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Aula 02 - Estatística Descritiva UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO CENTRO ACADÊMICO DO AGRESTE CURSO DE ENGENHARIA CIVIL ESTATÍSTICA 1 Representação Tabular e Gráfica Representação Tabular Consiste em dispor os dados em linhas e colunas distribuídas de modo ordenado. A elaboração de tabelas obedece à Resolução n.886, de 26 de outubro de 1996, do Conselho Nacional de Estatística. As normas de apresentação são editadas pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Slide 2 2 Slide 3 Representação Tabular Título: O título deve responder as seguintes questões: O que ? (Assunto a ser representado (fato)); Onde? (O lugar onde ocorreu o fenômeno (local)); Quando? (A época em que se verificou o fenômeno (tempo)). Cabeçalho: parte da tabela na qual é designada a natureza do conteúdo de cada coluna. Corpo: parte da tabela composta por linhas e colunas. Linhas: parte do corpo que contém uma sequência horizontal de informações. Colunas: parte do corpo que contém uma sequência vertical de Informações. Casa ou célula: parte da tabela formada pelo cruzamento de uma linha com uma coluna. Rodapé: é o espaço aproveitado em seguida ao fecho da tabela, onde são colocadas as notas de natureza informativa (fonte, notas, chamadas). Fonte: refere-se à entidade que orzanizou ou forneceu os dados expostos. 3 Slide 4 Representação Tabular Uma série estatística é um conjunto de dados ordenados segundo uma característica comum, as quais servirão posteriormente para se fazer análises e inferências. Série Temporal ou Cronológica: É a série cujos dados estão dispostos em correspondência com o tempo, ou seja, varia o tempo e permanece constante o fato e o local. 4 Slide 5 Representação Tabular Série Geográfica ou Territorial: É a série cujos dados estão dispostos em correspondência com o local, ou seja, varia o local e permanece constante o época e o fato. 5 Slide 6 Representação Tabular Série Específica ou Qualitativa: É a série cujos dados estão dispostos em correspondência com a espécie ou qualidade, ou seja, varia o fato e permanece constante o época e o local. 6 Slide 7 Representação Tabular Série Mista ou Composta: A combinação entre duas ou mais séries constituem novas séries denominadas compostas e apresentadas em tabelas de dupla entrada. O nome da série mista surge de acordo com a combinação de pelo menos dois elementos. Local + Época = Série Geográfica Temporal 7 Slide 8 Representação Tabular Distribuição de Frequência Intervalar: Na distribuição de frequência, os intervalos parciais deverão ser apresentados de maneira a evitar dúvidas quanto à classe a que permanece determinado elemento. O tipo de intervalo mais usado é do tipo fechado à esquerda e aberto à direita, representado pelo símbolo: |--- 8 Slide 9 Representação Gráfica Desnecessário se torna dizer da importância dos gráficos empregados pela estatística, haja visto, que na vida atual, qualquer estudo ou levantamento de dados que se faça, deverá sempre vir acompanhado de gráficos a fim de elucidar os resultados. É certo que os gráficos falam mais depressa à compreensão do que as séries de números ou as longas frases. Para chegarmos a elaborar um determinado gráfico, deve-se tomar certas diretrizes iniciais, referentes aos números associados a um determinado fenômeno, pois somente assim, poderemos analisar e tirar certas conclusões através desses dados representativos do fenômeno. 9 Slide 10 Representação Gráfica A representação de um fenômeno através de um gráfico deve obedecer a certos requisitos fundamentais, tais como: Simplicidade: possibilitar ao observador uma análise rápida do fenômeno apresentado. Devem retratar apenas o essencial para a sua compreensão e ser destituído de desenhos que, muito embora o embelezem, podem desviar a atenção do operador e trazer como consequência, a demora em sua análise ou o que é pior, a possíveis enganos. 