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MÉTODOS ESTATÍSTICOS I 1ª AVALIAÇÃO PRESENCIAL 2º Semestre de 2018 Prof. Moisés Lima de Menezes (UFF) (pode usar calculadora) GABARITO Com os dados a seguir referente ao percentual de lucro obtido com uma dada ação no período de 30 dias (em ordem crescente), resolva os problemas de 1 a 3. 1) (1,0 pt) Construa uma tabela de distribuição de frequências simples não agrupadas (Absoluta e Relativa); 2) (0,5 pt) Obtenha a moda; 3) (0,5 pt) Obtenha a mediana. Solução: 1) Para a freqüência absoluta, faz-se a contagem e para a freqüência relativa, divide-se as freqüências absolutas pelo total. Lucro Freq. Abs. Freq. Relat. 2 3 0,10 5 4 0,13 8 2 0,07 10 4 0,13 15 5 0,17 18 3 0,10 20 3 0,10 22 4 0,13 23 2 0,07 Total 30 1 2) A moda é o valor de maior freqüência. Na ocasião, o valor 15 detém a maior freqüência. Logo: 𝑥∗ = 𝟏𝟓. 3) A mediana é a média dos valores centrais, uma vez que “n” é par. Assim: 𝑄2 = 𝑥15 + 𝑥16 2 = 15 + 15 2 = 𝟏𝟓. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 2 2 5 5 5 5 8 8 10 10 10 10 15 15 15 15 15 18 18 18 20 20 20 22 22 22 22 23 23 4. (1,0 pt) Considere as notas de 10 alunos de Estatística, cuja média é 6,76. Determine o valor de X. 9,6 X 6,8 7,3 5,8 8,0 7,9 8,3 6,2 6,2 Solução: Temos que �̅� = ∑𝑥𝑖 𝑛 E que �̅� = 6,76 e 𝑛 = 10. Assim: 6,76 = (9,6 + 6,8 + 7,3 + 5,8 + 8,0 + 7,9 + 8,3 + 6,2 + 6,2) + 𝑋 10 = 66,1 + 𝑋 10 Logo: 6,76 × 10 = 66,1 + 𝑋 ⇒ 67,6 = 66,1 + 𝑋 ⇒ 𝑋 = 67,6 − 66,1 = 1,5. Então: 𝑿 = 𝟏, 𝟓. ----------------------------------------------------------------------------------------------------- Use a tabela de distribuição de frequências agrupadas abaixo (onde 𝒙𝒊 são obtidas através dos pontos médios das classes, 𝒇𝒊(%) é a frequência relativa e FAC é a frequência acumulada) para resolver os problemas de 5 a 11. Classes 𝑥𝑖 𝑛𝑖 𝑛𝑖𝑥𝑖 𝑛𝑖𝑥𝑖 2 𝑓𝑖(%) FAC FAC (%) 4 – 8 6 2 8 – 12 10 12 – 16 84 18 1 Total 20 5. (1,0 pt) Complete a tabela com os valores que estão faltando (inclusive os totais); 6. (0,5 pt) Determine a média destes dados; 7. (0,5 pt) Determine a moda; 8. (0,5 pt) Determine o desvio-padrão, sabendo que 𝜎2 = 1 𝑛 (∑ 𝑛𝑖𝑥𝑖 2 − 𝑛�̅�2); 9. (0,5 pt) Determine o coeficiente de assimetria; 10. (0,5 pt) Determine o coeficiente de variação; 11. (1,0 pt) Determine a mediana. Solução: 5. 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: 𝑛𝑖 = 𝑛𝑖𝑥𝑖 𝑥𝑖 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. A parte das três últimas colunas é obtida: 𝑓𝑖(%) = ( 𝑛𝑖 𝑛 ) × 100%, a FAC é a soma das frequências absolutas anteriores e a FAC(%) é a soma das frequências relativas anteriores. Assim, obtemos: Classes 𝑥𝑖 𝑛𝑖 𝑛𝑖𝑥𝑖 𝑛𝑖𝑥𝑖 2 𝑓𝑖(%) FAC FAC (%) 4 – 8 6 2 12 72 10 2 10 8 – 12 10 10 100 1.000 50 12 60 12 – 16 14 6 84 1.176 30 18 90 16 – 20 18 1 18 324 5 19 95 20 – 24 22 1 22 484 5 20 100 Total 20 236 3.056 100 6. Média: �̅� = ∑ 𝑛𝑖𝑥𝑖 𝑛 = 236 20 = 𝟏𝟏, 𝟖. 