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1 Medidas de PosiçãoMedidas de PosiçãoMedidas de PosiçãoMedidas de Posição UFALUFALUFALUFAL Prof. Petrucio A. Medeiros Barros Prof. Petrucio A. Medeiros Barros Prof. Petrucio A. Medeiros Barros Prof. Petrucio A. Medeiros Barros Motivação � As medidas são ferramentas básicas importantes para a medição e descrição de diferentes características de um conjunto de dados. � A distribuição de frequência descreve os valores que uma variável pode assumir. � Mostra a concentração de valores . 1. Medidas de tendência central � As medidas de tendência central constituem uma forma mais sintética de apresentar os resultados contidos nos dados observados, pois representam um valor central, em torno do qual os dados se concentram. � Medidas de tendência central: � 1.1 Média; � 1.2 Mediana; � 1.3 Moda 1.1 Média � 1.1.1 Média Aritmética � É a mais utilizada dentre todas as médias. � Média para dados não agrupados: � É dada pela fórmula: � Onde: � n é o número de valores em uma amostra; � x i é cada variável que representa os valores individuais dos dados. 1.1.1 Média Aritmética � 2 1.1.1 Média Aritmética Propriedades da média: � A soma algébrica dos desvios tomados em relação a media (a diferença entre cada elemento de um conjunto de valores e a média aritmética) é nula; � Somando-se ou subtraindo-se uma constante (c) de todos os valores uma variável, a média do conjunto fica aumenta ou diminuída dessa constante; � Multiplicando-se ou dividindo-se todos os valores uma variável, por uma constante (c ), a média do conjunto fica multiplicada ou dividida por essa constante. 1.1.1 Média Aritmética � Média para dados agrupados: � É dada pela fórmula: �̅ = ∑ �� . � ��� ∑ � ��� � Onde: � � são as frequências absolutas de cada categoria. 1.1.2 Média Ponderada � Nos cálculos envolvendo média aritmética simples, todas as ocorrências têm exatamente a mesma importância ou o mesmo peso; � No entanto, existem casos onde as ocorrências têm importância relativa ou pesos relativos diferentes; � Quando temos uma distribuição de frequência. � Nestes casos, o cálculo da média deve levar em conta esta importância relativa ou peso relativo. Este tipo de média chama-se média aritmética ponderada. 1.1.2 Média Ponderada � É dada por: wi é o peso de cada xi . 1.1.2 Média Ponderada � Exemplo: O exame de seleção pode ser composto de 3 provas onde as duas primeiras tem peso 1 e a terceira tem peso 2. � Um candidato com notas 70, 75 e 90 terá média final: 1.1.2 Média Ponderada � Nos casos de tabelas de frequências: � Sem intervalo de classe, como as frequências são números indicadores da intensidade de cada variável, funcionam como fatores de ponderação; � Com intervalo de classe – convenciona-se que todos os valores do intervalo de classe coincidem o seu ponto médio. 3 1.1.2 Média Ponderada � Nos casos de tabelas de frequências: Frequências (fa) Freq. Relativa (fr) Xi Xi (fa) 69,2 |-- 94,8 3 7,50% 82,0 246,0 94,8 |-- 120,4 8 20,00% 107,6 860,8 120,4 |-- 146 16 40,00% 133,2 2.131,2 146 |-- 171,6 7 17,50% 158,8 1.111,6 171,6 |-- 197,2 4 10,00% 184,4 737,6 197,2 |-- 222,8 2 5,00% 210,0 420,0 Total 40 100,00% 5.507,2 Média Ponderada = 5.507,2 / 40 = 137,68 Classes 1.1.3 Média Harmônica � A média harmônica equivale ao inverso da média aritmética dos inversos de n valores. Exemplo: A média harmônica de 12 14 16 é: 1.1.4 Média Geométrica � É a raiz de ordem n do produto dos valores da amostra: Exemplo: A média geométrica de 12 14 16 é: � A média geométrica e a média harmônica são menores, ou no