 8 |--- 10 5 ∑ = 100 Fonte: 106 EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 107 1) Considerando o conjunto de dados A = {0, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 8,8}, calcular: a) Média; b) Moda; c) Mediana; d) Desvio médio; e) Desvio padrão; f) Variância; g) Coeficiente de variação 108 2) A tabela a seguir apresenta os pares de calçados vendidos numa loja em um determinado dia de acordo com o número usado de uma certa marca. Determinar: a) Média; b) Moda; c) Mediana; d) Desvio médio; e) Desvio padrão; f) Variância; g) Coeficiente de variação Número usado Pares vendidos 36 1 37 2 38 5 39 9 40 11 41 8 42 4 43 1 ∑ = 41 109 3) A tabela a seguir apresenta as notas de 45 alunos em uma determinada disciplina. Determinar: a) Média; b) Moda; c) Mediana; d) Desvio médio; e) Desvio padrão; f) Variância; g) Coeficiente de variação. Notas Nº de alunos 0,0 |--- 1,0 3 1,0 |--- 2,0 2 2,0 |--- 3,0 4 3,0 |--- 4,0 4 4,0 |--- 5,0 5 5,0 |--- 6,0 6 6,0 |--- 7,0 7 7,0 |--- 8,0 4 8,0 |--- 9,0 5 9,0 |--- 10,0 5 ∑ = 45 110 EXERCÍCIOS 111 1) Sendo A = {48, 52, 49, 51, 50} e B = {47, 53, 48, 52, 50}, calcular: a) Média de A e de B; b) Moda de A e de B; c) Mediana de A e de B; d) Desvio padrão de A e de B; e) Variância de A e de B; f) Coeficiente de variação de A e de B. 112 2) As notas finais de um estudante, em Matemática, Física, Inglês e Biologia são, respectivamente, 82, 86, 90 e 70. Se os pesos atribuídos a essas matérias são, respectivamente, 3, 5, 3 e 1, determinar a nota média desse estudante. 113 3) Os salários anuais de quatro funcionários de uma certa empresa são: R$15.000,00, R$18.000,00, R$19.500,00 e R$90.000,00. a) Determinar a média aritmética de seus salários. b) É possível dizer que essa média é típica ou representativa dos salários? 4) Em uma empresa que tem 80 funcionários, 60 recebem R$ 60,00 por hora e 20 recebem R$ 40,00 por hora. a) Determinar o salário médio por hora. b) É possível dizer que esta média é um valor representativo? 114 5) Considerando a distribuição do número de peças defeituosas por dia, em uma determinada fábrica, no mês de abril, calcular: a) Média; b) Moda; c) Mediana; d) Desvio padrão; e) Variância; f) Coeficiente de variação. Nº de peças defeituosas Nº de dias no mês 0 4 1 6 2 9 3 5 4 4 5 2 ∑ 30 115 6) Considerando a distribuição de freqüência abaixo, como representativa das alturas de 100 estudantes da Universidade X, calcular: a) Média; b) Moda; c) Mediana; d) Desvio padrão; e) Variância; f) Coeficiente de variação. Altura (cm) Nº de alunos 151 |---- 159 5 159 |---- 167 18 167 |---- 175 42 175|---- 183 27 183 |---- 191 8 ∑ 100 116 7) Um fabricante de caixas fabrica 4 tipos diferentes de caixas. A resistência das mesmas é testada, tomando-se uma amostra de 80 caixas e determinado-se a pressão necessária para romper cada uma. Com base nos resultados da tabela abaixo, calcular o tipo de caixa que apresenta a maior e a menor variação relativa na pressão de ruptura. Tipo de caixa Pressão de ruptura Desvio padrão A 160 42 B 220 55 C 340 70 D 380 75 117 8) Uma indústria de válvulas de televisão tem dois tipos de válvulas, A e B. As válvulas têm durações médias de 1.495 horas e 1.875 horas, respectivamente, e desvios padrões de SA = 280 horas e SB = 310 horas. Qual a válvula que tem maior: a) dispersão absoluta; b) dispersão relativa?
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