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SDE0006 – ESTATÍSTICA BÁSICA Aula 3: Medidas de Tendência Central 1 Conteúdo desta aula Cálculo da Média Aritmética 1 Cálculo da Moda 2 Cálculo da Mediana 3 PRÓXIMOS PASSOS Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central Medidas de Tendência Central Uma medida de tendência central ou posição de um conjunto de dados mostra o valor em torno do qual se agrupam as observações. Dividem-se em: Média Aritmética Mediana Moda Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 3 Média Aritmética Média aritmética simples: é obtida pela divisão da soma dos valores da variável pelo número de observações: Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 4 Exemplo: Sabendo-se que a produção leiteira diária da vaca A, durante uma semana, foi de 10, 14, 13, 15, 16, 18 e 12 litros, temos, para a produção média da semana: Média Aritmética Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 5 Média aritmética com a frequência absoluta A média é obtida por meio da multiplicação do valor de cada classe pela frequência simples correspondente. FR% 30 50 65 75 100 - fr% 30 20 15 10 25 100 Fi 6 10 13 15 20 - xi fi 142 6 146 4 150 3 154 2 158 5 ∑ 20 X= (142 x 6) + (146 x 4) + (150 x 3) + (154 x 2) + (158 x 5) = 2984 = 149,20 20 20 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 6 Dados Agrupados O modo mais prático de obtenção da média com os dados agrupados é abrir, na tabela, uma coluna correspondente aos produtos xifi: xi fi xifi 0 2 0 1 6 6 2 10 20 3 12 36 4 4 16 ∑ = 34 ∑ = 78 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 7 Média aritmética com a frequência relativa A média é obtida por meio da multiplicação do valor de cada classe pela frequência relativa correspondente. FR% 30 50 65 75 100 - fr% 30 20 15 10 25 100 Fi 6 10 13 15 20 - xi fi 142 6 146 4 150 3 154 2 158 5 ∑ 20 X= (142 x 0,30)+(146 x 0,20)+(150 x 0,15)+(154 x 0,10)+(158 x 0,25)= X= 42,60 + 29,20 + 22,50 + 15,40 + 39,50= 149,20 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 8 Média aritmética com intervalos de classe Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 9 Média aritmética com intervalos de classe Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 10 Média aritmética com intervalos de classe Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 11 Modal ou valor modal Para determinar o valor da moda de uma série de observações, devemos colocar os dados em forma de rol e verificar qual o número que aparece com maior frequência. Exemplos: Unimodal: 1 ; 3 ; 3 ;3 ; 3 ; 5 ; 7 ; 9 ; 12. Bimodal: 3 ; 3 ; 3 ; 3 ; 4 ; 4 ; 4 ; 4. Amodal: 1; 2 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 10 ; 12. Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 12 Moda Graficamente podemos observar facilmente a moda. O valor modal localiza-se na parte mais alta da curva onde a frequência tem o maior valor. Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 13 Moda Mo = 5 Nota f (alunos) 2 1 3 1 4 1 5 3 6 2 7 1 8 1 9 1 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 14 Moda Mo = 3 e 7 Nota F (alunos) 2 1 3 3 4 1 5 1 7 3 8 1 9 1 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 15 Moda com intervalo de classe l* é o limite inferior da classe modal; L* é o limite superior da classe modal. Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 16 Mediana Divide a distribuição ou conjunto de dados em duas partes iguais. Para aplicar a medida da mediana é necessário que a variável possa ser ordenada em forma de um rol. Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 17 Mediana: dados não agrupados Dada uma série de valores, como por exemplo: 5, 13, 10, 2, 18, 15, 6, 16, 9 de acordo com a definição de mediana, o primeiro passo a ser dado é ordenar os valores: 2, 5, 6, 9, 10, 13, 15, 16, 18 Md = 10 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 18 Mediana: dados não agrupados Número ímpar de observações: É o valor do item médio ou central. Ex.: 4, 7, 8, 9, 12, 13, 17 A mediana é 9. Número par de observações: Quando os números são pares têm-se dois elementos centrais e a mediana será a média aritmética. Ex.: 4, 7, 8, 10, 12, 13, 17, 20 A mediana será: (10 + 12) = 22 = 11 2 2 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 19 Mediana: dados não agrupados Número ímpar de observações: É o valor do item médio ou central. 