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1. INTRODUÇÃO À ESTATÍSTICA 1.1. O que é Estatística? Estatística é um conjunto de técnicas que nos permite, de forma sistemática, coletar, organizar, descrever, analisar e interpretar dados oriundos de estudos ou experimentos, realizados em qualquer área do conhecimento. Estamos denominando por dados a um (ou mais) conjunto de valores, numéricos ou não. A aplicabilidade das técnicas a serem discutidas se dá nas mais variadas áreas das atividades humanas. Assim, o principal objetivo da Estatística é nos auxiliar a tomar decisões ou tirar conclusões em situações de incerteza, a partir de informações numéricas. A Estatística pode ser dividida em três partes: Estatística Descritiva: Conjunto de técnicas destinadas a descrever e resumir os dados a fim de tirarmos conclusões a respeito de características de interesse. Probabilidade: Teoria matemática utilizada para se estudar a incerteza associada a fenômenos aleatórios. Inferência Estatística: Técnicas que possibilitam a extrapolação, a um grande conjunto de dados (população), das informações e conclusões obtidas a partir de um subconjunto de valores (amostra) População: é o conjunto de todos os elementos que nos interessa estudar. Deve ser notado que na terminologia estatística, população refere-se não somente a uma coleção de indivíduos, mas ao alvo no qual reside nosso interesse. Exemplos: todos os clientes de um banco, todos os alunos de uma faculdade, todos os automóveis da Ford, todo o sangue no corpo de uma pessoa, etc. Amostra: é qualquer subconjunto da população. 1.2. VARIÁVEIS A descrição de uma população é feita através de características suas, as de maior interesse por parte do pesquisador. Por exemplo, as plantas de uma cultivar de milho definem uma população, a qual é descrita por características de interesse econômico, como produtividade (t/ha), resistência a doenças, ciclo cultural, arquitetura de planta, etc. As características que descrevem a população são chamadas variáveis, e um valor observado com relação a uma variável é chamado dado ou observação, sejam eles provenientes de censos ou de amostras. Variável Característica pela qual deseja-se que a população seja descrita, ou pela qual decisões acerca da população são tomadas. Dado Observação ou realização referente a uma variável. Pode estar contido em um censo ou em uma amostra. As variáveis podem ser classificadas como Qualitativas ou Quantitativas. Algumas variáveis como sexo, grau de instrução, estado civil, região de procedência, apresentam como possíveis resultados uma qualidade (ou atributo) do indivíduo pesquisado, logo, estas variáveis são chamadas de variáveis Qualitativas. As variáveis como número de filhos, salário, idade, apresentam como possíveis resultados números resultantes de uma contagem ou mensuração, logo, estas variáveis são chamadas de variáveis Quantitativas. Quanto às variáveis quantitativas, correspondem a números resultantes de contagens ou medidas. Quando se trata de contagens, como o número de ovos ovipositados por um inseto, a variável é dita discreta, sendo possível a separação em classes distintas (não há realização intermediária entre 2 e 3 ovos, por exemplo). Outros exemplos são: número de folhas atacadas por certa praga; número de brotos germinados por tubérculo de batata, etc. Nas variáveis quantitativas contínuas, as realizações resultam de uma medida, uma mensuração, como a altura de pés de algodão ou o peso de novilhas, não havendo assim classes distintas, mas antes um intervalo de números reais possíveis, só limitados pela precisão dos aparelhos de medida empregados (balança, paquímetro, etc). 1.3. SOMATÓRIO É muito freqüente, em estatística, trabalhar-se com variáveis quantitativas. Essas variáveis são em geral simbolizadas por alguma letra latina maiúscula, como X, Y, Z, etc. As observações ou dados, por sua vez, são representados pelas letras minúsculas correspondentes. Além disso, os dados são identificados por um índice, para indicar que trata-se da 1a observação, da 2a, etc. Por exemplo, o símbolo x1 representa a 1a observação do conjunto de dados (seja ele um censo ou uma amostra), referente à variável quantitativa X. Como também é muito comum o interesse no cálculo de somas, somas de termos ao quadrado, cálculo de médias, etc, então é usual representar somas por um operador chamado somatório, que é representado pela letra grega “sigma” maiúscula Σ. Assim, por exemplo, a soma: x1 + x2 + x3 + x4 é representada em notação de somatório da seguinte forma: xi i= ∑ 1 4 ou seja, corresponde à soma dos termos “xi”, onde o índice i varia de 1 a 4. Em função de sua própria definição, o operador somatório possui algumas regras, dadas a seguir: 1) Se k é uma constante, então: k i n = ∑ 1 = k + k + ... + k = n.k 2) Se k é uma constante e xi valores de uma variável quantitativa, então: kxi i n = ∑ 1 = k.x1 + k.x2 + ... + k.xn = k (x1 + x2 + ... + xn) = k. xi i n = ∑ 1 3) Em conseqüência das regras 1 e 2, se “a” e “b” são constantes, então: ( )a bxi i n + = ∑ 1 = a i n = ∑ 1 + bxi i n = ∑ 1 = n.a + b. xi i n = ∑ 1 4) O somatório de uma soma de variáveis é igual à soma dos somatórios de cada variável: ( )x y zi i i i n + + = ∑ 1 = xi i n = ∑ 1 + y i i n = ∑ 1 + zi i n = ∑ 1
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