10 Slide 11 Representação Gráfica Simplicidade Clareza: possibilitar ao observador ter uma leitura correta dos valores representativos do fenômeno. Os valores numéricos, linhas e unidades devem ser claros, sem ocasionar interpretações errôneas. Veracidade: expressar a verdade sobre o fenômeno apresentado. Torna-se necessário então, que o operador verifique os cálculos feitos e em correspondência os pontos ou as linhas representadas. 11 Slide 12 Representação Gráfica Gráfico/Diagrama de Pontos (Diagrama de dispersão) Produção de Petróleo Bruto no Brasil de 1976 a 1980 (x1000 m³) 12 Slide 13 Representação Gráfica Gráfico/Diagrama de Linhas Produção de Petróleo Bruto no Brasil de 1976 a 1980 (x1000 m³) 13 Slide 14 Representação Gráfica Gráfico/Diagrama de Linhas e Pontos Produção de Petróleo Bruto no Brasil de 1976 a 1980 (x1000 m³) 14 Slide 15 Representação Gráfica Gráfico/Diagrama de Linhas e Símbolos População Urbana do Brasil por Região de 1940 a 1980 (x1000) 15 Slide 16 Representação Gráfica Gráfico/Diagrama de Colunas População Urbana do Brasil em 1980 (x1000) 16 Slide 17 Representação Gráfica Gráfico/Diagrama de Barras População Urbana do Brasil em 1980 (x1000) 17 Slide 18 Representação Gráfica Gráfico/Diagrama de Colunas Justapostas População Urbana do Brasil por Região de 1940 a 1980 (x1000) 18 Slide 19 Representação Gráfica Gráfico/Diagrama de Colunas Sobrepostas População Urbana do Brasil por Região de 1940 a 1980 (x1000) 19 Slide 20 Representação Gráfica Gráfico de Colunas Complementares 20 Slide 21 Representação Gráfica Gráfico de Colunas Complementares 21 Slide 22 Representação Gráfica Gráfico Setorial (pie chart) 22 Slide 23 Representação Gráfica Gráfico Polar 23 Slide 24 Representação Gráfica Cartograma 24 Slide 25 Representação Gráfica Cartograma 25 Slide 26 Representação Gráfica Pictogramas Tem por objetivo despertar a atenção do público em geral, muito desses gráficos apresentam grande dose de originalidade e de habilidade na arte de apresentação dos dados. 26 Slide 27 Representação Gráfica Pictogramas 27 Slide 28 Representação Gráfica Pictogramas 28 Slide 29 Representação Gráfica Pictogramas 29 Slide 30 Exercício 1) Trazer um exemplo do bom e mau uso da estatística pela imprensa 2) Pesquisar sobre o Censo do IBGE utilizando estatísticas e apresentar através de tabelas e gráficos, individual: a) Análise da população em cada um dos municípios do Agreste; b) Análise de outras variáveis. Fonte: http://www.ibge.gov.br/; http://www.censo2010.ibge.gov.br/ 30 Slide 31 Estatística Descritiva Definição É o conjunto de métodos para organização, apresentação e descrição de dados representativos do comportamento de uma variável, onde se utilizam tabelas, gráficos e medidas que resumem a distribuição desta variável. 31 Slide 32 Estatística Descritiva Variável As variáveis são características que podem ser observadas ou medidas em cada elemento pesquisado (seja por censo ou amostragem, levantamento ou experimento). Para cada variável e para cada elemento pesquisado, em um dado momento, há um e apenas um resultado possível. 32 Slide 33 Estatística Descritiva Classificação das Variáveis 33 Slide 34 Estatística Descritiva Classificação das Variáveis 34 Slide 35 Estatística Descritiva População A coleção de todas as medidas oriundas de uma variável é chamada de POPULAÇÃO. As medidas utilizadas para descrever ou caracterizar estatisticamente uma população são chamadas de PARÂMETROS, representados por letras gregas (μ, σ) 35 Slide 36 Estatística Descritiva Amostra Como em geral as populações são muito grandes, se faz necessário o uso de amostras para representá-las. Estas são formadas por uma fração da população em estudo. As estimativas dos parâmetros calculados a partir das amostras são chamadas genericamente de ESTATÍSTICASe são representadas por letras latinas (x, s ...) 