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ESTATÍSTICA DESCRITIVA PROFª.: PATRÍCIA TAVARES e PATRÍCIA DE LIMA _____________________________________________________________ ESTATÍSTICA DESCRITIVA 4. DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIAS Por constituir-se no tipo de tabela mais importante para a Estatística Descritiva, será apresentado um estudo completo das distribuições de frequências. A seguir são descritos os procedimentos usuais na construção dessas tabelas. Eis alguns conceitos fundamentais: 4.1 POPULAÇÃO É um conjunto de indivíduos ou objetos que apresentam pelo menos uma característica em comum. A população pode ser finita ou infinita. Na prática, quando uma população é finita, com um número grande de elementos, considera-se como população infinita. 4.2 AMOSTRA Considerando-se a impossibilidade, na maioria das vezes, do tratamento de todos os elementos da população, retira-se uma amostra. Para os propósitos dessa apresentação, admite-se que uma amostra já tenha sido escolhida de conformidade com alguma técnica de amostragem. 4.3 Variável Discreta e Variável Contínua A variável é discreta quando assume valores em pontos da reta real. Exemplo: o número de erros em um livro: 0, 1, 2, 3, 4, 5, ... Por outro lado, quando a variável pode assumir teoricamente qualquer valor em certo intervalo da reta real, ela será uma variável contínua. Exemplo: peso de alunos, pois, teoricamente, um indivíduo poderá ter 50,5 kg; 50,572 kg; 50,585 kg; ... 4.4 REPRESENTAÇÃO DA AMOSTRA 4.4.1 Dados Brutos O conjunto de dados numéricos obtidos após a crítica dos valores coletados constitui-se nos dados brutos. Assim: 24 - 23 - 22 -28 - 35 - 21 - 23 - 33 - 34 - 24 - 21 - 25 - 36 - 26 - 22 - 30 - 32 - 25 - 26 - 33 - 34 - 21 - 31 - 25 - 31 - 26 - 25 - 35 - 33 -31 são exemplos de dados brutos. 4.4.2 Rol É o arranjo dos dados brutos em ordem crescente ou decrescente. Assim: 21 - 21 - 21 - 22 - 22 - 23 - 23 - 24 - 25 -25 - 25 - 25 - 26 - 26 - 26 - 28 - 30 - 31 - 31 - 31 - 32 - 33 - 33 - 33 - 34 - 34 - 34 - 35 - 35 - 36 constituem o rol. 4.4.3 Amplitude Total ou "Range" (R) É a diferença entre o maior e o menor valor observados. No exemplo: . 4.4.4 Frequência Absoluta É o número de vezes que o elemento aparece na amostra, ou o número de elementos pertencentes a uma classe. No exemplo, . 4.4.5 Distribuição de Frequência É o arranjo dos valores e suas respectivas frequências. Assim, a distribuição de frequências para o exemplo será: 21 3 22 2 23 2 24 1 25 4 26 3 28 1 30 1 31 3 32 1 33 3 34 3 35 2 36 1 30 Observe: 1. representa a variável 2. 3. tamanho da amostra Exemplo de distribuição de frequências para variável contínua: Seja o peso de 100 indivíduos: Classe 45 ˫ 55 15 55 ˫ 65 30 65 ˫ 75 35 75 ˫ 85 15 85 ˫ 95 5 100 4.4.6 Número de Classes (K) Não há uma fórmula exata para o número de classes. a) para e , para . b) Fórmula de Sturges , em que tamanho da amostra. Exemplo: Seja , então: ou . 4.4.7 Amplitude das Classes (h) Assim como no caso do número de classes (K), a amplitude das classes (h) deve ser aproximada para o maior inteiro. Assim, se , usa-se ou , usa-se . 4.4.8 Limites das Classes Existem diversas maneiras de expressar os limites das classes. Eis algumas: a) 10 ⊢⊣ 12: compreende todos os valores entre 10 e 12; b) 10 ⊢ 12: compreende todos os valores de 10 a 12, excluindo o 12; c) limite aparente 10 - 12; limite real 9,5 - 11,5; d) 10 ⊣ 12 compreende todos os valores, excluindo o 10. Usaremos a forma expressa no exemplo b. 4.4.9 Pontos Médios das Classes É a média aritmética entre o limite superior e o limite inferior da classe. Assim, se a classe for 10 ⊢ 12, teremos: , como ponto médio da classe. 4.4.10 Frequência Absoluta Acumulada É a soma das frequências dos valores inferiores ou iguais ao valor dado. 0 3 3 1 5 8 2 2 10 10 4.4.11 Frequência Relativa A frequência relativa de um valor é dada por , ou seja, é a porcentagem daquele valor na amostra. 