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Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Estat´ıstica Descritiva Edilson Fernandes de Arruda Programa de Engenharia de Produc¸a˜o - PEP Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pesquisa e Po´s Graduac¸a˜o - COPPE e DEI-Escola Polite´cnica Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica 1 Introduc¸a˜o 2 Os Ramos da Estat´ıstica 3 Estat´ıstica Descritiva Varia´veis 4 Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Quantitativas Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Populac¸a˜o (Populac¸a˜o (Universo)) Conjunto de elementos com pelo menos uma caracter´ıstica comum. E´ essa caracter´ıstica que delimita inequivocamente a populac¸a˜o Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Exemplo Deseja-se fazer infereˆncia sobre os habitantes do Rio de Janeiro. Qual seria a populac¸a˜o? Dica: para definir a populac¸a˜o e´ preciso saber o que se quer medir. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Amostra (Amostra) Subconjunto finito da populac¸a˜o Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Estat´ıstica Indutiva (Infereˆncia Estat´ıstica) (Estat´ıstica Indutiva) Objetiva tirar concluso˜es sobre toda a populac¸a˜o a partir de uma amostra. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Pode Dar Errado? (Induc¸o˜es e Erros) Induc¸o˜es esta˜o sujeitas a erros. Devemos calcular a probabilidade de erro nas nossas induc¸o˜es. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica O que se quer? (Estat´ıstica Indutiva) Busca resultados para populac¸o˜es a partir de amostras, calculando a precisa˜o desses resultados e a probabilidade dos resultados se verificarem. Exemplo O prec¸o do abacaxi estara´ entre R$ 5,00 e R$ 6,00 em janeiro de 2016, com probabilidade 95%. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Esquema Geral de Um Curso de Estat´ıstica Figura: Refereˆncia: [2] Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Descric¸a˜o de Observac¸o˜es Estat´ıstica Descritiva trabalha com a descric¸a˜o de um conjunto de elementos observados. Esse conjunto pode ser toda a populac¸a˜o ou um subconjunto desta. (Varia´veis) Na˜o se mede a populac¸a˜o, mas atributos desta denominados varia´veis. Por exemplo, idade, tempo de vida de um dispositivo, etc. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Varia´veis (Qualitativas e Quantitativas) As varia´veis podem ser qualitativas: • cor dos olhos • sexo • produto bom ou defeituoso • longe ou perto ou quantitativas, essas u´ltimas expressas em nu´meros. Observac¸a˜o E´ poss´ıvel expressar varia´veis qualitativas em nu´meros tambe´m, se assim se decidir. Mas e´ preciso ver se isso e´ necessa´rio ou faz sentido. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Varia´veis Quantitativas (Varia´veis Quantitativas) Varia´veis que sa˜o expressas em valores nume´ricos. Podem ser: Discretas Recebem valores de um conjunto enumera´vel S : • populac¸a˜o de determinada cidade: S = N • nu´mero da face de um dado: S = {1, , 2, 3, 4, 5, 6} Cont´ınuas Assumem valores dentro de um intervalo cont´ınuo S : • N´ıvel de a´gua (m3) de um determinado reservato´rio S = [0, M], 0 < M <∞ • I´ndice Bovespa: S = [0, ∞) Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Frequeˆncia Definic¸a˜o (Frequeˆncia) Sejam X1, . . . , Xn observac¸o˜es de uma determinada varia´vel. A frequeˆncia fi do valor i dessa varia´vel e´ dada por: ni = n∑ k=1 11{Xk=i} Trata-se do total de ocorreˆncias do valor i em n obervac¸o˜es. Se m valores diferentes foram observados, segue-se que: m∑ i=1 ni = n. 11A = 1 se a expressa˜o A for satisfeita, e 0 caso contra´rio .Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Frequeˆncia Relativa Definic¸a˜o (Frequeˆncia Relativa) Frequeˆncia relativa e´ a raza˜o entre a frequeˆncia e o nu´mero de observac¸o˜es. fi = ∑n k=1 11{Xk=i} n Se m valores diferentes foram observados, segue-se que: m∑ i=1 fi = 1. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Frequeˆncia Acumulada Definic¸a˜o (Frequeˆncia Acumulada) Frequeˆncia acumulada e´ o somato´rio das frequeˆncias de todos os valores menores que um determinado patamar. Ni = n∑ k=1 11{Xk≤i} Note que, se M e´ o maior valor observado, e temos n observac¸o˜es, enta˜o NM = n. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Frequeˆncia Acumulada Relativa Definic¸a˜o (Frequeˆncia Acumulada Relativa) Frequeˆncia acumulada relativa e´ o somato´rio das frequeˆncias relativas de todos os valores menores que um determinado patamar. Fi = ∑n k=1 11{Xk≤i} n Note que F−∞ = 0 e, se M e´ o maior valor observado, e temos n observac¸o˜es, enta˜o FM = 1. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Descric¸a˜o Gra´fica de Varia´veis Qualitativas Como representar graficamente varia´veis qualitativas? • Tabelas • Diagrama de barras (Histogramas) • Diagrama circular (gra´fico de pizza) • etc. Observac¸a˜o O importante e´ dar uma ideia clara dos dados, para que quem os veja entenda. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Pesquisa com descendentes de portugueses em Sa˜o Cristo´va˜o Figura: Diagrama de Barras (Histograma) Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Agora em Digagrama Circular Figura: Diagrama Circular(Gra´fico de Pizza) Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Frequeˆncias Relativas As frequeˆncias relativas podem ser mais fa´ceis de ser entendidas. Por queˆ? Figura: Diagrama de Barras (Histograma) Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Quantitativas Varia´veis Discretas Varia´veis discretas representam quantidades inteiras e, no caso de estat´ısticas, positivas em geral. Por queˆ? Exemplo Sejam os tempos de construc¸a˜ode estaleiros disponibilizados no Moodle. Figura: Durac¸a˜o de Construc¸a˜o de EstaleirosEstat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Quantitativas Frequeˆncias Relativas e Acumuladas Exemplo Considere o nu´mero de alunos de Probest que estudaram a disciplina em cada dia da semana. {1, 5, 1, 7, 2, 1, 0} Figura: Histograma Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Quantitativas Frequeˆncias Relativas e Acumuladas Exemplo Considere o nu´mero de alunos de Probest que estudaram a disciplina em cada dia da semana. {1, 5, 1, 7, 2, 1, 0} Figura: Histograma de Frequeˆncias Relativas Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Quantitativas Frequeˆncias Relativas e Acumuladas Exemplo Considere o nu´mero de alunos de Probest que estudaram a disciplina em cada dia da semana. {1, 5, 1, 7, 2, 1, 0} Figura: Histograma de Frequeˆncias Acumuladas Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Quantitativas Leitura Recomendada (Recomendac¸o˜es) Leitura dos cap´ıtulos 1 e 2 de [1] e [2] Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Suma´rio Introduc¸a˜o Os Ramos da Estat´ıstica Estat´ıstica Descritiva Te´cnicas de Descric¸a˜o Gra´fica Varia´veis Quantitativas W. O. Bussab & P. A. Morettin Estat´ıstic Ba´sica, 8a. edic¸a˜o. Saraiva, Sa˜o Paulo, 2013. P. L. O. Costa Neto. Estat´ıstica. Edgard Blu¨dcher, Sa˜o Paulo, 2002. Estat´ıstica Descritiva E.F. Arruda Introdução Os Ramos da Estatística Estatística Descritiva Variáveis Técnicas de Descrição Gráfica Variáveis Quantitativas
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