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Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Introduc¸a˜o ao R Max Sousa de Lima Universidade Federal Amazonas Instituto de Cieˆncias Exatas Departamento de Estatı´stica Outubro/2014 Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R O que e´ o R I O R: E´ um ambiente de Programac¸a˜o para ana´lise de dados e Gra´ficos, foi criado em 1996 por Ross Ihaka e Robert Gentleman (auckland, Nova Zelaˆndia) e permiti; I A manipulac¸a˜o e armazenamento dos dados; I calculo sobre varia´veis indexadas, vetores e ca´lculo matricial; I integrar colec¸a˜o de ferramentas para ana´lise de dados; I uma programac¸a˜o simples e eficiente atrave´s de estruturas condicionais, estruturas cı´clicas e func¸o˜es recursivas. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R O que na˜o e´ o R I Importante: o R na˜o e´ um programa estatı´stico (do tipo minitab, SSPS), mas que devido as suas rotinas permite a manipulac¸a˜o, avaliac¸a˜o e interpretac¸a˜o de procedimentos estatı´sticos aplicados a dados. No ma´ximo podemos dizer que o R e´ um sistema integrado que permite a execuc¸a˜o e implementac¸a˜o de muitas metodologias estatı´sticas. algumas fazem parte do ambiente base do R, e outras acompanham o R sob a forma de pacotes (packages). Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Uso de Pacotes no R I Ao instalar o R, alguns pacotes ba´sicos sa˜o instalados automaticamente; I Novos pacotes podem sem instalados atrave´s da barra de menu do R: Packages/install-packges/escolha um CRAN (rede de distribuidores do R e de pacotes do R) e selecione o pacote desejado. I Para utilizar o pacote inicie o co´digo com require(pacote). Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Operac¸o˜es aritme´ticas no R Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Operac¸o˜es aritme´ticas no R: func¸o˜es Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Varia´veis I Um objeto (matriz, vetor, varia´vel, lista, etc...) pode ser criado com a operac¸a˜o ”atribuic¸a˜o”, o qual se denota como uma flecha, um sinal de menos com o sı´mbolo > ou <, dependendo da direc¸a˜o em que se atribui o objeto, ou com um u´nico sinal de igual. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Vetores I O R pode trabalhar com vetores (objetos que armazenam mais de um valor) a func¸a˜o c() e´ usada para criar um vetor. o comando length(vetor) retorna o comprimento do vetor. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Vetores e sequeˆncias Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: O comando seq() Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: O comando rep() Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Matrizes Usual: y=matrix(0,n,p) (matriz y de zeros com n linhas e p colunas). mesmo resultado com matrix(x,nrow=4). Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Matrizes Outras func¸o˜es podem ser usadas para construir matrizes: cbind e rbind. Estes comandos aumentam ou criam matrizes adicionando colunas e linhas. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Matrizes Adicionando coluna: fac¸a 1): h=cbind(y,rep(0,nrow(x))). fac¸a 2): w=cbind(x,y,h). Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Matrizes Adicionando Linha: fac¸a: z=cbind(y,rep(88,nrow(y)),y). Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Matrizes Para extrair elementos da matriz use colchetes com nu´meros separados por vı´rgula. O primeiro nu´mero indica linha e o segundo indica coluna Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Matrizes Exemplo: Construa uma matrix onde as colunas armazenam: ı´ndices de 1 a 5, idade=(43,66,72,23,56) e sexo=(1,0,1,1,0), de cinco pessoas. Depois selecione uma sub-matriz chamada de idosos, formada por todas as pessoas com idade maior que 65 anos. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Listas Listas sa˜o objetos que permitem combinar diferentes tipos de outros objetos como, vetores, matrizes, varia´veis, nu´meros e ate´ mesmo outas listas. I Exemplo: holmes=list(Ano=2014,paı´s=’Brasil’, estado=c(’PA’,’AM’,’TO’,’AC’,’RO’),pessoas=pessoas) Cada componente da lista pode ser acessado individualmente por seu nome antecedido pelo sı´mbolo do´lar. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Listas A maioria das func¸o˜es do R retornam os resultados em uma lista. Exemplo: lista t.test() tt=t.test(rnorm(100,0,1),rnorm(100,0,1),var.equal=T) tt Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Criando Objetos: Listas Listando os nomes dos componenetes da lista: Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Operac¸o˜es com Vetores e Matrizes considere os vetores e operac¸o˜es: Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Operac¸o˜es com Vetores e Matrizes Inversa de A: Solve(A). Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Outras func¸o˜es Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Outras func¸o˜es Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Outras func¸o˜es Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Expresso˜es Condicionais e Ciclos O R e´ um ambiente de programac¸a˜o cujos comandos sa˜o expresso˜es que podem ser organizadas em grupo com uso de chaves {expr1;expr2;expr3 ...} O valor do grupo e´ o resultado da u´ltima expressa˜o avaliada. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Execuc¸o˜es Condicionais Execuc¸o˜es Condicionais no R sa˜o realizadas com os comandos if-else na seguinte forma: Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Execuc¸o˜es Condicionais Exemplo: if(x>2)y=x else y=-x Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Execuc¸o˜es Condicionais: Exemplo Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Execuc¸o˜es de Ciclos O R possui comandos para realizar execuc¸o˜es de ciclos ou loops, as chamadas estruturas de repetic¸o˜es: I for I while I repeat I break: Interompe o loop para uma determinada condic¸a˜o de parada. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Execuc¸o˜es de Ciclos:repeat repeat{expr}: Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Execuc¸o˜es de Ciclos:while while(condic¸a˜o){expr}: Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Execuc¸o˜es de Ciclos:for for(i in seq){expr}: Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Func¸o˜es no R O R nos possibilita criar nossas pro´prias func¸o˜es, sendo armazenadas internamente e podendo ser utilizadas em novas expresso˜es. Estrutura: Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Func¸o˜es no R Exemplo:dado um nu´mero x, elaborar uma func¸a˜o que retorne seu quadrado. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Func¸o˜es no R Exemplo: dado uma amostra, elaborar uma func¸a˜o que retorne as estatı´sticas descritivas e o histograma. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Gerac¸a˜o de Varia´veis Aleato´rias no R Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Gerac¸a˜o de Varia´veis Aleato´rias no R Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Gerac¸a˜o de Varia´veis Aleato´rias no R Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Gerac¸a˜o de Varia´veis Aleato´rias no R Ale´m do ”r”outras letras podem ser adicionadas ao co´digo das distribuic¸o˜es. I p:Func¸a˜o de probabilidade I d:Func¸a˜o densidade I q:Func¸a˜o de quantis ou percentis Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Gerac¸a˜o de Varia´veis Aleato´rias no R exemplo: Prob. de ocorreˆncia de um valor ≤ 20 em N(50, 15) Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Gerac¸a˜o de Varia´veis Aleato´rias no R exemplo: Percentil 0.95 de uma qui-quadrado com 5 g.l: qchisq(0.95,5) exemplo: Percentil 0.90 de uma Gama(2,2) qgamma(0.95,shape=2,scale=2). Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Notas Sobre o R Gerac¸a˜o de Varia´veis Aleato´rias no R exemplo: curva de distribuic¸o˜es: Introduc¸a˜o ao R UFAM Introduc¸a˜o ao R Bibliogra´ficas Refereˆncias Bibliogra´ficas Souza, E.F.M, Peternelli, L.A, Mello, M.P.: Software Livre R: aplicac¸a˜o Estatı´stica. Apostila. Introduc¸a˜o ao R UFAM Introdução ao R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Notas Sobre o R Bibliográficas