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Métodos Quantitativos Medidas de Tendência Central Medidas de posição Aula 2 – Exercícios Distribuição com perda de informação AULA ANTERIOR Classe 𝒇𝒊 𝒇𝒓 % 0 − 1 6 12 2 − 3 9 18 4 − 5 20 40 6 − 7 10 20 8 − 9 5 10 EXEMPLO: Média Aritmética MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL CLASSE PONTO MÉDIO N° DIAS 𝑓𝑖𝑥𝑖 0 – 1 6 2 – 3 9 4 – 5 20 6 – 7 10 8 – 9 5 𝑥 = 1 𝑛 𝑖=1 𝑛 𝑓𝑖𝑥𝑖 = 223 50 = 4,46 50 223 CLASSE PONTO MÉDIO N° DIAS 𝑓𝑖𝑥𝑖 0 – 1 0,5 6 2 – 3 2,5 9 4 – 5 4,5 20 6 – 7 6,5 10 8 – 9 8,5 5 CLASSE PONTO MÉDIO N° DIAS 𝑓𝑖𝑥𝑖 0 – 1 0,5 6 3,0 2 – 3 2,5 9 22,5 4 – 5 4,5 20 90,0 6 – 7 6,5 10 65,0 8 – 9 8,5 5 42,5 EXEMPLO: MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL CLASSE Nº DIAS 𝑓𝑖𝑥𝑖 0 3 1 3 2 4 3 5 4 10 5 10 6 6 7 4 8 3 9 2 𝑥 = 1 𝑛 𝑖=1 𝑛 𝑓𝑖𝑥𝑖 𝑥 = 222 50 = 4,44 50 222 CLASSE Nº DIAS 𝑓𝑖𝑥𝑖 0 3 0 1 3 3 2 4 8 3 5 15 4 10 40 5 10 50 6 6 36 7 4 28 8 3 24 9 2 18 MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL EXEMPLO: MedianaAMOSTRA QUANTIDADE DE ELEMENTOS DADOS ORDENADOS MEDIANA 2 3 3 4 2 5 1 4 5 9 2 4 3 1 7 3 8 9 2 4 10 3 4 2 3 1 5 3 2 8 6 7 3 2 5 2 3 6 2 1 10 3 3,5 3 3 1 2 2 3 3 4 4 5 5 1 2 2 3 3 4 4 7 8 9 1 2 2 3 3 3 4 5 1 2 2 2 3 3 5 6 6 7 𝐴𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 01 9 + 1 2 = 5 𝐴𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 02 10 + 1 2 = 5,5 𝐴𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 03 8 + 1 2 = 4,55 𝐴𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎 04 10 + 1 2 = 5,5 MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL EXEMPLO: Consideremos os seguintes dados relativos ao número de acidentes diários em um grande estacionamento, durante o período de 50 dias. Construa uma distribuição de frequência sem perda dos valores originais e uma distribuição de frequência com perda de informação. MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL CLASSE PONTO MÉDIO N° DIAS 𝒇𝒂𝒄 0 – 1 0,5 6 2 – 3 2,5 9 4 – 5 4,5 20 6 – 7 6,5 10 8 – 9 8,5 5 Classe que contém a mediana Temos 50 observações a mediana deve estar localizada na posição (50 + 1)/2 = 25,5. CLASSE PONTO MÉDIO N° DIAS 𝒇𝒂𝒄 0 – 1 0,5 6 6 2 – 3 2,5 9 15 4 – 5 4,5 20 35 6 – 7 6,5 10 45 8 – 9 8,5 5 50 𝑚𝑑 = 𝐿𝐼 + 