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Universidade Federal do Maranhão - UFMA Centro de Ciências Sociais, Saúde e Tecnologia – CCSST Curso de Enfermagem Disciplina: Bioestatística (CH: 60h) Medidas Resumo Profº Dr. Leonardo Hunaldo dos Santos Medidas-Resumo Para que servem??? • Resumir; • Diminuir a quantidade de dados; • Explicação do fato. Medidas-Resumo São elas: Medidas de Tendência Central ou de Posição. Medidas de Variabilidade ou de Dispersão. Medidas de Tendência central ou Posição • Valores calculados para um conjunto de dados numéricos e usados de alguma forma, para descrevê-los. • As principais medidas de posição são: Média, Mediana e Moda. Média Média • Mais utilizada; • Fácil de calcular; • Mais familiar no meio acadêmico. • Média amostral representada por • Média populacional representada por µ; 7 .x Média • Média simples ou aritmética: ҧ𝑥 = (x1 + x2 + x3 +…+ xn) / n Onde, n é o nº de observações, ou nº de valores do conjunto de dados. n x x Média • Exemplo: Foram coletados dados referentes ao número de pacientes por enfermaria num hospital. Qual a média de pacientes? - 6, 8, 7, 9 e 12. Média Ponderada • Para dados agrupados ou distribuições de freqüências, a fórmula de cálculo da média aritmética fica: n fx x Média Ponderada • Exemplo 2: Foram coletados dados referentes ao número de pessoas que já tiveram dengue em 10 casas do Bairro Juçara em Imperatriz-MA. Qual a média nesse Bairro? 3, 3, 3, 2, 1, 3, 2, 1, 1, 1. Propriedades da Média Simples • Leva em conta todos os valores. • A média amostral é um bom estimador da média populacional (Teorema Central do Limite). • É sensivel a valores extremos, ou seja, não é “robusta”. – Ex: 1 1 2 3 5 5 6 : ҧ𝑥 = 3,28 1 1 2 3 5 5 20 : ҧ𝑥 = 5,29 Mediana Mediana • Mediana - é o valor do meio de um conjunto, ou o valor médio dos dois valores centrais. • Ela divide o grupo ordenado de valores em 2 partes iguais (50% acima e 50% abaixo da Mediana). • Ex: 1, 2, 3, 5, 6. • A mediana será 3, pois temos 2 números acima (50%) e 2 números abaixo (50%). Mediana • Se for ímpar, a Mediana será o valor do meio; • Quando o número de itens for par, a Mediana será a média dos 2 valores do meio. • Simbologia da mediana: md; • Podemos determinar a posição da mediana pela fórmula: (n + 1) / 2. Mediana • Exemplo 3: Para os dados: 3, 4, 5, 5, 6. Logo a Mediana é igual a 5, pois este é o terceiro elemento conjunto de dados. termod 3 2 )15( Posição Mediana • Exemplo 4: Calcule a mediana dos dados abaixo. 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 7, 8, 9. Logo, Logo, a mediana será a média entre quinto e sexto valores. d = 6+7/2= 6,5 5,5 2 )110( Posição d Propriedades da Mediana • A mediana separa um gráfico para valores contínuos em áreas iguais. • A mediana não é afetada por valores extremos. – Ex: 1 1 2 3 5 5 6 : d = 3 ҧ𝑥 = 3,28 1 1 2 3 5 5 20 : d = 3 ҧ𝑥 = 5,29 Moda Moda • A moda (Mo) é o valor que ocorre com maior frequência. –Ex: 5 5 5 3 1 5 : Mo = 5 (Unimodal). –Ex: 1 2 2 3 4 5 6 6: Mo = 2 e 6 (Bimodal). –Distribuições multimodais etc. Continuação de Medidas-Resumo Medidas resumo • Medidas de posição – Média, Mediana e Moda. • Medidas de Variabilidade. – Amplitude (A). – Desvio padrão (S). – Variância (S2). – Coeficiente de Variação (CV). 