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ANÁLISE DE DADOS 1 Exercícios de ensaios de hipóteses não paramétricos 1. Com o objetivo de caracterizar o comportamento de compra dos jovens e a fidelidade às marcas, a partir de uma amostra global dos 313 inquiridos, foram feitas algumas análises estatísticas cujos resultados se apresentam: a) Indique as hipóteses nula e alternativa do teste efetuado e a decisão a tomar para um nível de significância de 0,01. H0: As variáveis Costuma comprar artigos de marca? e Considera-se fiel a marcas específicas? são independentes H1: As variáveis não são independentes Como as condições de aplicabilidade do teste assimptótico estão verificadas, 1) não mais de 20% das ocorrências esperadas serem inferiores a 5 e 2) nenhuma ocorrência esperada ser inferior a 1, a decisão a tomar é rejeitar H0. Ou seja, as variáveis em causa estão relacionadas (Sig = 0,000) b) Que conclusões retira das análises efetuadas em termos de caracterização dos jovens? Na amostra, identificam-se as seguintes relações: Considera-se fiel a marcas específicas? Total Sim Não Costuma comprar artigos de marca? Sim 145 92 237 Não 8 68 76 Total 153 160 313 Sim Não Costuma comprar artigos de marca? 0 30 60 90 120 150 145 8 92 68 Considera-se consumidor fiel a marcas específicas? Sim Não Bar Chart Chi-Square Tests 59,094b 1 ,000 57,084 1 ,000 66,008 1 ,000 58,905 1 ,000 313 Pearson Chi-Square Continuity Correctiona Likelihood Ratio Linear-by-Linear Association N of Valid Cases Value df Asymp. Sig. (2-sided) Computed only for a 2x2 tablea. 0 cells (,0%) have expected count less than 5. The minimum expected count is 37,15. b. ANÁLISE DE DADOS 2 1) Do total de consumidores inquiridos, a maioria (237/313*100 = 75,7%) costumam comprar artigos de marca; e destes, a maioria (145/237*100= 61,18%) considera-se fiel a marcas específicas; 2) Dos inquiridos que não costumam comprar artigos de marca, a maioria (68/76*100= 89,47%) não se considera fiel a marcas específicas 3) O nº de inquiridos que se considera fiel a marcas específicas é idêntico ao nº de inquiridos que não se considera fiel a marcas específicas (153 vs 160); 4) Do total de inquiridos, cerca de 46,3% (145/313*100) costuma comprar artigos de marca e considera-se fiel a marcas específicas e 21,7% não costumam comprar artigos de marca e não se considera fiel a marcas específicas (…) 2. Uma equipa de jovens investigadores numa grande empresa pretendeu analisar até que ponto o Sexo dos trabalhadores se relaciona com o seu Grau de Felicidade medido numa escala ordinal de 0 (extremamente infeliz) a 10 (extremamente feliz). Essa equipa obteve os seguintes outputs e agrupou-os da seguinte maneira: ANÁLISE DE DADOS 3 CASO A TABELA 1 Sexo N Mean Std. Deviation Std. Error Mean Grau de felicidade Masculino 55 6,53 1,676 ,226 Feminino 235 7,07 1,795 ,117 TABELA 2 Sexo Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk Statistic df Sig. Statistic df Sig. Grau de felicidade Masculino ,156 55 ,002 ,954 55 ,036 Feminino ,199 235 ,000 ,922 235 ,000 a. Lilliefors Significance Correction TABELA 3 Levene's Test for Equality of Variances t-test for Equality of Means F Sig. t df Sig. (2-tailed) Grau de felicidade Equal variances assumed ,000 ,998 -2,052 288 ,041 Equal variances not assumed -2,141 85,450 ,035 CASO B TABELA 4 Sexo N Mean Rank Sum of Ranks Grau de felicidade Masculino 55 119,33 6563,00 Feminino 235 151,63 35632,00 Total 290 TABELA 5 Grau de felicidade Mann-Whitney U 5023,000 Wilcoxon W 6563,000 Z -2,624 Asymp. Sig. (2-tailed) ,009 Exact Sig. (2-tailed) ,008 Exact Sig. (1-tailed) ,004 Point Probability ,000 a. Grouping Variable: Sexo a) Ajude-os e diga-lhes qual o procedimento estatístico correto, o agrupado no caso A ou o no caso B. Justifique a sua escolha sem se esquecer de validar os pressupostos. O procedimento correcto é o Caso B porque a variável em estudo é qualitativa ordinal em escala ordinal e como estamos perante duas amostras independentes (quem é do sexo masculino não pode fazer parte do grupo dos que são do sexo feminino), o teste Mann-Whitney é o adequado. b) A partir do procedimento estatístico adequado, formule as hipóteses e tome uma decisão no sentido de responder à questão inicial que é a de saber se existe alguma relação entre as variáveis identificadas. c) Qual o erro que se pode estar a incorrer com a decisão tomada na alínea anterior? ANÁLISE DE DADOS 4 d) Qual a medida de associação adequada a esta análise? 