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Curso: Bacharelado em Estatística Turma: Estatística Básica –(1° período) Período: 2013/01 Data: 29/08/2012 Professora: Vania C. Mota, Msc. Aluno (a): 7 MEDIDAS DE POSIÇÃO Vimos até agora a sintetização dos dados sob a forma de tabelas, gráficos e distribuições de frequências. Agora, vamos aprender o cálculo de medidas que possibilitem representar um conjunto de dados relativos à observação de determinado fenômeno de forma resumida. As medidas de posição são também chamadas medidas de tendência central, e estabelecem o valor em torno do qual os dados se distribuem. Vale a pena chamar a atenção que, para o cálculo dessas medidas, é necessário que a variável seja quantitativa. • As principais medidas de posição tendência central são a média, a mediana, e a moda. Há também as medidas de posição chamadas de separatrizes, dentre as quais se destacam a própria mediana, os quartis, os decis e os percentis. 7.1 Média São as medidas de tendência central mais comumente utilizadas para descrever resumidamente uma distribuição de frequência. FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE RONDÔNIA CAMPUS de JI - PARANÁ - RO A média também chamada de esperança matemática, valor esperado, ou ainda expectância, classifica-se em: Média Aritmética Simples e ponderada; Média Geométrica Simples e ponderada Média Harmônica Simples e ponderada a) Média Aritmética Simples (Ma ou ) É dada pelo quociente entre a soma dos valores observados e a frequência total (o número total de observações). - Para dados não agrupados temos: , onde , é a soma dos resultados observados (i= 1, 2, ....,n) e n é o tamanho da amostra (ou população). nº de observações. (Obs: Quando estiver calculando a média populacional representamos por µ.) Exemplo: X: (1,3, 5, 7,9) =5 Este tipo de média aritmética será calculada quando os valores não estiverem tabulados, ou seja, quando aparecerem representados individualmente como é o caso dos dados brutos, por exemplo. Ex: Temos uma amostra de 10 crianças de 5 anos de idade, com dados referentes a seus pesos (em kg): 23,0 20,0 22,0 19,0 25,0 28,2 24,0 21,0 27,0 21,0 n = 10 = (23,0 +20,0 +22,0 +19,0 + 25,0 + 28,2 + 24,0 +21,0 +27,0 +21, 0)/10 =⇒ = 23, 0 Isso significa que o peso médio é de 23,0 kg. É claro que foram obtidos pesos de crianças desta idade que se encontram abaixo ou acima do valor médio. No entanto, a média representa um valor típico (Soares & Siqueira,1999). a.1). Média Aritmética Ponderada (Mp ou p) É utilizada quando as observações tiverem pesos diferentes que influenciam no valor da média. È indicada por: Onde: é a soma dos produtos de cada valor observado pelo seu respectivo peso. é a soma dos pesos. Exemplo a.1.1): A classificação final de um determinado curso é a média ponderada (Mp) das classificações obtidas em três áreas: A, B e C. Um candidato obteve as seguintes classificações parciais: Área A= 17 pontos Área B= 24 pontos Área C= 20 pontos Sabendo que os pesos são 5 para a área A, 2 para a área B e 3 para a área C, determine a classificação do candidato. Resp. 19,3. Havendo uma representação tabular podemos considerar: Pesos=frequências absolutas. É a média aritmética calculada quando os dados estiverem agrupados em distribuições de frequência. Os valores x1, x2, ..., xn serão ponderados pelas respectivas frequências absolutas f1, f2, ..., fn. Para dados tabulados (agrupados) sem intervalo de classe temos: Onde: é a soma dos produtos de cada resultado observado pela sua frequência absoluta simples. é a soma das frequências absolutas observadas. Exemplo a. 1.2): Determine a média aritmética da seguinte distribuição: Xi fi 9 1 10 3 14 5 15 1 Resp. 12,4 Para dados tabulados (agrupados) com intervalo de classe temos: Onde: i = é o ponto médio da classe i, ou seja, . é a soma dos produtos de cada ponto médio de uma classe pela sua frequência absoluta simples. é a soma das frequências absolutas observadas. Exemplo a. 1.3): Determine a da seguinte distribuição: Classes fi 2 4 3 4 6 5 6 8 10 8 10 5 10 12 3 Total 26 Resp. = 7. ####################################################### DESVIO EM RELAÇÃO À MÉDIA Definição: Denominamos desvio em relação à média, e indicamos por di, a diferença entre cada elemento de um conjunto de valores observados e média aritmética do conjunto de valores, ou seja: di = xi - . PROPRIEDADES DA MÉDIA P.1- A soma dos desvios (di) em relação à média é sempre igual a zero. . P.2 – Somando ou subtraindo-se uma constante k a cada valor observado, a média do novo conjunto de dados ficará somado ou subtraído da constante K, em relação à média inicial. P.3 – Multipicando ou dividindo-se cada valor observado por uma constante k a nova média ficará multipicada ou dividida por K. P.4 – A soma dos quadrados dos desvios em relação a uma constante k será mínima se k = . é mínimo k=0. Exemplo: X: (1,3, 5, 7,9) =5 Resolva para k = 4 ≠ e para k = 5 = . b)Média Geométrica ( g ou Mg) a.1) Simples (Obs. ) Exemplo: X= {2,4,8} Resp. b.2) Ponderada Exemplo: Xi fi 1 2 3 4 5 3 7 1 Total n=10 Resp. 3.05 c) Média Harmônica ( h ou Mh) c.1) Simples Exemplo: X= {2,4,9} Resp. c.2) Ponderada As frequências com que os números aparecem na amostra devem ser utilizados, em virtude de fornecerem a ponderação (peso) Exemplo: Xi fi 1 2 3 4 5 3 7 1 Total n=10 Resp. ########################################################## DESIGUALDADE ENTRE MÉDIAS A média geométrica de um conjunto de n valores positivos é sempre maior ou igual à média harmônica e menor ou igual à média aritmética, ou seja: . EXERCÍCIOS 1) Os pesos em kg de 6 novilhos nelore foram os seguintes: 184, 193, 198, 204, 196, 207. Pede-se: a) a)Qual foi o desvio do 2º animal em relação à média? Explique o que ele significa; b) b)Mostre que a soma dos desvios é nula; c) c)Transforme os dados em arrobas. Qual é a constante de transformação? Encontre a média em arrobas partindo daquela obtida em (a); d) d)Adicione 20 em cada dado e encontre a média. Confronte o resultado com o obtido em (a). Qual a propriedade envolvida? e) E)Calcule a SQD em relação à média e em relação a 196. Discuta os resultados e tire conclusões. 2) Um pesquisador da área de Ciência de alimentos examinou juntamente com sua equipe um lote de 150 caixas de banana maçã escolhidas aleatoriamente em um carregamento de 10000 caixas, no CEASA de BH,anotando o número de pencas com “empedramento”. Os resultados foram os seguintes: Nº de pencas empedradas (Xi) 0 1 2 3 4 5 6 7 ou mais Nº de caixas (fi) 38 37 25 20 16 10 4 0 Pergunta-se: a) Qual o número médio de pencas por caixa? b) Qual deverá ser o nº total de pencas empedradas no carregamento?
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