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Medidas sintéticas em estatísticas Aurélio Fajar Tonetto O que vimos na aula anterior? • Uma definição de bioestatística • A importância da estatística • Alguns conceitos básicos (variabilidade, amostra, variáveis..) • Forma de resumir e ilustrar os dados (distribuição de frequência) • Outras formar de sintetizar os dados!!! Medidas de tendência central • O que é? • Caracteriza os dados por meio de um único número, o qual geralmente se localiza em torno do centro de uma distribuição • Existem 3 tipos de medidas: Moda, Mediana e Média Moda - Mo • O que é? • Representa a categoria ou valor que ocorre com maior frequência na distribuição • Como calcular? • Exemplo: opinião de usuários de um serviço hospitalar P Ru Re Re O Ru Ru Re Re P Re P B Re Re B O B Ru Re P O Re O B P Ru Re Re O Re Ru Moda - Mo • Quem ocorre em maior frequência? • Mo = Re • E se der empate? • Bimodal, trimodal ... • E se nao tiver nenhum valor mais frequente? • Nao tem moda Moda - Mo • Exemplo 1. Os dados abaixo se referem à idade de 20 alunos de uma turma de 6º ano. Idade: {12, 11, 12, 13, 12, 11, 13, 12, 12, 11, 14, 13, 13, 12, 11, 12, 13, 14, 11, 14} • Mo = 12 Moda - Mo • Exemplo 2. A tabela abaixo apresenta as notas em matemática de uma turma de 30 alunos. • Mo = 7 Moda - Mo • Com qual tipo de dado pode ser usado? • Qualquer tipo de variável, mas as variáveis quantitativas são, usualmente, tratadas por outras medidas sintéticas • Usualmente quando os dados sao grandes Média (aritmética) - 𝑥 • O que é? • É interpretada como sendo o “centro de gravidade” da distribuição. • Como calcular? • É obtida através da soma de um conjunto de valores e divisão dessa soma pelo número total de valores Média (aritmética) - 𝑥 • Exemplo: • 14 11 18 17 12 12 21 23 24 • 𝑥 = 14 + 11 + 18 + 17 + 12 + 12 + 21 + 23 + 24 / 9 = 16,88 Média (aritmética) - 𝑥 • Exemplo 1 (Prova Resolvida PM ES 2013 – Funcab). A tabela abaixo representa os dados dos balanços das operações do Batalhão de Polícia de Trânsito (BPTran) da Polícia Militar – ES em três grandes feriados nacionais do ano de 2012. • Dia do trabalho: 220 acidentes, 2 mortos, 78 feridos Dia de finados: 186 acidentes, 2 mortos, 54 feridos Dia do trabalho: 219 acidentes, 1 mortos, 51 feridos • O valor que melhor representa a média do número de feridos, de acordo com a tabela acima, é: • A) 57 B) 59 C) 61 D) 63 E) 65 Média (aritmética) - 𝑥 • Exemplo 2 (Prova Resolvida Sejus ES 2013 – Vunesp). A média aritmética dos salários de 4 funcionários de uma empresa é R$ 2.500,00. A média aritmética dos salários dos dois primeiros é R$ 3.000,00, o quarto ganha R$ 500,00 a mais que o terceiro. Nesse caso, o salário do quarto empregado é igual a • (A) R$ 2.350,00. (B) R$ 2.750,00. (C) R$ 2.520,00. (D) R$ 2.250,00. (E) R$ 3.250,00. Média (aritmética) - 𝑥 • Exemplo 3 (Prova Resolvida PM SP 2012). João tem 5 filhos, sendo que dois deles são gêmeos. A média das idades deles é 8,6 anos. Porém, se não forem contadas as idades dos gêmeos, a média dos demais passa a ser de 9 anos. Pode-se concluir que a idade dos gêmeos, em anos, é • (A) 6,5. (B) 7,0. (C) 7,5. (D) 8,0. (E) 8,5. Media com variaveis discretas (valores que repetem) Media com variaveis continuas Media com variaveis continuas Mediana - Md • O que é? • Valor numérico que separa um conjunto de dados em duas partes iguais após ordenar de forma crescente ou decrescente os valores • Como calcular? • 