3. Numa pesquisa no âmbito do Emprego, foi fornecido um conjunto de questões às quais os inquiridos se deveriam pronunciar numa escala de concordância de 1 a 5 (1: discordo totalmente a 5: concordo totalmente. Uma das variáveis analisadas foi o Nível de instrução e, num primeiro momento, quis decidir-se se a amostra recolhida poderia ter sido considerada não enviesada (no que respeita à escolaridade) face à população de onde foi retirada, tendo por base os dados publicados pelo INE. O procedimento usado consta das Tabelas A e B. TABELA A: Nível de instrução Observed N Expected N Residual Básico 39 42,8 -3,8 Secundário 72 68,4 3,6 Médio ou Superior 60 59,9 ,2 Total 171 TABELA B Nível de instrução Chi-Square ,519 df 2 Asymp. Sig. ,772 a. 0 cells (,0%) have expected frequencies less than 5. The minimum expected cell frequency is 42,8. a) Indique qual o teste realizado e diga se o acha adequado ao problema em causa. b) Indique quais as condições de aplicação deste teste e diga se as considera satisfeitas. c) Formule as hipóteses subjacentes ao teste e tome a decisão. 4. Tem-se a ideia de que em certos tipos de comunidade o acesso ao ensino médio ou superior é limitado, pelo que a maioria dos seus habitantes termina os estudos com o ensino secundário. Para testar esta hipótese realizaram-se os procedimentos apresentados nas Tabelas A, B e C. TABELA A Escolaridade Até ao Secundário Médio ou Superior Total Tipo de comunidade Urbano 9 32 41 Semi-rural 5 20 25 Rural 15 10 25 Total 29 62 91 ANÁLISE DE DADOS 5 TABELA B Value df Asymp. Sig.(2-sided) Exact. Sig.(2-sided) Exact. Sig.(1-sided) Point Probability Pearson Chi-Square 16,282a 2 ,005 ,005 Likelihood Ratio 12,965 2 ,006 ,006 Fisher’s Exact Test ,644 ,007 Linear-by-Linear Association ,644 1 ,016 ,022 ,012 ,006 N of Valid Cases 91 TABELA C Value Appox. Sig. Exact.Sig Nominal by Nominal Phi ,324 ,005 ,005 Cramer’s V ,324 ,005 ,005 N of Valid Cases 91 a) Qual o procedimento constante na tabela B? Será que este procedimento é o adequado às variáveis em análise? Formule as hipóteses e tome a decisão. É o teste do Qui-quadrado e é adequado porque o Tipo de comunidade é uma variável qualitativa e a Escolaridade é uma variável qualitativa ordinal que está a ser tratada como nominal. H0: não há relação entre o Tipo de comunidade e a Escolaridade. Há: há relação entre o Tipo de comunidade e a Escolaridade. Com um valor do χ2= 16,282 para gl=2 e Sig < 0,05 rejeita-se H0 e conclui-se que há relação entre o Tipo de comunidade e a Escolaridade na população. b) Descreva a relação entre as variáveis e diga o que pode concluir quanto ao grau de associação entre estas. 1. Dos inquiridos que vivem num meio urbano, 32 (≡ 78%) têm um grau de escolaridade Médio ou Superior enquanto dos inquiridos que vicem num meio rural, 60% possuem níveis educacionais Até ao secundário; 2. Do total de inquiridos, 68,13% têm um grau de ensino médio ou superior; 3. Do total de inquiridos, somente 27,47% habitam num meio rural. Concluindo, há uma relação amostral fraca a mediana entre estas variáveis (0,324) apesar de elas estarem relacionadas na população. 5. Uma das hipóteses levantadas por uma equipa de investigação é a de que a quantidade de lixo doméstico produzido pode ser reduzida mediante uma campanha de informação que fornecesse conselhos práticos para reduzir o desperdício. Assim, os investigadores conduziram uma campanha de informação junto dos residentes num dado município. Dos 52 residentes que fizeram parte da presente amostra, 38 não foram alvo da campanha e 14 receberam informação sobre como reduzir o lixo doméstico. Para testar a hipótese em causa realizaram-se os procedimentos que constam das Tabelas 1, 2 e 3, apresentados em seguida. ANÁLISE DE DADOS 6 TABELA 1 Tem recebido Informação sobre tratamento do lixo? Kolmogorov-Smirnov Shapiro-Wilk Statistics df Sig. Statistics df Sig. Quantos sacos de lixo são produzidos por dia? sim ,327 14 ,000 ,837 14 ,015 não ,413 38 ,000 ,621 38 ,000 a. Lilliefors Significance Correction TABELA 2 Tem recebido Informação sobre tratamento do lixo? N Mean Rank Sum of Ranks Quantos sacos de lixo são produzidos por dia? sim 14 40,54 567,50 não 38 21,33 810,50 Total 52 TABELA 3 a) Indique qual o procedimento estatístico realizado para testar a hipótese em causa. Quais os motivos que levaram a essa opção? (se referir o recurso a algum teste auxiliar, formule as hipóteses e tome a decisão). De acordo com as variáveis em análise e com o que se pretende, o teste de 1ª escolha seria o teste para a diferença de médias, amostras independentes. No entanto, a amostra dos que