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MÉTODOS ESTATÍSTICOS I 1ª. AVALIAÇÃO PRESENCIAL 2º. Semestre de 2014 Prof. Moisés Lima de Menezes (UFF) (Pode usar calculadora) GABARITO 1. (2,0 pontos) Dado o diagrama de ramo-e-folhas para a evolução do preço de determinado produto em dois estados diferentes A e B (em valores inteiros): Estado A Estado B 5 5 0 1 1 2 1 0 0 1 0 0 0 0 0 2 2 2 5 5 5 8 4 4 4 0 3 1 2 1 1 4 0 a) (1,0 pt) Construa uma tabela de distribuição de freqüências (simples (absoluta e relativa) para cada estado A e B. b) (1,0 pt) Determine o preço médio deste produto nos dois estados. Solução: a) Para a construção da tabela, consideramos a contagem simples para as freqüências absolutas e a razão entre as freqüências absolutas pelos totais para as freqüências relativas. É fácil perceber que os preços variam de 05 a 41 para o estado A e de 01 a 40 para o estado B. Assim, obtemos: Estado A Freqüência Simples Estado B Freqüência Simples Absoluta Relativa Absoluta Relativa 05 2 15,39 01 2 13,33 10 2 15,39 02 1 6,67 11 1 7,69 10 4 26,66 20 1 7,69 22 2 13,33 30 1 7,69 25 3 20,00 34 3 23,07 31 1 6,67 38 1 7,69 32 1 6,67 41 2 15,39 40 1 6,67 Total 13 100,00 Total 15 100,00 b) A média é dada por: , para isso, completemos as tabelas com a coluna . A(xi) Freq. Abs (ni) nixi B (xi) Freq. Abs. (ni) nixi 05 2 10 01 2 2 10 2 20 02 1 2 11 1 11 10 4 40 20 1 20 22 2 44 30 1 30 25 3 75 34 3 102 31 1 31 38 1 38 32 1 32 41 2 82 40 1 40 Total 13 313 Total 15 266 Logo: Média A: Média B: 2. (3,0 pontos) Dada a tabela de distribuição de freqüências para dados agrupados (onde as medidas são obtidas através dos pontos médios das classes): Classes 4 – 8 6 2 8 – 12 10 12 – 16 84 18 1 Total 20 a) (0,5 pt) Complete a tabela com os valores que estão faltando (inclusive os totais); b) (0,5 pt) Determine a média destes dados; c) (0,5 pt) Determine a moda; d) (0,5 pt) Determine o desvio-padrão, sabendo que ; e) (0,5 pt) Determine o coeficiente de assimetria; f) (0,5 pt) Determine o coeficiente de variação. Solução: a) Para completar a tabela, considere que as classes são sempre com a mesma amplitude, logo, completa-se com as classes (16-20), (20-24). Como os xi são os pontos médios das classes, então, completa-se com (8+12)/2=10, (12+16)/2=14, (20+24)/2=22. Ou simplesmente, acrescentar 4 ao xi anterior, dado que a amplitude de classe é 4. Para a freqüência absoluta, devemos observar que, tendo xi e nixi, pode-se obter ni através da divisão: e observando o total, pode-se encontrar a freqüência absoluta faltante. Tendo as colunas xi e ni podem-se completar as duas últimas facilmente através de produtos de colunas. Assim, obtemos: Classes 4 – 8 6 2 12 72 8 – 12 10 10 100 1.000 12 – 16 14 6 84 1.176 16 – 20 18 1 18 324 20 – 24 22 1 22 484 Total 20 236 3.056 b) Média: c) Moda: a moda é o ponto médio da classe de maior freqüência: Como a maior freqüência é 10 e a classe com esta freqüência é 8 – 12, então a moda é seu ponto médio, ou seja: x*=10. d) Para calcular o desvio padrão, usemos a fórmula da variância Logo: O desvio padrão será: e) O coeficiente de assimetria é dado por f) O coeficiente de variação é dado por 3. (2,5 pontos) Dado o conjunto de dados referente a valores de mercado de ações de uma multinacional (em ordem crescente), determine a mediana, os quartis Q1 e Q3 e obtenha o Box- plot. 4 4 4 4 5 5 5 6 6 6 6 7 7 7 8 8 8 8 9 9 9 10 10 11 11 15 15 15 15 17 18 20 20 20 20 20 25 25 25 25 25 25 30 30 30 Solução: Como os dados estão em ordem crescente, basta verificar que temos um conjunto com 45 dados (impar), logo: Para o cálculo de e , consideremos os 23 primeiros e os 23 últimos respectivamente. Logo: e . O intervalo interquartílico é dado por: Para construir o Box-Plot, levemos em consideração o intervalo de . Como o limite inferior (LI) é menor que então na extremidade inferior do Box-plot teremos Como o limite superior (LS) é maior que então na extremidade superior do Box-plot teremos Com isso, não há dados discrepantes e o Box-plot fica assim: 7 10 20 30 4 4. (2,5 pontos) Uma urna contém 4 bolas, das quais duas são brancas (numeradas 1 e 2) e duas são pretas (numeradas 3 e 4). Duas bolas são retiradas desta urna sem reposição e o seus números são verificados. Defina os seguintes eventos: a) (0,5 pt) Construa o espaço amostral deste experimento; b) (0,5 pt) Explicite o evento A; c) (0,5 pt) Explicite o evento B; d) (0,5 pt) Explicite o evento C; e) (0,5 pt) Explicite o evento D. Solução: a) O espaço amostral é o conjunto de todas as possibilidades de retiradas de duas bolas: b) Retirando-se a primeira bola branca, a segunda pode ser preta ou branca. Assim, do espaço amostral, selecionam-se as possibilidades começando por 1 e 2. c) Para considerar a segunda bola branca, deveremos considerar as situações que terminam em 1 e 2. d) Só há dois casos em que a as duas bolas retiradas são brancas: (1,2) e (2,1). Assim: e) De forma análoga, só há duas maneiras de se obterem ambas as bolas pretas: (3,4) e (4,3). Assim:
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