22 Medidas de Variação ou Dispersão Conjuntos • A = {5;5;5;5;5} Média = 5. • B = {3;4;5;6;7} Média = 5. • C = {1;3;5;7;9} Média = 5. • D = {4;5;6;5;5} Média = 5. Conjuntos • A = {5;5;5;5;5;5;5;5;5;5;5;5;5;5;5}. • B = {1;4;5;9;7;6;7;6;7;9;6;5;6;5;1}. • C = {1;3;5;7;9;6;7;6;9;6;7;5;6;5;1}. • D = {1;5;8;5;5;5;6;5;8;6;9;5;3;4;2}. Medidas de Variação ou Dispersão • Medem o grau de variação de um conjunto de dados em torno da média; • Quanto os valores são diferentes uns dos outros; Medidas de Variação ou Dispersão Medidas de Variação Amplitude Variância Desvio-padrão Coeficiente de Variação Compara conjuntos de dados com valores expressos em unidades e grandezas iguais. Compara conjuntos de dados com valores expressos em unidades e grandezas diferentes. Medidas de Variação Amplitude A A = Vmáx – Vmín Amplitude • Medida que leva em consideração a diferença entre o maior e o menor valor de um determinado conjuntos de dados; A = Vmáx – Vmín Amplitude • Exemplo 1. Qual a Amplitude dos pesos abaixo? 70, 60, 75, 66, 68, 65, 55, 70 55, 60, 65, 66, 68, 70, 70, 75 A = 75 – 55 = 20 Amplitude • Características e limitações: i) Leva em consideração apenas os valores extremos, não se preocupando com a variação do restante dos dados; ii) Não difere entre conjuntos de nº de dados distintos; iii) Útil na comparação de conjuntos de dados com o mesmo número de dados e que possuem mesma grandeza e unidade. iv) Sensível a valores extremos. Desvio-padrão (s) Desvio-padrão (s) • A dispersão dos dados em torno da média. • Este é dado na mesma unidade de medida dos dados. 1 )( 2 2 n n x x S Ex. Dados não agrupados • Exemplo 2: Calcule o desvio-padrão dos pesos abaixo. 2, 4, 5, 3. 2, 3, 4, 5. Média = 3,5. 1 )( 2 2 n n x x S 14 4 )14( 54 2 S kg29,167,1 Interpretação: Os dados possuem uma dispersão de 1,29kg em torno da média. ? 2 x ?x?n Pra que serve? • Verificar a dispersão do conjunto de dados. • Comparar a variabilidade de dois conjuntos de dados. – Ex.2 3,5 ± 1,29kg. – Ex.3 3,3 ± 0,97kg. • Quem variou mais? 35 Desvio-padrão Média ± 1 desvio padrão envolve cerca de 68% dos dados. Média ± 2 desvios padrão envolve cerca de 95% dos dados. Média ± 3 desvios padrão envolve cerca de 99% dos dados. Variância(s2) Variância(s2) • É igual ao desvio padrão elevado ao quadrado, basta observar os símbolos. – s = desvio padrão. – s2 = Variância. • Nos exemplos anteriores: – Para o exemplo 2, s2 = 1,67kg2. 38 Coeficiente de Variação (CV) Coeficiente de Variação (CV) É o desvio-padrão relativo à média. Qual o CV dos dados do exemplo anterior? – 2, 3, 3, 3, 3, 4, 5. – Média = 3,3. s = 0,97 x s CV 100 3,3 97,0 100CV %39,29 Coeficiente de Variação (CV) • Vantagens e Limitações do Coeficiente de Variação ✓Apresentar a variação em valor relativo: ✓ Ser utilizado para grupos de dados com valores expressos em unidades e grandezas diferentes. ✓O CV tem como limitação, indicar a variação em proporção, e não na unidade de medida original dos dados. ✓ Contudo se isso não tem relevância para o objetivo, o CV se torna a melhor medida de dispersão. Diferenças entre os símbolos Símbolo Populacional Amostral Média μ x Desvio-padrão σ s Variância σ2 s2 Aplicação em artigos científicos 43 44 45 46
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