36 Slide 37 Estatística Descritiva Variáveis Qualitativas Quando os valores que elas podem receber são referentes à qualidade, atributo ou categoria. Exemplos são: - Raça: podendo assumir os valores Branco ou Negro; - Sexo: Masculino ou Feminino; - Escolaridade: 1° grau completo, 2° grau completo, superior, pós-graduado; - Conceito de qualidade: péssima qualidade, regular ou boa qualidade. 37 Slide 38 Estatística Descritiva Variáveis Qualitativas (a) Variáveis qualitativas nominais - São caracterizadas por dados que se apresentam apenas sob o aspecto qualitativo. Por exemplo: raça e sexo. (b) Variáveis qualitativas ordinais - São caracterizadas por categorias que apresentam uma ordenação natural. Por exemplo: escolaridade e conceito de qualidade. 38 Slide 39 Estatística Descritiva Variáveis Quantitativas Quando os valores que ela pode assumir são numéricos, os quais podem ser obtidos através de uma contagem ou mensuração. As variáveis quantitativas podem ser classificadas de acordo com o processo de obtenção; podendo ser: Discreta ou Contínua. 39 Slide 40 Estatística Descritiva Variáveis Quantitativas (a) Variáveis quantitativas discretas - São variáveis numéricas obtidas a partir de procedimento de contagem. Por exemplo: Quantidade de pessoas numa família, quantidade de acidentes numa indústria, etc. (b) Variáveis quantitativas contínuas - São variáveis numéricas cujos valores são obtidos por um procedimento de mensuração, podendo assumir quaisquer valores num intervalo dos números reais. Por exemplo: temperatura, altura, salário, etc... 40 Slide 41 Estatística Descritiva Variáveis Observação: O fato de uma variável poder ser expressa por números não significa que ela seja necessariamente quantitativa, por que a classificação da variável depende de como foi medida. Por exemplo, para a variável peso de um lutador de boxe, se for anotado o peso marcado na balança, a variável é quantitativa contínua; por outro lado, se esse peso for classificado segundo as categorias do boxe, a variável é qualitativa ordinal. 41 Slide 42 Estatística Descritiva O conjunto de dados que descreve o comportamento de uma variável pode ser estudado e representado na forma de distribuição de frequências 42 Slide 43 Estatística Descritiva Definições: Dados Brutos São aqueles que ainda não foram numericamente organizados. Rol É um arranjo de dados numéricos brutos em ordem crescente ou decrescente de grandeza. Frequência Simples ou Absoluta Frequência simples ou absoluta (fi) do valor xi é o número de vezes que a variável estatística assume o valor xi 43 Slide 44 Estatística Descritiva Distribuição de Frequência O que são distribuição de frequência? É a forma de organização de dados mais importante da estatística. Nela os valores e as suas respectivas frequências estão posicionados lado a lado. Os dados e as variáveis utilizados podem ser discretos ou contínuos. Isso fará com que seja mudada a forma de representar a distribuição. 44 Slide 45 Estatística Descritiva Distribuição de Frequência - Exemplos variáveis discreta variáveis contínua Classe = faixa etária f = n° de pessoas xi fi 5 2 7 3 8 4 9 5 11 2 Total 16 Classes fi 35 |-- 45 5 45 |-- 55 12 55 |-- 65 18 65 |-- 75 14 75 |-- 85 6 85 |-- 95 3 Total 58 Salários fi 80 |-- 180 70 180 |-- 250 140 250 |-- 300 140 300 |-- 500 60 Total 410 45 Slide 46 Estatística Descritiva Distribuição de Frequência – Observações Limite das Classes A representação do limite das classes poderá trazer diferentes significados quanto a inclusão ou não dos elementos extremos. a) 10 12 – Classe compreende os dois valores extremos b) 10 12 – Classe compreende todos os valores excluindo o último. c) 10 12 – Classe compreende todos os valores excluindo o primeiro. 