receberam informação é pequena (n=14), pelo que não é possível invocar o TLC para satisfazer o pressuposto da normalidade (subjacente ao t test). Assim, recorrendo-se ao teste de Shapiro-Wilk, testa-se se o pressuposto da normalidade do nº de sacos de lixo produzidos no grupo dos que recebem informação sobre o tratamento do lixo. Ho: O nº de sacos de lixo produzidos segue uma distribuição normal no universo dos que recebem informação. Ha:O nº de sacos de lixo produzidos não segue uma distribuição normal no universo dos que recebem informação. S14= 0,837 ; Sig=0,015≤0,05 pelo que se rejeita H0 e se assume que o nº de sacos não segue uma distribuição normal naquele universo. Como não se verifica o pressuposto da normalidade do T- test recorre-se à sua alternativa não paramétrica → o teste de Mann-Whitney. b) Com base na informação disponível o que pode concluir sobre a hipótese dos investigadores? Ho: A média das ordenações do nº de sacos de lixo é igual ou superior no universo dos que recebem a informação relativamente aos que não recebem. Ha: A média das ordenações do nº de sacos de lixo é inferior no universo de quem recebe informação. Tabela 10: Test Statisticsa Quantos sacos de lixo são produzidos por dia Mann-Whitney U 69,500 Wilcoxon W 810,500 Z -4,460 Asymp. Sig. (2-tailed) ,000 Exact Sig. (2-tailed) ,000 Exact Sig. (1-tailed) ,000 Point Probability ,000 a. Grouping Variable: Tem recebido informação sobre tratamento do lixo? ANÁLISE DE DADOS 7 T=69,5 e Sig ≅ 0, não se rejeita a H0. Conclui-se que a média das ordenações do nº de sacos de lixo não é igual, mas que vai no sentido contrário à hipótese teórica. Ou seja, conclui-se que efectivamente a informação amostral parece evidenciar que quem produz mais lixo é quem recebe informação. 6. O diretor de Recursos Humanos de uma empresa de auditoria (Big 4) está preocupado em perceber o que motiva os colaboradores a adotarem as novas tecnologias para auditoria no seu trabalho diário. Para o efeito, selecionou aleatoriamente alguns colaboradores da organização e inquiriu-os sobre duas motivações para a efetiva utilização das tecnologias: ganhos de produtividade e facilidade de aprendizagem e utilização, em que ambas estão medidas numa escala de 1 (baixa motivação) a 7 (elevada motivação). Adicionalmente, o responsável procurou compreender se as motivações dependiam da experiência profissional e do sexo do colaborador e se a frequência da utilização das novas tecnologias (medida numa escala ordinal de sete pontos que vai de nunca utilizo (1) a utilizo constantemente (7)) é mais elevada nos colaboradores do sexo masculino. a) Uma primeira análise visou perceber se as duas motivações têm igual peso na decisão de adotar as novas tecnologias em cada grupo de colaboradores, definido pela combinação do sexo e da experiência profissional. Alguns outputs do IBM SPSS Statistics são apresentados em três blocos (Grupos A1 e A2, e Grupo C). Grupo A1 ANÁLISE DE DADOS 8 Grupo A2 ANÁLISE DE DADOS 9 Grupo B ANÁLISE DE DADOS 10 a1) No contexto do problema, qual a finalidade do output do Grupo A1 e o que retira da sua análise? a2) Qual a finalidade do output Paired Samples Correlation (Grupo A2) e o que retira da sua análise. Apresente as hipóteses de um dos testes estatísticos realizado. a3) Atendendo aos resultados das alíneas anteriores, em que grupos de colaboradores as médias das duas motivações (ganhos de produtividade e facilidade de aprendizagem e utilização) não são estatisticamente diferentes. a4) Como justifica a realização do procedimento cujos outputs se encontram no Grupo B? a5) Atendendo aos resultados anteriores, o que pode concluir sobre a comparação das duas motivações nos diferentes grupos. Apresente as hipóteses para um dos testes estatísticos realizados. a6) Para representar, em termos descritivos, os resultados relacionados com a comparação das duas motivações nos diferentes grupos que técnicas de estatística descritiva recomenda. b) Uma segunda análise visou perceber de que forma a frequência de utilização das folhas de cálculo é maior nos colaboradores do sexo masculino. Alguns resultados (outputs) são apresentados de seguida α= 0,1: b1) Identifique o procedimento realizado e diga se o considera adequado ao objetivo. b2) Apresente as hipóteses estatísticas do procedimento e tome a decisão. b3) A partir de que nível de significância a sua decisão seria alterada? b4) Como diretor dos Recursos Humanos encontra alguma justificação para estes resultados?
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