7. 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. 8. Para calcular o desvio padrão, usemos a fórmula da variância 𝜎2 = 1 𝑛 (∑ 𝑛𝑖𝑥𝑖 2 − 𝑛�̅�2) 𝜎2 = 1 𝑛 (∑ 𝑛𝑖𝑥𝑖 2 − 𝑛�̅�2) = 1 20 (3.056 − 20 × (11,8)2) = 1 20 (3.056 − 20 × 139,24) = 1 20 (3.056 − 2.784,8) = 271,2 20 = 13,56. Logo: O desvio padrão será: 𝜎 = √13,56 = 𝟑, 𝟔𝟖. 9. O coeficiente de assimetria é dado por 𝑒 = �̅� − 𝑥∗ 𝜎 = 11,8 − 10 3,68 = 1,8 3,68 = 𝟎, 𝟒𝟗. 10. O coeficiente de variação é dado por 𝐶𝑉 = 𝜎 �̅� × 100 = 3,68 11,8 × 100 = 0,3118 × 100 = 𝟑𝟏, 𝟏𝟖%. 11. Para o cálculo da mediana, incialmente encontremos a classe que possui 50% dos dados: É a classe de 8 – 12. Que acumula de 10% a 60% (que inclui 50%), visto na FAC(%). Então, fazendo as proporções adequadas, teremos: 12 − 8 𝑄2 − 8 = 60% − 10% 50% − 10% ⇒ 4 𝑄2 − 8 = 50 40 = 5 4 16 = 5(𝑄2 − 8) ⇒ 16 = 5𝑄2 − 40 5𝑄2 = 16 + 40 = 56 ⇒ 𝑄2 = 56 5 = 𝟏𝟏, 𝟐. ------------------------------------------------------------------------------------------------ Considere o seguinte experimento: “Lançar um dado honesto de seis faces numeradas de 1 a 6 uma única vez e verificar a face voltada para cima ao cair” e considere os seguintes eventos: A: A face voltada para cima é um número par; B: A face voltada para cima é um número maior que 3; C: A face voltada para cima é igual à 6; D: A face voltada para cima é um número ímpar; E: A face voltada para cima é um número menor que 3. Com estas informações, responda as questões de 12 a 16. 12. (0,5 pt) Este experimento é determinístico ou aleatório? Justifique! 13. (0,5 pt) Qual o espaço amostral deste experimento? 14. (0,5 pt) Qual(is) é (são) o(s) par(es) de eventos mutuamente exclusivos? 15. (0,5 pt) Qual(is) é (são) o(s) par(es) de eventos complementares? 16. (0,5 pt) Obtenha o evento (𝐶 ∪ (𝐷 ∩ 𝐸)). Solução: 12. Este é um experimento aleatório visto que pode ter vários resultados. 13. O espaço amostral. 𝛀 = {𝟏, 𝟐, 𝟑, 𝟒, 𝟓, 𝟔} 14. São mutuamente exclusivos, ou seja, cuja interseção é vazia: (A e D), (B e E), (C e D) e (C e E) 15. Para ser complementar, além de ser mutuamente exclusivo, a união tem que ser igual ao espaço amostral. Neste caso, apenas o par (A e D) obedece este critério. 16. Este evento será: (𝐶 ∪ (𝐷 ∩ 𝐸)) = {6} ∪ ({1,3,5} ∩ {1,2}) = {6} ∪ {1} = {𝟏, 𝟔} -------------------------------------------------------------------------------------------------
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