2, 4, 7, 9, 11, 17, 23, 24, 24 Md = 11 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 20 Mediana: dados não agrupados Número par de observações: Quando os números são pares têm-se dois elementos centrais e a mediana será a média aritmética. 2, 4, 7, 9, 11, 17, 23, 24, 24, 25 Md = 11 + 17 = 14 2 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 21 Mediana: dados agrupados sem intervalos de classe Identificar a frequência acumulada imediatamente superior à metade da soma das frequências. A mediana será aquele valor da variável que corresponde a tal frequência acumulada. Nº de meninos fi Fi 0 2 2 1 6 8 2 10 18 3 12 30 4 4 34 ∑ = 34 Sendo: (∑ fi) ÷ 2 = 34 ÷ 2 = 17 Md = 2 meninos Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 22 Mediana: dados agrupados sem intervalos de classe No caso de existir uma frequência acumulada (F1), tal que: Fi = (∑ f1) ÷ 2 A mediana será dada por: Md = [(xi + xi + 1)] ÷2 xi fi Fi 12 1 1 14 2 3 15 1 4 16 2 6 17 1 7 20 1 8 ∑ = 8 Sendo: (∑ fi) ÷ 2 = 8 ÷ 2 = 4 Logo: Md = (15 + 16) ÷ 2 = 31 ÷ 2 = 15,5 Md = 15,5 meninos Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 23 Na prática, executamos os seguintes passos: 1º) Determinamos as frequências acumuladas. 2º) Calculamos 3º) Marcamos a classe correspondente à frequência acumulada imediatamente superior à Mediana com intervalos de classe Classe mediana - e, em seguida, empregamos s fórmula: Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 24 Mediana para dados agrupados 1º passo : Localizar o ponto que contém a mediana. n = 40 temos: n/2 = 40:2 = 20 (Na 3ª classe, temos Fi = 24) 1º PASSO: CALCULA-SE A ORDEM n/2. 2º PASSO: PELA Fi IDENTIFICA-SE A CLASSE QUE CONTÉM A MEDIANA (CLASSE Md = 30 – 40 ). 3º PASSO: UTILIZA-SE A FÓRMULA. Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 25 Aplicando o conhecimento Considere as notas abaixo e calcule a média, a moda e a mediana: 8, 5, 8, 7, 9, 6, 7, 6, 7 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 26 Aplicando o conhecimento Considere as notas abaixo e calcule a média, a moda e a mediana: 9, 7, 8, 7, 5, 7, 1, 5, 5, 6 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 27 Aplicando o conhecimento Considere as notas abaixo e calcule a média, a moda e a mediana: 8, 5, 7, 4, 9, 3, 6 Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central 28 Prática Agora que já conhecemos na teoria como estruturamos uma tabela, iniciaremos o uso do software Excel ® para criação e edição de tabelas. Células Planilhas Barra de ferramentas Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central Prática Excel Cada célula é reconhecida pelo conjunto de letras e números, em que as letras referenciam a coluna da célula e os números as linhas, se assemelhando a um jogo de “batalha naval”. A barra de ferramentas é subdivida em abas com Arquivo, Página inicial, Inserir, Layout de página etc. É na barra ferramentas que encontraremos os principais recursos do Excel. É no canto inferior esquerdo que encontramos as abas para navegar entre as planilhas da nossa pasta doExcel. Mãos à obra: com a ajuda da função mesclar e das bordas vamos criar a seguinte tabela no Excel: Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central Perfil das escolas do município X Prática Número deturmas por escola por série Série EscolaA Escola B Escola C Escola D 1º ano 2 4 2 2 2º ano 2 5 4 3 3º ano 3 2 3 4 4º ano 2 4 4 3 5º ano 1 3 1 2 Nota: dados coletados em março/2015 Fonte: pesquisa própria Estatística básica AULA 3: Medidas de Tendência Central Assuntos da próxima aula: Exercícios de revisão. 32 Gráfico4 1 1 1 3 2 1 1 1 Nota Freqüência Distribuição Unimodal Plan1 2 2 2 categorias freq. Simples freq. Acumulada 2 categorias freq. Simples freq. Acumulada 3 3 3 2 1 1 3 2 1 1 4 4 4 3 1 2 3 3 3 4 5 5 5 4 1 3 3 4 1 5 5 5 5 5 3 6 4 5 1 6 5 5 5 6 2 8 5 7 3 9 6 6 6 7 1 9 7 8 1 10 6 6 6 8 1 10 7 9 1 11 7 7 7 9 1 11 7 8 8 43 8 9 51 4.78 9 60 5.10 5 58 5.45 5 5 5.27 5 5 5 5 3 Plan1 Nota Freqüência Distribuição Unimodal Plan2 Nota Freqüência Distribuição Bimodal Plan3 Gráfico5 1 3 1 1 3 1 1 Nota Freqüência Distribuição Bimodal Plan1 2 2 2 categorias freq. Simples freq. Acumulada 2 categorias freq. Simples freq. Acumulada 3 3 3 2 1 1 3 2 1 1 4 4 4 3 1 2 3 3 3 4 5 5 5 4 1 3 3 4 1 5 5 5 5 5 3 6 4 5 1 6 5 5 5 6 2 8 5 7 3 9 6 6 6 7 1 9 7 8 1 10 6 6 6 8 1 10 7 9 1 11 7 7 7 9 1 11 7 8 8 43 8 9 51 4.78 9 60 5.10 5 58 5.45 5 5 5.27 5 5 5 5 3 Plan1 Nota Freqüência Distribuição Unimodal Plan2 Nota Freqüência Distribuição Bimodal Plan3
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