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17/03/2015 1 Estatística Medidas de Dispersão – Dados Agrupados (Tabela Agrupada Simples ou Tabela Agrupada em Classes) Estatística Descritiva As três principais características de um conjunto de dados são: ◦ Um valor representativo do conjunto de dados: uma média (Medida de Tendência Central); ◦ Uma medida de dispersão ou variação; ◦ A natureza ou forma da distribuição dos dados: sino, uniforme, assimétrica ... (Tabelas de frequência e histograma). Medias de Variação Determina a característica de variação de um conjunto de dados: ◦ Amplitude; ◦ Desvio médio ou desvio absoluto; ◦ Variância; ◦ Desvio padrão. Amplitude Diferença entre o maior valor e o menor valor: ◦ A = M – m, onde M = maior valor; e m = menor valor. Amplitude (Exemplo) A amplitude para o exemplo ao lado é: ◦ A = M – m ◦ A = 1,89 – 1,59 ◦ A = 0,30 m Altura (m) Frequência Ponto Médio (xi) xi.fi 1,59 |- 1,65 1 1,62 1,62 1,65 |- 1,71 1 1,68 1,68 1,71 |- 1,77 10 1,74 17,4 1,77 |- 1,83 4 1,80 7,20 1,83 |- 1,89 2 1,86 3,72 Total 18 -x-x-x-x-x-x-x-x-x- 31,62 Desvio Padrão Desvio padrão: medida da variação dos valores em relação à média. O desvio padrão de uma amostra é dado por: ◦ 𝑠 = 𝑥−𝑋 2 .𝑓 𝑛−1 , onde: x: valores da variável X (ponto médio na tabela agrupada em classes); 𝑋 : média da variável X; f: frequência absoluta; n: número de observações (da amostra). 17/03/2015 2 Desvio Padrão O desvio padrão de uma população é dado por: ◦ 𝜎 = 𝑥−𝑋 2 .𝑓 𝑁 , onde: x: valores da variável X (ponto médio na tabela agrupada em classes); 𝑋 : média da variável X; f: frequência absoluta; N: número de observações (da população). Desvio Padrão Obs: A unidade do desvio padrão é a mesma da unidade dos valores originais ou conjunto de dados. Desvio Padrão (Fórmula Abreviada) A fórmula abreviada para o desvio padrão de uma amostra é dado por: ◦ 𝑠 = 𝑛. 𝑥 2.𝑓 − 𝑥 .𝑓 2 𝑛. 𝑛−1 , onde: x: valores da variável X (ponto médio na tabela agrupada em classes); f: frequência absoluta; n: número de observações (da amostra). Desvio Padrão (Fórmula Abreviada) Vantagens e desvantagens da fórmula abreviada para o desvio padrão de uma amostra é dado por: ◦ É mais conveniente para com números extensos e com grandes conjuntos de valores; ◦ Maior facilidade de uso com calculadoras e computadores (apenas três registros: n, somatório de x e somatório de x ao quadrado); ◦ Elimina erros de arredondamento; ◦ Não evidencia o conceito de desvio médio da fórmula tradicional. Variância Variância é o desvio padrão ao quadrado: ◦ 𝑠2 variância amostral; ◦ 𝜎2 variância populacional. 𝑠2 = 𝑥 − 𝑋 2. 𝑓 𝑛 − 1 𝜎2 = 𝑥 − 𝑋 2. 𝑓 𝑁 Variância Obs: A unidade da variância é a mesma da unidade dos valores originais ou conjunto de dados, só que elevada ao quadrado. 17/03/2015 3 Desvio Padrão (Exemplo) Altura (m) Frequência Ponto Médio (xi) xi.fi [(xi-Xmed)^2].fi 1,59 |- 1,65 1 1,62 1,62 0,018677778 1,65 |- 1,71 1 1,68 1,68 0,005877778 1,71 |- 1,77 10 1,74 17,4 0,002777778 1,77 |- 1,83 4 1,80 7,20 0,007511111 1,83 |- 1,89 2 1,86 3,72 0,021355556 Total 18 -x-x-x-x-x-x-x-x-x- 31,62 0,0562 Desvio Padrão (Exemplo) 𝑥 − 𝑋 2. 𝑓 = 0,0562 n = 18 Portanto, ◦ 𝑠 = 0,0562 18−1 = 0,0574958… ◦ s = 0,057 m Considerações finais Arredondamento: ◦ Tomar uma casa decimal a mais em relação às que constam dos dados originais; ◦ Arredondar apenas o resultado final e não os resultados intermediários; ◦ Se necessitarmos arredondar os resultados intermediários, acrescente pelo menos duas casas decimais a mais em relação às que constam dos dados originais. No entanto, o melhor é não utilizar esta última consideração final e fazer os cálculos com o máximo de dados disponíveis. Para que serve o desvio padrão? Indica a dispersão dos dados, ou seja, como os dados estão espalhados em relação à média. Assim, quanto mais dispersos (mais espalhados), maior o desvio padrão. Da mesma forma, quanto menos dispersos (menos espalhados), menor o desvio padrão. Coeficiente de Variação Funciona da mesma forma descrita para dados brutos / rol ou lista.
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