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Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Considerac¸o˜es Gerais Ramon Dornelas Soares Estat´ıstica & Probabilidade UniBH Ramon D. Soares Slide 1- 1/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Table of Contents 1 Introduc¸a˜o 2 Medidas de Tendeˆncia Central Ramon D. Soares Slide 1- 2/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Considerac¸o˜es Gerais Considerac¸o˜es Gerais Importaˆncia da Estat´ıstica: Administrac¸a˜o Engenharia Medicina Economia Turismo... Definic¸a˜o: A Estat´ıstica e´ uma colec¸a˜o de me´todos para planejar experimentos, obter dados e organiza´-los, resumi-los, analisa´-los, interpreta´-los e deles extrair concluso˜es (TRIOLA, 1998). Ramon D. Soares Slide 1- 3/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Considerac¸o˜es Gerais Visa˜o Sisteˆmica da Estat´ıstica A partir de valores obtidos em uma amostra de uma certa populac¸a˜o de interesse, descrevemos esta amostra e caracterizamos a populac¸a˜o como um todo, generalizando as observac¸o˜es na amostra. Tirar concluso˜es sobre uma populac¸a˜o com base em uma amostra de observac¸o˜es. Ramon D. Soares Slide 1- 4/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Considerac¸o˜es Gerais Ana´lise Estat´ıstica Estat´ıstica descritiva: parte da estat´ıstica que descreve os aspectos importantes de um conjunto de caracter´ısticas observadas. Probabilidade: nu´mero que indica a chance de uma determinada situac¸a˜o ocorrer. Infereˆncia estat´ıstica: parte da estat´ıstica que us a uma amostra para fazer generalizac¸o˜es a respeito de aspectos importantes de uma populac¸a˜o. Ramon D. Soares Slide 1- 5/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Considerac¸o˜es Gerais Definic¸o˜es Ba´sicas Iniciais Populac¸a˜o, colec¸a˜o completa de todos os elementos a serem estudados (Ex.: todos os alunos da sala de aula); Censo, colec¸a˜o de dados relativos a todos os elementos de uma populac¸a˜o (Ex.: idade de todos os alunos da sala de aula); Amostra, colec¸a˜o de dados extra´ıdos de uma parcela da populac¸a˜o (Ex.: idade de 10% dos alunos da sala de aula); Paraˆmetro, medida nume´rica que descreve uma caracter´ıstica de uma populac¸a˜o (Ex.: idade me´dia de toda a turma e´ um paraˆmetro); Estat´ıstica, medida nume´rica que descreve uma caracter´ıstica de uma amostra (Ex.: idade me´dia da turma baseada numa amostra de 10% dos alunos e´ uma estat´ıstica); Estimativa, valor resultante do ca´lculo de uma estat´ıstica, quando usado para se ter uma ideia do paraˆmetro de interesse. Ramon D. Soares Slide 1- 6/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Considerac¸o˜es Gerais Varia´veis Varia´vel, uma caracter´ıstica de algum indiv´ıduo ou alguma coisa (Ex.: altura de indiv´ıduos de um grupo: 1,75m; 1,82m; 1,65m; ...); Varia´veis Qualitativas(sa˜o atributos): (Ex.: sexo, religia˜o, naturalidade, cor dos olhos, etc.) Varia´veis Quantitativas(sa˜o nume´ricas): Discretas, Conjunto finito de valores; conjunto enumera´vel (1,2,3,4...) (Ex.: qtd. de estudantes em um uma disciplina; qtd. de coˆmodos em uma resideˆncia) Cont´ınuas, Nu´mero infinito de valores poss´ıveis; escala cont´ınua (Ex.: medidas de tempo: tempo de voˆo entre duas cidades; durac¸a˜o da bateria de um celular) Ramon D. Soares Slide 1- 7/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Considerac¸o˜es Gerais Cont´ınuo ou Discreto? Uma marca de cigarro possui 16,13mg de alcatra˜o O alt´ımetro de um avia˜o indica uma altitude de 21.359 pe´s Uma pesquisa efetuada com 1015 pessoas indica que 40 sa˜o possuem acesso internet O radar indica uma velocidade de 81 km/h De 1000 consumidores pesquisados, 930 reconheceram uma marca de sopa Fazendo um regime, uma executiva perdeu 13,45kg Ramon D. Soares Slide 1- 8/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Considerac¸o˜es Gerais Estat´ıstica descritiva Atrave´s da ESTAT´ISTICA DESCRITIVA entendemos melhor um conjunto de dados atrave´s de