1º caso – número ímpar de valores • 14 11 18 17 12 12 21 23 24 • 11 12 12 14 17 18 21 23 24 • Md = 17 Mediana - Md • Como calcular? • 2º caso – número par de valores • 14 11 18 17 12 12 21 23 24 24 • 11 12 12 14 17 18 21 23 24 24 • E ai? O que fazer? • Md = 17 + 18 = 17,5 2 • Md = 17,5 Mediana - Md Exemplo 1 (Enem 2012). O gráfico apresenta o comportamento de emprego formal surgido, segundo o CAGED, no período de janeiro de 2010 a outubro de 2010. Com base no gráfico, o valor da parte inteira da mediana dos empregos formais surgidos no período é A) 212.952. B) 229.913. C) 240.621. D) 255.496. E) 298.041. Mediana - Md • Exemplo 2. Prova Resolvida BB 2013 – Fundação Carlos Chagas. Nos quatro primeiros dias úteis de uma semana o gerente de uma agência bancária atendeu 19, 15, 17 e 21 clientes. No quinto dia útil dessa semana esse gerente atendeu n clientes. Se a média do número diário de clientes atendidos por esse gerente nos cinco dias úteis dessa semana foi 19, a mediana foi • (A) 21. (B) 19. (C) 18. (D) 20. (E) 23. Qual delas utilizar? • Mo para qualquer tipo de variável • Md usada, no mínimo para variáveis ordinais • 𝑥 para variáveis no mínimo discretas • Distribuições assimétricas pode-se trabalhar com mediana • Jogos na loteria, qual medida seria melhor? Media ou mediana? Medidas Sintéticas • Será que essas medidas sintetizam adequadamente o conjunto e dados? • Elas podem nos levar a interpretações erradas, vejamos um exemplo Exemplo • Três cidades A, B e C apresentam as seguintes médias de temperaturas (⁰C) • E ai? Cidade A B C Temperatura 𝑥 26,3 26,3 26,3 Cidade A Cidade B Cidade C 25,9 22,0 21,9 26,1 22,8 22,0 26,1 23,7 22,3 26,1 24,5 23,0 26,3 25,0 24,0 26,3 26,3 24,0 26,3 26,3 26,3 26,3 26,3 26,3 26,3 27,0 26,4 26,5 27,8 26,5 26,5 27,9 26,7 26,5 28,6 27,0 26,7 29,0 27,1 26,7 29,1 36,0 26,9 29,2 36,0 Como mostrar a diferença entre as cidades? • Medidas de variabilidade • No exemplo anterior vimos que a média sozinha não nos da muita informação, mas a variabilidade dos valores em torno da média é uma informação importante e devemos apresentar juntamente com a média • Amplitude, variância e desvio padrão Amplitude - A • Medida de variabilidade mais simples. Baseada apenas na subtração do maior valor da amostra pelo menor • Vejamos o exemplo • 1) 10 15 18 19 25 33 43 44 54 55 – A1 = 45 • 2) 10 11 11 12 12 12 14 15 15 55 – A2 = 45 O resultado da amplitude é o mesmo, mas os conjuntos de dados são realmente semelhantes? A amplitude não leva em consideração todos os valores Variância – 𝑠2 • A variância é uma medida que leva em consideração todos os valores • Calcula-se pela somatória do quadrado da subtração de cada termo pela média da amostra, dividindo na sequência pelo número de termos menos 1. Variância – 𝑠2 • O mesmo exemplo das cidades anteriores • 𝑠2 = 25,9 − 26,3 2 + 26,1 − 26,3 2 ... / 15 – 1 = 0,07 • Cidade A = 𝑥 = 26,3⁰C e 𝑠2 = 0,07⁰C2 • Cidade B = 𝑥 = 26,3⁰C e 𝑠2 = 5,4⁰C2 • Cidade C = 𝑥 = 26,3⁰C e 𝑠2 = 18,8⁰C2 Para resolver esse inconveniente surgiu outra medida de variabilidade Desvio Padrão Desvio padrão - s • s = √𝑠2 • sA = 0,26 • sB = 2,33 • sC = 4,34 Coeficiente de variação - CV • CV = (s/ 𝑥) * 100% • Por ser adimensional permite comparações • Exemplo: • CVp = (8,7/68,7)*100 = 12,7% • CVau = (5,5/1,03)*100 = 23,3% Variável 𝑥 s Pulsação 68,7 8,7 Ácido Úrico 5,5 1,03 Pulsação é a variável mais estável Obrigado!!!
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