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SDE0006 – ESTATÍSTICA BÁSICA Aula 6: Medidas de dispersão 1 Conteúdo desta aula Variância 1 Desvio Padrão 2 Coeficiente de Variação 3 PRÓXIMOS PASSOS Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão Medidas de dispersão As medidas de tendência central (média, moda e mediana) fornecem um resumo parcial das informações de um conjunto de dados. A necessidade de uma medida de variação é aparente, para que nos permita, por exemplo, comparar conjuntos diferentes de valores. Algumas características desta medida devem ser atendidos como veremos a seguir. Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 3 Medidas de dispersão: amplitude total A amplitude de uma amostra é a diferença entre o máximo e o mínimo. Exemplo: Para os valores 40, 45, 48, 52, 54, 62 e 70, temos que AT = 70 - 40 = 30 Quanto maior a amplitude total, maior a dispersão ou variabilidade dos valores da variável. Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 4 Medidas de dispersão: variância A variância é a média dos quadrados dos desvios das observações em relação à média da amostra. Habitualmente considera-se uma versão corrigida da variância Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 5 Medidas de dispersão: desvio padrão A variância não vem representada na mesma unidade das observações. Se tomarmos a raiz quadrada da variância obtemos o desvio padrão, que também é uma medida de dispersão e vem na mesma unidade das observações. Nos programas de estatística e nas máquinas de calcular, o que aparece são as versões corrigidas da variância e do desvio padrão. O desvio padrão e a variância podem ser fortemente afetados por erros ou observações muito afastadas Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 6 Medidas de dispersão: coeficiente de variação Podemos caracterizar a dispersão ou variabilidade dos dados em termos relativos a seu valor médio, medida essa denominada coeficiente de variação (CV): Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 7 Coeficiente de variação Considere os resultados das medidas das estaturas e dos pesos de um mesmo grupo de indivíduos: Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 8 Método prático Podemos simplificar os cálculos: Não apenas este método é usualmente mais prático, como também mais preciso. Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 9 1º caso: dados não agrupados Tomemos como exemplo o conjunto de valores da variável x: 40, 45, 48, 52, 54, 62, 70 O modo mais prático para se obter o desvio padrão é formar uma tabela com duas colunas: uma para xi e outra para xi². Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 10 Dados não-agrupados Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 11 Dados não agrupados Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 12 2º caso: dados agrupados sem intervalos de classe Como, neste caso, temos a presença de frequências, temos que levá-las em consideração, resultando a fórmula: Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 13 O modo mais prático de obter o desvio padrão é abrir, na tabela dada, uma coluna para os produtos fixi e outra para fixi². Assim: 2º caso: dados agrupados sem intervalos de classe Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 14 2º caso: dados agrupados sem intervalos de classe Logo, considerando os dados da tabela anterior, temos que: Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 15 3º caso: dados agrupados com intervalos de classes Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 16 3º caso: dados agrupados com intervalos de classes Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 17 Aplicando o conhecimento 1. Dados não agrupados Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 18 Aplicando o conhecimento 1. Dados não agrupados Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 19 Aplicando o conhecimento 2. Dados agrupados Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 20 Aplicando o conhecimento 2. Dados agrupados Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 21 Aplicando o conhecimento 2. Dados agrupados Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão 22 Prática Dando continuidade à última aula, veremos hoje outras fórmulas de importância estatística que estão presentes no Excel ®. O Excel tem diversas fórmulas para que se possa checar e diversos resultados. As fórmulas do Excel são subdivididas em argumentos, que são separados por ;. Algumas fórmulas exigem que não haja nenhum argumento, como por exemplo: =HOJE() Outras exigem que haja pelo menos um argumento, que é o caso das fórmulas: =MÉDIA(A1:A10;A20:A30) – Neste caso, utilizamos dois argumentos, mas poderíamos ter usado somente um. =SOMA(A1:D10) – Neste caso, utilizamos somente um argumento, mas poderíamos ter usado mais. Funções como Maior e Menor exigem que haja dois argumentos: =MAIOR(A1:A20;2) – Teremos como resposta o segundo maior número (indicação do segunda argumento) do intervalo de números que vai de A1 ao A20. Outras funções exigem outras quantidades de argumentos. Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão Prática Fórmulas no Excel =FREQUÊNCIA(B1:B15;D1:D5) – No primeiro argumento temos a matriz de números, no segundo argumento temos os elementos de que desejamos saber as frequências. Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão Prática As respostas se encontram ordenadas, sendo o último valor igual a zero. Estatística básica AULA 6: Medidas de dispersão Assuntos da próxima aula: Exercícios 26
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