46 Slide 47 Estatística Descritiva Distribuição de Frequência – Observações Pontos médios das classes (xi) 1. É a média aritmética entre o limite inferior e o superior da classe. Dessa forma na classe 10 a 12, seu ponto médio será 11. 2. Esse ponto médio será muito útil para o cálculo de medidas descritivas que serão vistas posteriormente. Frequência Acumulada (Fac) É a soma das frequências dos valores inferiores ou iguais ao valor dado. Exemplo: 47 Slide 48 Estatística Descritiva Distribuição de Frequência O primeiro passo para se resumir um conjunto de dados é ordená-los em ordem crescente ou decrescente, e proceder a contagem do número de ocorrência (frequência) de cada dado. À ordenação dos dados denominamos de Rol. Assim, o rol para o conjunto de dados da tabela fica: Rol de dados: 12, 12, 15, 15, 15, 17, 18, 18, 18, 18, 19, 20 48 Slide 49 Estatística Descritiva Distribuição de Frequência - Exemplo Dados bruto: 45, 41, 42, 41, 42 43, 44, 41 ,50, 46, 50, 46, 60, 54, 52, 58, 57, 58, 60, 51 Rol (crescente) : 41, 41, 41, 42, 42 43, 44, 45 ,46, 46, 50, 50, 51, 52, 54, 57, 58, 58, 60, 60 Façam a distribuição de frequencia: sem intervalo de classe e com intervalo de classe (41-45; 45-49; 49-53; 53-57; 57-61) 49 Slide 50 Estatística Descritiva Exercício de Fixação 1 - Consideremos o quadro seguinte que mostra as notas de Matemática dos alunos de uma classe de 8º Série de uma determinada Escola. Analise: População estatística? Unidade estatística? Variável estatística? Distribuição de frequência absoluta. Quais as frequências absolutas das notas 5,0 e 6,0? Distribuição de frequência com intervalos de classe, amplitude 2,0. Distribuição de frequência absoluta acumulada. Distribuição de frequência relativa. 50 Slide 51 Estatística Descritiva Exercício de Fixação 2 - Complete os dados da distribuição de frequência abaixo, obtidos de 200 empregados da Empresa Z. Determine: a) O número de empregados com salário inferior a $700. b) A percentagem de funcionários com salário inferior a $900. c) A percentagem de funcionários com salário mínimo de $500 e inferior a $1.100. d) Até qual classe estão incluídos 60% dos funcionários. Salários Classesem$ fi (nºEmp) fri (%) Faci (nºEmp) Fraci (%) Pto Médio Xi ($) |-- 12,0 200,00 |-- 30 |-- 106 600,00 |-- 900,00 24,0 |-- 91,0 |-- Total 51 Slide 52 Estatística Descritiva Exercício de Fixação 3 - O seguinte conjunto de dados é referente ao número de acidentes por dia em certo trecho de rodovia no mês de setembro de certo ano: 2 0 1 2 3 1 6 1 0 0 1 2 2 1 2 0 1 4 2 3 0 1 0 2 1 2 4 1 1 1 Responda as seguintes questões: a) Qual o número mínimo de acidentes, num certo dia? E o número máximo? b) Frequentemente, ocorreram quantos acidentes por dia? E o que isso representa em termos de percentuais? c) Represente graficamente a distribuição de frequência da variável número de acidentes por dia, no mês de setembro. d) Faça um gráfico de colunas para o percentual acumulado. 52 Slide 53 Estatística Descritiva Exercício de Fixação 4 – A instituição financeira tem três operadores trabalhando diariamente com operações de ações negociadas na Bolsa de Valores. A tabela seguinte registra uma amostragem aleatória de tamanho vinte e seis do número diário de operações fechadas pelo Operador B nos últimos dois anos. Quais as conclusões possíveis dos registros dessa tabela? 14, 12, 13, 11, 12, 13, 16, 14, 14, 15, 17, 14, 11, 13, 14, 15, 13, 12, 14, 13, 14, 13, 15, 16, 12, 12 Quais as conclusões possíveis do registro dessa tabela? Construir a tabela de frequência absoluta e em percentual, com acumulados. Obs.: Resolvam estes exercícios utilizando as ferramentas do Excel. 53
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