máximo igual, à aritmética. � A igualdade só ocorre no caso em que todos os valores da amostra são idênticos. � Quanto maior a variabilidade, maior será a diferença entre as médias harmônica e geométrica e a média aritmética. � Exemplo: Para a amostra 12 14 16 temos: 1.1.5 Relação entre as média Relação entre as média Aritmética, Geométrica e Harmônica Exemplo usando EXCEL 75,00 Números 82,00 65,00 Media Aritmetica 74,0000 MÉDIA (C1:C3) Media Geometrica 73,6653 MÉDIA.GEOMÉTRICA(C1:C3) Media Harmonica 73,3262 MÉDIA.HARMÔNICA(C1:C3) 1.2 Mediana � É um número que caracteriza as observações de uma determinada variável de tal forma que este número de um grupo de dados ordenados separa a metade inferior da amostra, população ou distribuição de probabilidade, da metade superior. � Isto é, ½ da população terá valores inferiores ou iguais à mediana e ½ da população terá valores superiores ou iguais à mediana. � Representada Md. (a média não garante essa propriedade) 4 1.2 Mediana � 1.2 Mediana � Dados agrupados �� �� 1 1 2 3 3 5 4 2 � 11 • n = 11 • Mediana = 3 • Ou seja, o sexto elemento. 1.2 Mediana � Dados agrupados � Com intervalos de classe: Frequências (fa) Freq. Relativa (fr) Freq. Acumulada (Fa) Freq. Acumulada Relativa (Fr) 69,2 |-- 94,8 3 7,50% 3 7,50% 94,8 |-- 120,4 8 20,00% 11 27,50% 120,4 |-- 146 16 40,00% 27 67,50% Classe Md 146 |-- 171,6 7 17,50% 34 85,00% 171,6 |-- 197,2 4 10,00% 38 95,00% 197,2 |-- 222,8 2 5,00% 40 100,00% 40 100,00% Md= 134,8 Classes Total 120,4 + (25,6/16) * 9 1.2 Mediana � Dados agrupados com intervalo de classes: �� = �� + ∑ �� � � ���� ��� �� ���� . c Sendo: � �� : limite inferior da classe Mediana; � ∑ � : número total de elementos da série; � � ! �"# �$: frequência absoluta anterior acumulada a classe Mediana; � � ! : frequência absoluta da classe Mediana; � c : amplitude da classe Mediana. 1.3 Mediana 1.3 Moda � É o valor que ocorre com mais frequência, em uma série de valores. � Representada por Mo. � Numa amostra, Mo pode não existir ou ser múltipla. � Exemplos: � Na amostra 21 24 27 27 28 28 31 31 31 Mo = 31 � Na amostra 45 46 49 52 52 60 60 76 79 Mo = 52 e 60 � Na amostra 3 5 8 10 12 13 Amodal 5 1.3 Moda � Para os casos de dados agrupados (tabelas de frequência): � A moda é o ponto médio da classe modal (classe que apresenta maior frequência). Frequências (fa) Freq. Relativa (fr) Freq. Acumulada (Fa) Freq. Acumulada Relativa (Fr) 69,2 |-- 94,8 3 7,50% 3 7,50% 94,8 |-- 120,4 8 20,00% 11 27,50% 120,4 |-- 146,0 16 40,00% 27 67,50% 146,0 |-- 171,6 7 17,50% 34 85,00% 171,6 |-- 197,2 4 10,00% 38 95,00% 197,2 |-- 222,8 2 5,00% 40 100,00% 40 100,00% Mo = 133,2 (120,4 + 146 ) /2 Classes Total 1.3 Moda � Fórmula de Czuber: � Na qual: � �� � limite inferior da classe modal � %� amplitude da classe modal � &' � ( ∗ - f(ant) ) � &) � ( ∗ - f(post) ) � ∗ � frequência absoluta da classe modal � f(ant) � frequência absoluta da classe anterior à classe modal � f(post) � frequência absoluta da classe posterior à classe modal *+ = �� + ,�,�- ,. . % 1.3 Moda Exemplo usando Excel Exemplo usando Excel Intervalo de Classes fa fr fac frac Ponto médio (xi) fa . (xi) 230 |--- 250 6 10,00% 6 10,00% 240 1.440 250 |--- 270 5 8,33% 11 18,33% 260 1.300 270 |--- 290 8 13,33% 19 31,67% 280 2.240 290 |--- 310 14 23,33% 33 55,00% 300 4.200 310 |--- 330 12 20,00% 45 75,00% 320 3.840 330 |--- 350 11 18,33% 56 93,33% 340 3.740 350 |--- 370 4 6,67% 60 100,00% 360 1.440 60 18.200 Media = 303,33 Mediana 305,71 Moda = 300,00 Moda (Czuber) = 305,00
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