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Probabilidade e Estatística Valéria Ferreira Aula 4 Medidas Estatísticas Medidas de Posição ou Tendência Central Têm o objetivo de apresentar um ponto central em torno do qual os dados se distribuem. As mais conhecidas são: a média, a mediana e a moda. Medidas de Dispersão Servem para indicar o quanto os dados se apresentam dispersos em torno da região central. 2 Medidas de Tendência Central • 3 Medidas de Tendência Central A média aritmética de um conjunto de dados apresentados numa distribuição de frequências é calculada da seguinte maneira: em que: • são os valores que a variável assume; • é a frequência referente a cada valor; • é a soma dos valores das frequências. 4 k i i k i ii f fx x 1 1 ix if k i if 1 Exemplo 1: os dados abaixo são referentes às idades de funcionários do setor administrativo de uma empresa. 22 24 19 21 25 18 28 24 25 28 22 25 Vamos calcular a idade média dos funcionários. 5 22 24 19 21 25 281 23,42 anos 12 12 x Agora, vamos calcular a média aritmética por meio dos dados organizados numa distribuição de frequências. Tabela 1: distribuição das idades dos funcionários. 6 Idade Frequência F.R.(%) 18 1 8,33 18 19 1 8,33 19 21 1 8,33 21 22 2 16,67 44 24 2 16,67 48 25 3 25,00 75 28 2 16,67 56 Total 12 100,00 281 Utilizando as informações do quadro, temos: Portanto, podemos concluir que a idade média dos funcionários da empresa é 23,42 anos. 7 anos 42,23 12 281 1 1 k i i k i ii f fx x Moda A moda de um conjunto de dados é a resposta (ou respostas) que ocorre(m) com maior frequência. A moda, diferentemente das outras medidas de posição, também pode ser encontrada quando a variável em estudo for qualitativa. Um conjunto de dados pode não apresentar moda (amodal), apresentar uma moda, duas modas (bimodal) ou mais de duas modas (multimodal). 8 Moda • 9 Mediana A mediana é outra medida de posição, dita mais robusta que a média, pois, da forma como ela é determinada, não permite que alguns valores muito altos ou muito baixos interfiram de maneira significativa em seu valor. A mediana é encontrada ordenando os dados do menor para o maior valor e, em seguida, identificando o valor central desses dados ordenados. É uma medida que divide o conjunto de dados em duas partes, deixando a mesma quantidade de valores abaixo dela e acima. 10 Mediana Se o número de elementos do conjunto de dados for ímpar, então a mediana será exatamente o valor central, ou seja: Se o número de elementos do conjunto de dados for par, então a mediana será exatamente a média dos dois valores centrais, isto é: 11 2 1 nxMd 2 1 22 nn xx Md Mediana Exemplo 2: vamos utilizar os dados do Exemplo 1 para calcular a mediana. 22 24 19 21 25 18 28 24 25 28 22 25 Para encontrar a mediana, os dados devem estar ordenados. 18 19 21 22 22 24 24 25 25 25 28 28 12 Resolução Como n = 12 é um número par, encontraremos a mediana por meio da seguinte fórmula: Portanto, podemos afirmar no mínimo 50% dos valores são maiores ou iguais a 24 anos. 13 anos 24 2 2424 2 2 76 1 22 xx Md xx Md nn • 14 • 15 Idade Frequência F.R. (%) 18 1 8,33 18 1 19 1 8,33 19 2 21 1 8,33 21 3 22 2 16,67 44 5 24 2 16,67 48 7 25 3 25,00 75 10 28 2 16,67 56 12 Total 12 100,00 281 • 16 anos 24Md Idade Frequência F.R. (%) 18 1 8,33 18 1 19 1 8,33 19 2 21 1 8,33 21 3 22 2 16,67 44 5 24 2 16,67 48 7 25 3 25,00 75 10 28 2 16,67 56 12 Total 12 100,00 281 Medidas de posição para dados agrupados em classes Quando o conjunto de dados for apresentado sob a forma agrupada, perdemos a informação dos valores das observações. Nesse caso, vamos supor que todos os valores dentro de uma classe tenham seus valores iguais ao ponto médio dessa classe. 17 Exemplo 3 Tabela 2: distribuição de frequências dos salários de funcionários de uma empresa. 18 Salário (R$) Nº de funcionários F.R.(%) 750|―1062 22 55 1062|―1374 4 10 1374|―1686 2 5 1686|―1998 6 15 1998|―2310 2 5 2310|―2622 4 10 Total 40 100 Para calcular as medidas de posição por meio da Tabela 2, vamos seguir o procedimento: 19 Salário (R$) Nº de funcionários F.R.(%) 750|―1062 22 55 906 19932 1062|―1374 4 10 1218 4872 1374|―1686 2 5 1530 3060 1686|―1998 6 15 1842 11052 1998|―2310 2 5 2154 4308 2310|―2622 4 10 2466 9864 Total 40 100 53088 Então, a média aritmética para as informações contidas no quadro é: Se calcularmos a média aritmética por meio dos dados brutos (sem agrupar), vamos obter . Isso nos mostra que as medidas descritivas obtidas por meio dos dados agrupados são apenas aproximações dos verdadeiros valores. 20 reais 20,1327 40 53088 1 1 k i i k i ii f fx x 40,1336x • 21 Referências BRUNI, Adriano L. Estatística Aplicada à Gestão Empresarial. 2.ed. São Paulo: Atlas, 2010. BUSSAB, Wilton O.; MORETTIN, Pedro A. Estatística Básica. 5.ed. São Paulo: Saraiva, 2002. TRIOLA, Mário F. Introdução à Estatística. 10.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2008. VIEIRA, Sonia. Elementos de estatística. São Paulo: Atlas, 2003. 22 Probabilidade e Estatística Valéria Ferreira Atividade 4 24 Um treinador mediu a circunferência abdominal de 10 homens que se apresentaram para uma aula na academia de ginástica. Os valores em centímetros são: 88 83 79 76 78 70 80 82 86 105 25 Com os dados apresentados: a)indique e classifique a variável em estudo. b)encontre as medidas de posição: média, moda e mediana por meio do conjunto de dados brutos. Resolução a) A variável em estudo é a circunferência abdominal de 10 homens. Classificação: variável quantitativa contínua. b) Média: 26 88 83 79 105 827 82,7 cm 10 10 x Resolução Mediana: para encontrar a mediana, os dados devem estar ordenados: 88 83 79 76 78 70 80 82 86 105 Ordenados: 70 76 78 79 80 82 83 86 88 105 27 Resolução Como n = 10 é um número par, encontraremos a mediana por meio da seguinte fórmula: 28 1 2 2 5 6 2 80 82 81 cm 2 2 n nx x Md x x Md Resolução Moda: não há moda neste conjunto de dados. 29
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