1 5 2 7 3 2 14 1 Note: . Assim dos elementos correspondem ao 2. 4.4.12 Histograma É a representação gráfica de uma distribuição de frequência por meio de retângulos justapostos. Idade dos Alunos da Escola Idade 2 ˫ 4 3 4 ˫ 6 5 6 ˫ 8 10 8 ˫ 10 6 10 ˫ 12 2 26 4.4.13 Polígono de Frequências É a representação gráfica de uma distribuição por meio de um polígono. 4.4.14 Polígono de Frequência Acumulada Classes 2 ˫ 4 4 ˫ 6 6 ˫ 8 8 ˫ 10 10 ˫ 12 3 5 10 6 2 3 8 18 24 26 Exemplo 4.4.1 Dado o rol de 50 notas (dadas em créditos), agrupar os elementos em classes e construir os gráficos: 33 - 35 -35 - 39 - 41 -41 - 42 - 45 - 47 - 48 50 - 52 - 53 - 54 - 55 - 55 - 57 - 59 - 60 - 60 61 - 64 - 65 - 65 - 65 - 66 - 66 - 66 - 67 - 68 69 - 71 - 73 - 73 - 74 - 74 - 76 - 77 - 77 - 78 80 - 81 - 84 - 85 - 85 - 88 - 89 - 91 - 94 - 97 Solução: Amplitude total (R): Número de classes (K): Amplitude de classe (h): Limites das classes, frequências e pontos médios: para facilitar a contagem das frequências, inicia-se a primeira classe por 30. Todavia, poder-se-ia iniciar com 33. Assim, a distribuição de frequência será: Classes 30 ˫ 40 4 4 0,08 35 40 ˫ 50 6 10 0,12 45 50 ˫ 60 8 18 0,16 55 60 ˫ 70 13 31 0,26 65 70 ˫ 80 9 40 0,18 75 80 ˫ 90 7 47 0,14 85 90 ˫ 100 3 50 0,06 95 50 1 O histograma e o polígono de frequência são dados por: EXERCÍCIOS - SÉRIE II 1. Dada a amostra: 3, 4, 4, 5, 7, 6, 6, 7, 7, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 5, 8, 5, 6, 6, pede-se: a) construir a distribuição de frequência; b) construir o gráfico das frequências; c) determinar as frequências relativas; d) determinar as frequências acumuladas; e) qual é a amplitude amostral; f) qual a porcentagem de elementos maiores que 5. 2. Considere os dados obtidos pelas medidas das alturas de 100 indivíduos (dadas em cm): Pede-se determinar: a) a amplitude amostral; b) o número de classes; c) a amplitude das classes; d) os limites das classes; e) as frequências absolutas das classes; f) as frequências relativas; g) os pontos médios das classes; h) a frequência acumulada; i) o histograma - polígono de frequência; j) os gráficos de frequência acumulada. 3. As notas de 32 estudantes de uma classe estão descritas a seguir: Determinar: a) o rol; b) as distribuições de frequências (variável contínua). (Sugestão: iniciar por 0 e intervalo de classe 1,5); c) o maior e menor graus; d) a amplitude total; e) qual a porcentagem dos alunos que tiveram nota menor do que 4; f) qual o limite superior da segunda classe; g) qual o ponto médio da quarta classe; h) qual o ponto médio da terceira classe; i) os gráficos (histograma e gráfico da ). 4. Os pesos de 40 alunos estão relacionados a seguir: a) construir a tabela de distribuição de frequência, dado . b) construir os gráficos da distribuição. 5. Completar os dados que faltam: Valores 1 4 0,08 2 4 3 16 0,16 4 7 0,14 5 5 28 6 38 7 7 45 0,14 8 � Exemplo de distribuição de frequências de uma variável discreta. Exemplo de distribuição de frequências de uma variável contínua. Polígono de Frequência Histograma_1453220420.unknown _1453221041.unknown _1453223009.unknown _1453223290.unknown _1453225684.unknown _1453225993.unknown _1453227252.unknown _1453380768.unknown _1453225734.unknown _1453225980.unknown _1453223381.unknown _1453224860.unknown _1453223344.unknown _1453223261.unknown _1453223276.unknown _1453223120.unknown _1453222630.unknown _1453222920.unknown _1453222711.unknown _1453222865.unknown _1453221466.unknown _1453222488.unknown _1453221071.unknown _1453220580.unknown _1453220658.unknown _1453221015.unknown _1453220604.unknown _1453220479.unknown _1453220545.unknown _1453220444.unknown _1453219399.unknown _1453220036.unknown _1453220310.unknown _1453220322.unknown _1453220049.unknown _1453219972.unknown _1453219830.unknown _1453219854.unknown _1453218701.unknown _1453219000.unknown _1453219123.unknown _1453218802.unknown _1453218656.unknown
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