1 𝑓𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎𝑛𝑎 𝑛 2 − 𝑓 1 ∗ 𝑐 MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL 𝐿𝐼 = 4CLASSE PONTO MÉDIO N° DIAS 𝒇𝒂𝒄 0 – 1 0,5 6 6 2 – 3 2,5 9 15 4 – 5 4,5 20 35 6 – 7 6,5 10 45 8 – 9 8,5 5 50 𝑚𝑑 = 4 + 50 2 − 15 20 ∗ 1 = 4,5 𝑓 1 = 15 dados 𝑓𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎𝑛𝑎 = 20 𝑐 = 1 𝑚𝑜 = 𝐿𝐼 + ∆1 ∆1 + ∆2 𝑐 EXEMPLO: MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL CLASSE N° DIAS 0 – 1 6 2 – 3 9 4 – 5 20 6 – 7 10 8 – 9 5 Classe modal 𝐿𝐼 = 4 ∆1= 20 − 9 = 11 ∆2= 20 − 10 = 10 𝑐 = 1 𝑚𝑜 = 4 + 11 11 + 10 ∗ 1 = 4,52 QUESTÃO PARA REFLEXÃO COM PERDA OU SEM PERDA DE INFORMAÇÃO MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL CLASSE Nº DIAS 0 3 1 3 2 4 3 5 4 10 5 10 6 6 7 4 8 3 9 2 CLASSE N° DIAS 0 – 1 6 2 – 3 9 4 – 5 20 6 – 7 10 8 – 9 5 SEM PERDA 𝑥 = 4,44 𝑚𝑑 = 4 𝑚𝑜 = 4 𝑒 5 COM PERDA 𝑥 = 4,46 𝑚𝑑 = 4,5 𝑚𝑜 = 4,52 EXEMPLO: Média Aritmética, Mediana e Moda. 12 15 16 15 12 15 15 5 7 14 MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL Dados organizados: 5 7 12 12 14 15 15 15 15 16 Média = 5+7+12+12+14 +15+15+15+15+16 10 Média = 12,6 Posição = 10+1 2 = 5,5 Mediana: 14,5 Moda: 15 EXEMPLO: Valores da média aritmética, da mediana e da moda. 2 6 3 6 3 3 4 MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL Dados organizados: 2 3 3 3 4 6 6 Média = 2+3+3+4+6+6 7 Média = 3,86 Posição = 7+1 2 = 4 Mediana: 3 Moda: 3 EXEMPLO: MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL Temperatura 𝒇𝒊 13,5 4 14 1 15,5 1 16 1 18 2 18,5 1 19,5 1 20 3 21,5 1 15 Média = (4.13,5+1.14+1.15,5+1.16 + 2.18 + 1.18,5 + 1.19,5 + 3.20+1.21,5)/15 Média = 17 MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL Posição: (15 + 1)/2 = 8 Mediana: 18 Moda: 13,5 Temperatura 𝒇𝒊 13,5 4 14 1 15,5 1 16 1 18 2 18,5 1 19,5 1 20 3 21,5 1 EXEMPLO: Amplitude 15 15 12 14 16 16 4 15 MEDIDAS DE DISPERSÃO 4 12 14 15 15 15 16 16 Amplitude = 𝑥𝑚𝑎𝑥 − 𝑥𝑚𝑖𝑛 Amplitude = 16 − 4 = 12 EXEMPLO: Amplitude 5 4 5 4 6 5 16 4 MEDIDAS DE DISPERSÃO 4 4 4 5 5 5 6 16 Amplitude = 𝑥𝑚𝑎𝑥 − 𝑥𝑚𝑖𝑛 Amplitude = 16 − 4 = 12 EXEMPLO: Média, Mediana, Variância e Desvio-padrão 190 198 196 204 202 190 196 198 202 204 MEDIDAS DE DISPERSÃO 𝑀é𝑑𝑖𝑎 = 190 + 198 + 196 + 202 + 204 5 = 198 𝑃𝑜𝑠𝑖çã𝑜 = (5 + 1)/2 = 3 , 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑎𝑛𝑎 = 198 𝑉𝑎𝑟𝑖â𝑛𝑐𝑖𝑎: 𝑆2 = 𝑥𝑖 − 𝑥 2 𝑛 − 1 𝑆2 = 𝑥𝑖 − 𝑥 2 𝑛 − 1 MEDIDAS DE DISPERSÃO 120 𝑆2 = 120 5 − 1 = 30 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 𝑃𝑎𝑑𝑟ã𝑜: 𝑆 = 30 = 5,48 𝒙𝒊 𝒙𝒊 − 𝒙 𝒙𝒊 − 𝒙 𝟐 190 196 198 202 204 𝒙𝒊 𝒙𝒊 − 𝒙 𝒙𝒊 − 𝒙 𝟐 190 8 196 2 198 0 202 4 204 6 𝒙𝒊 𝒙𝒊 − 𝒙 𝒙𝒊 − 𝒙 𝟐 190 8 64 196 2 4 198 0 0 202 4 16 204 6 36 EXEMPLO: Variância e desvio-padrão POPULAÇÃO MEDIDAS DE DISPERSÃO 20 Classe 𝑓𝑖 𝑥𝑖 𝑓𝑖 𝑥𝑖 |𝑥𝑖 − 𝑥| 𝑥𝑖 − 𝑥 2 𝑓𝑖 𝑥𝑖 − 𝑥 2 0 ⊢ 4 2 4 ⊢ 8 6 8 ⊢ 12 8 12 ⊢ 16 3 16 ⊢ 20 1 2 6 10 14 18 4 36 80 42 18 𝑥 = 180/20 = 9 180 7 3 1 5 9 49 9 1 25 81 316 𝑆2 = 316/20 = 15,8 𝑆 = 3,97 98 54 8 75 81 AMOSTRA MEDIDAS DE DISPERSÃO 20 Classe 𝑓𝑖 𝑥𝑖 𝑓𝑖 𝑥𝑖 |𝑥𝑖 − 𝑥| 𝑥𝑖 − 𝑥 2 𝑓𝑖 𝑥𝑖 − 𝑥 2 0 ⊢ 4 2 4 ⊢ 8 6 8 ⊢ 12 8 12 ⊢ 16 3 16 ⊢ 20 1 2 6 10 14 18 4 36 80 42 18 𝑥 = 180/20 = 9 180 7 3 1 5 9 49 9 1 25 81 316 𝑆2 = 316/19 = 16,6 𝑆 = 4,08 98 54 8 75 81 EXEMPLO: 𝐶𝑉 = 𝑑𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 𝑝𝑎𝑑𝑟ã𝑜 𝑚é𝑑𝑖𝑎 . 100 Micrômetro 01 𝐶𝑉 = 0,012 2,49 . 100 ≅ 0,48% Micrômetro 02 𝐶𝑉 = 0,002 0,75 . 100 ≅ 0,27% MEDIDAS DE DISPERSÃO EXEMPLO: MEDIDAS DE DISPERSÃO Faixas Ponto médio Frequência 𝑓𝑖𝑥𝑖 7 ⊢ 8 27 8 ⊢ 9 29 9 ⊢ 10 46 10 ⊢ 11 43 11 ⊢ 12 55 7,5 8,5 9,5 10,5 11,5 202,5 246,5 437 451,5 632,5 𝑥 = 1 𝑛 𝑖=1 𝑛 𝑓𝑖𝑥𝑖 = 1970 200 = 9,85 200 1970 MEDIDAS DE DISPERSÃO Faixas Ponto médio Frequência 𝑓𝑖𝑥𝑖 𝑓𝑎𝑐 7 ⊢ 8 27 8 ⊢ 9 29 9 ⊢ 10 46 10 ⊢ 11 43 11 ⊢ 12 55 7,5 8,5 9,5 10,5 11,5 202,5 246,5 437 451,5 632,5 200 𝑚𝑑 = 𝐿𝐼 + 1 𝑓𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎𝑛𝑎 . 𝑛 2 − 𝑓 . c 27 56 102 145 200 = 9 + 1 46 . 200 2 − 56 . 1 𝑚𝑑 ≅ 9,96 MEDIDAS DE DISPERSÃO Faixas Ponto médio Frequência 𝑓𝑖𝑥𝑖 𝑓𝑎𝑐 7 ⊢ 8 27 8 ⊢ 9 29 9 ⊢ 10 46 10 ⊢ 11 43 11 ⊢ 12 55 7,5 8,5 9,5 10,5 11,5 202,5 246,5 437 451,5 632,5 200 𝑚𝑜 = 𝐿𝐼 + ∆1 ∆1 + ∆2 . 𝑐 27 56 102 145 200 = 11 + 55 − 43 55 − 43 + (55 − 0) . 1 𝑚𝑜 ≅ 11,18 MEDIDAS DE DISPERSÃO Faixas Ponto médio Frequência 𝑥𝑖 − 𝑥 2 𝑓𝑖 𝑥𝑖 − 𝑥 2 7 ⊢ 8 27 8 ⊢ 9 29 9 ⊢ 10 46 10 ⊢ 11 43 11 ⊢ 12 55 7,5 8,5 9,5 10,5 11,5 5,5225 1,8225 0,1225 0,4225 2,7225 200 𝑆2 = 𝑥𝑖 − 𝑥 2𝑓𝑖 𝑛 − 1 149,1075 52,8525 5,6350 18,1675 149,7375 = 375,50 200 − 1 ≅ 1,89 𝑆≅ 1,37 375,50
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