suas caracter´ısticas. As treˆs principais caracter´ısticas sa˜o: Um valor representativo do conjunto de dados. Ex.: uma me´dia Uma medida de dispersa˜o ou variac¸a˜o. A natureza ou forma da distribuic¸a˜o dos dados: uniforme, na˜o uniforme,... Ramon D. Soares Slide 1- 9/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Medidas de Tendeˆncia Central Determina valores t´ıpicos ou representativos de um conjunto de dados Me´dia Mediana Moda Ponto me´dio Ramon D. Soares Slide 1- 10/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Me´dia Aritme´tica ou Me´dia Centro do conjunto de dados ponto de equil´ıbrio A mais importante medida de tendeˆncia central Me´dia = n∑ i=1 xi n ; x extra´ıda de uma amostra; µ todos os valores da populac¸a˜o sa˜o considerados. Notac¸a˜o:∑N i=1, somato´rio de N valores comec¸ando na posic¸a˜o 1 e terminando na posic¸a˜o N; xi , um valor individual dentre os dados, referente a posic¸a˜o i ; n, nu´mero de valores da amostra; N, nu´mero de valores de uma populac¸a˜o. Ramon D. Soares Slide 1- 11/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Mediana -x˜ Valor do meio do conjunto de dados, quando os valores esta˜o dispostos em ordem crescente ou decrescente; divide um conjunto de dados em duas partes iguais. Para calcular: Liste em ordem crescente os valores Encontre a posic¸a˜o da mediana: (n+1)/2 Se n e´ ı´mpar, mediana e´ o nu´mero da posic¸a˜o; Se n e´ par, mediana e´ a me´dia entre os dois nu´meros em torna da posic¸a˜o. No exemplo: n=18 (par); Posic¸a˜o: (n+1)/2 = 9,5 Mediana =¿ me´dia entre o 9o e o 10o valor = (1, 75 + 1, 75)/2 = 1.75 Ramon D. Soares Slide 1- 12/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Moda - (M) E´ o valor que ocorre com maior frequ¨eˆncia. Quando dois valores ocorrem com a mesma frequ¨eˆncia, cada um deles e´ chamado de uma moda, e o conjunto se diz BIMODAL Se mais de dois valores ocorrem com a mesma frequ¨eˆncia ma´xima, cada um deles e´ uma moda e o conjunto e´ MULTIMODAL. Quando nenhum valor e´ repetido o conjunto na˜o tem moda M= 1,75 Ramon D. Soares Slide 1- 13/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Ponto Me´dio Valor que esta´ no meio caminho entre o maior e o menor valor ponto me´dio = max. valor+min. valor 2 = 1, 88 + 1, 60 2 = 1, 74 Ramon D. Soares Slide 1- 14/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Medidas de Posic¸a˜o Seja o seguinte conjunto de valores: 5 7 8 10 12 15 20 me´dia=11 ; mediana=10 ; ponto me´dio=12,5 Se alterarmos significativamente o u´ltimo valor: 5 7 8 10 12 15 200 me´dia=36,7 !! mediana =10 ; ponto me´dio=102,5!! Deve-se ter cuidados ao escolhermos uma medida de posic¸a˜o para representar um conjunto de dados, pois “Me´dia” e “Ponto Me´dio” sa˜o muito afetados por valores extremos; Em geral , a melhor pol´ıtica e´ utiliza r os dois paraˆmetros: “Me´dia”e “mediana” Valores de “ Me´dia” e “Mediana” muito pro´ximos e´ uma indicac¸a˜o que o conjunto de valores e´ razoavelmente sime´trico em relac¸a˜o a` posic¸a˜o central (me´dia / mediana) Ramon D. Soares Slide 1- 15/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Me´dia Ponderada Ca´lculo da me´dia, atribuindo pesos diferentes para cada valor x = ∑n i=1 wixi∑n i=1 wi xi valores individuais wi pesos individuais Exerc´ıcio: A tabela de frequ¨eˆncia a seguir resume os tempos gastos em estudo extra-classe por calouros em uma universidade americana. Fac¸a uma estimativa do tempo me´dio de estudo deste grupo. Ramon D. Soares Slide 1- 16/17 Introduc¸a˜o Medidas de Tendeˆncia Central Exerc´ıcios Dados os conjuntos de dados abaixo, calcule a ME´DIA, a MEDIANA, a(s) MODA(S) e o PONTO ME´DIO. 1 15; 26; 28; 10; 29 2 500; 1000; 50000; 800;500; 600 3 Limite de Resisteˆncia de um vergalha˜o kgf/mm2 (55; 52; 55; 53; 56; 59; 58; 55; 56; 53; 52; 51; 54; 54; 55; 58; 57; 57; 56; 49; 54; 56) Ramon D. Soares Slide 1- 17/17 Introdução Considerações Gerais Medidas de Tendência Central
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