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Probabilidade e Estatística Valéria Ferreira Aula 5 Medidas Separatrizes As medidas separatrizes fornecem uma ideia sobre a distribuição dos dados ordenados. Apresentam a vantagem de não serem afetadas por valores extremos. As medidas de ordenamento são: • Quartis; • Decis; • Percentis. 2 Dados não agrupados • 3 Então, adotaremos a seguinte convenção: • Se a divisão resultar num número fracionário, arredonde-o para cima e o valor do quartil será a resposta da variável encontrada nesta posição. • Se a divisão for um número inteiro, o quartil será a média aritmética da resposta da variável que ocupar a posição encontrada com a resposta da variável que ocupar a posição seguinte. 4 Exemplo 1 Um escritório que presta consultoria em administração levantou os tempos de espera de pacientes que chegam a uma clínica de ortopedia para atendimento de emergência. Foram coletados os seguintes tempos, em minutos, durante uma semana. Encontre os quartis. 2 5 10 11 3 14 8 8 7 12 3 4 7 3 4 2 6 7 5 Resolução • 6 Resolução • 7 Resolução • 8 Percentis • 9 • Se a divisão resultar num número fracionário, arredonde-o para cima e o valor do percentil será a resposta da variável encontrada nessa posição. • Se a divisão for um número inteiro, o percentil será a média aritmética da resposta da variável que ocupar a posição encontrada com a resposta da variável que ocupar a posição seguinte. 10 Medidas Separatrizes – Dados Agrupados • 11 1inf1 1 1 1 1 4 q i q q q F f f A lQ 1 inf q l é o limite inferior da classe que contém o primeiro quartil; é o número total de observações da distribuição de frequências; 11q F é a frequência acumulada da classe anterior à classe que contém o primeiro quartil; 1q f é o número de observações da classe que contém o primeiro quartil; 1q A é a amplitude do intervalo de classe que contém o primeiro quartil. if • 12 1inf 2 md i md md md F f f A lMd md linf é o limite inferior da classe que contém a mediana; é o número total de observações da distribuição de frequências; 1mdF é a frequência acumulada da classe anterior à classe que contém a mediana; mdf é o número de observações da classe que contém a mediana; mdA é a amplitude do intervalo de classe que contém a mediana. if E o cálculo do terceiro quartil é feito da seguinte maneira: 13 1inf3 3 3 3 3 4 3 q i q q q F f f A lQ 3 inf q l é o limite inferior da classe que contém o terceiro quartil; é o número total de observações da distribuição de frequências; 13q F é a frequência acumulada da classe anterior à classe que contém o terceiro quartil; 3q f é o número de observações da classe que contém o terceiro quartil; 3q A é a amplitude do intervalo de classe que contém o terceiro quartil. if Cálculo dos Percentis • 14 1inf 100 k k k k p i p p pk F fk f A lP Exemplo 2 A tabela abaixo apresenta a distribuição de frequências do tempo de vida de 60 componentes eletrônicos (medido em dias) submetidos à experimentação num laboratório especializado. 15 • 16 4 if 15 4 60 4 if • 17 • 18 5,555,7481115 8 15 4811 4 60 8 15 481 Q Medidas de Dispersão As medidas de dispersão indicam o grau de variabilidade das observações. Essas medidas possibilitam que façamos distinção entre conjuntos de observações quanto à sua homogeneidade. Quanto menor as medidas de dispersão, mais homogêneo é o conjunto de dados. As medidas de dispersão são: •Amplitude Total •Amplitude interquartil •Desvio-Padrão •Variância •Coeficiente de Variação 19 Desvio-Padrão Quando os dados estiverem dispostos numa distribuição de frequências, o desvio-padrão pode ser encontrado da seguinte forma: 20 11 1 2 12 1 2 n n fx fx n fxx s k i k i ii ii k i ii Exemplo 3: Considere a distribuição a seguir relativa às notas de dois alunos de informática durante determinado semestre: a)Qual a nota média de cada aluno? b)Qual aluno apresentou resultado mais homogêneo? 21 Aluno A 9,0 9,0 2,0 5,0 6,0 2,0 6,0 1,0 Aluno B 5,0 5,5 4,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 Aluno A 22 Notas Frequência 1 1 1 1 2 2 4 8 5 1 5 25 6 2 12 72 9 2 18 162 Total 8 40 268 ii fx 2 ii fx Aluno A 23 12,371,9 7 200268 7 8 40 268 1 2 1 2 12 s s n n fx fx s k i k i ii ii 5 8 40 1 1 k i i k i ii f fx x Aluno B 24 Notas Frequência 4 1 4 16 4,5 2 9 40,5 5 2 10 50 5,5 2 11 60,5 6 1 6 36 Total 8 40 203 ii fx 2 ii fx Aluno B A aluno B apresentou resultado mais homogêneo. 25 65,043,0 7 200203 7 8 40 203 1 2 1 2 12 s s n n fx fx s k i k i ii ii 5 8 40 1 1 k i i k i ii f fx x Referências BRUNI, Adriano L. Estatística Aplicada à Gestão Empresarial. 2.ed. São Paulo: Atlas, 2010. TRIOLA, Mário F. Introdução à Estatística. 10.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2008. VIEIRA, Sonia. Estatística básica. São Paulo: Cengage Learning, 2013. 26 Probabilidade e Estatística Valéria Ferreira Atividade 5 Vamos utilizar os dados abaixo para calcular as medidas de dispersão. 28 Idade Nº funcionários 18 1 18 324 19 1 19 361 21 1 21 441 22 2 44 968 24 2 48 1152 25 3 75 1875 28 2 56 1568 Total 12 281 6689 ii fx ii fx 2 A amplitude é calculada como: O desvio-padrão é calculado por: 29 anos 101828 mínimomáximo xxR anos 15,390,9 11 08,65806689 11 12 281 6689 1 2 1 2 12 s s n n fx fx s k i k i ii ii Como a variância é definida como o quadrado do desvio-padrão, temos: o que nos mostra que não conseguimos interpretar esse valor. O coeficiente de variação é dado por: 30 22 anos 90,9s %45,13 100 42,23 15,3 100 cv cv x s cv
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