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PROBABILIDADE E ESTATÍSTICA 1.a AVALIAÇÃO À DISTÂNCIA 1.o SEMESTRE DE 2010 PROFESSORA: KEILA MARA CASSIANO 1. (Valor 1,0) 80 alunos do curso de Biologia da UFF participaram de uma pesquisa e verificou-se que 40 deles moravam em Niterói, 20 moravam no Rio de Janeiro e 20 moravam em São Gonçalo. Construa um gráfico em setores, com frequências relativas, para a distribuição do local de moradia dos 80 alunos pesquisados. Resolução: Conforme o enunciado das questões, a distribuição de frequências do local de moradia dos alunos é dada por: Local de Moradia Freqüência Simples Absoluta Niterói 40 Rio de Janeiro 20 São Gonçalo 20 Assim sendo, as freqüências relativas de Niterói, Rio de Janeiro e São Gonçalo são %50100 80 40 =x , %25100 80 20 =x e %25100 80 20 =x , respectivamente. O gráfico em setores desta distribuição é: Niterói 50% Rio de Janeiro 25% São Gonçalo 25% 2. Em Massachusetts, nove indivíduos sofreram um episódio inexplicável de intoxicação por vitamina D que exigiu hospitalização. Pensou-se que essas ocorrências extraordinárias pudessem ter sido resultantes de uma excessiva suplementação de leite. Os níveis de cálcio e albumina, um tipo de proteína, no sangue coletado no momento de internação ao listados abaixo para os nove pacientes. Cálcio (mmol/l) Albumina (g/l) 2,9 43 3,8 42 2,4 42 3,0 40 3,6 41 2,7 40 3,2 38 3,7 34 3,4 42 a) (valor 0,5) Obtenha a média dos níveis de cálcio registrados. b) (valor 1,0) Obtenha a moda e a mediana dos níveis de albumina registrados. c) (valor 0,5) Para indivíduos saudáveis, o intervalo normal de valores de cálcio é de 2,12 até 2,74 mmol/l, enquanto os níveis de albumina são de 32 até 55 g/l. Os pacientes do estudo tinham níveis normais de cálcio e albumina no sangue? Justifique. Resolução: a) 2,3 9 1,25 9 4,37,32,37,26,30,34,28,39,2 == ++++++++ =X mmol/l. b) Para obter a mediana temos que colocar os valores em ordem crescente: 34-38-40-40-41-42-42-42-43 Como o número de observações é ímpar (n=9), a mediana da concentração de albumina é valor do elemento central, os de posição 2 19 + = 5.o elemento. O quinto elemento tem valor 41, logo, 412 =Q g/l. A moda é o valor mais freqüente da amostra, que no caso, é 42g/l. c) Pelos valores obtidos da concentração de cálcio vemos que todos os pacientes apresentaram níveis acima da faixa de normalidade 2,12 até 2,74 mmol/l. Em contraste, todos os pacientes apresentaram níveis de albumina dentro da faixa esperada de normalidade 32 até 55 g/l. Assim, os pacientes com intoxicação por vitamina D apresentam alterações nos níveis de cálcio e níveis normais de albumina no sangue. 3. (valor 0,5) Em um país, a renda média per capita dos maiores de 18 anos que trabalham é de 2.127,06 dólares, a renda mediana é de 800 dólares e a renda típica (modal) é de 650 dólares. Dê uma explicação para esta diferença entre as medidas de tendência central. Resolução: a) A diferença se deve à existência de trabalhadores que ganham muito bem, recebem rendimentos muito altos que, sendo tão discrepantes, elevam a média consideravelmente. Embora 50% dos trabalhadores percebem rendimentos menores que 800 reais, existem alguns poucos trabalhadores que ganham tão bem que seus valores altos de renda contaminam a média, que é sensível a valores extremos. Essa média passa assim a não retratar a realidade da renda central representado pela mediana e do rendimento provavelmente mais comum, representado pela moda. Trata-se de uma distribuição de renda muito assimétrica. 4. (Valor 2,5) As companhias de seguro pesquisam continuamente as idades na morte e as respectivas causas. Os dados abaixo se baseiam em um estudo da revista Time sobre as mortes causadas por armas de fogo nos EUA durante uma semana. Determine: a) A média de idade das pessoas que morrem por arma de fogo nos EUA; b) A idade mais frequente das pessoas que morrem por arma de fogo nos EUA; c) A idade mediana das pessoas que morrem por arma de fogo nos EUA Resolução: a)Completando a tabela com a frequência acumulada simples, o valor ix (ponto médio das classes) e o produto ( ii xn ), onde in é a frequência absoluta, teremos: A média será de 36 anos. Cálculo: b) A moda é o ponto médio da classe de maior frequência. Assim, como a classe de maior freqüência é a de 16 a 26 , cuja frequência é 22, a moda será anos . c) Para o cálculo da mediana, seguimos o seguinte esquema: a classe que contémm acumulada n/2 = 25 é a classe de 26 a 36 . Nas classes anteriores a esta temos acumulados 22/50 × 100 = 44% dos dados, faltando 6% para chegar a 50%. A frequência relativa percentual da classe é 10/50 × 100 = 20% . Assim, segundo o esquema abaixo: Assim, E temos a mediana de 29 anos. 5. Uma empresa deseja desenvolver planos de auxílio à educação dos filhos de seus funcionários. Para tal, realizou uma pesquisa sobre a idade dos filhos destes funcionários. O histograma da distribuição desta variável, marcando os pontos médio de classes de idade, é exibido abaixo: a) (1,0) Obtenha a distribuição de freqüência em classes da idade dos filhos dos funcionários desta empresa exibindo também a freqüência relativa simples e a freqüência relativa percentual acumulada. b) (0,5) Qual é o número total de filhos destes funcionários? Resolução: a) A partir dos pontos médios xi exibidos, obtemos os limites de classes abaixo, que têm as seguintes frequências absolutas simples ni. Daí ∑ = i i i n n f = frequências relativas simples de cada classe e as Fi (Frequências relativas percentuais acumuladas de cada classe) são assim obtidas: xi classes ni fi Fi 2 0├ 4 5 0,033 3,3 6 4├ 8 20 0,133 16,6 10 8├ 12 25 0,167 33,3 14 12├16 50 0,333 66,6 18 16├20 25 0,167 83,3 22 20├24 15 0,1 93,3 26 24├28 10 0,067 100 b) O número total de filhos é dado por ∑ == 150inn . 6) O diagrama de ramo-e-folhas abaixo refere-se às observações (52, . . . , 148) da variável X . 5 2 4 4 5 7 0 0 3 9 9 8 0 0 1 1 2 2 2 2 4 4 5 7 7 7 9 0 1 3 5 5 6 7 9 10 0 0 1 1 4 5 5 5 7 12 0 0 4 5 5 5 6 13 0 3 5 6 6 6 14 8 Determine: a) (0,5 ponto) A moda desta variável. Justifique. b) (1,0 ponto) O valor mediano de X . Interprete este resultado. Resolução: a) A moda é 82 porque possui a maior frequência. b) n = 54 . Assim: Interpretação: O valor 95 ocupa a posição central sendo que pelo menos 50% dos dados têm valores menores (maiores) ou iguais a 95.
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