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CAPÍTULO 9 - DISTRIBUIÇÕES CONTÍNUAS DE PROBABILIDADES – PARTE 2 DISTRIBUIÇÃO NORMAL (ou de GAUSS) Um dos mais importantes exemplos de uma distribuição contínua de probabilidades é a distribuição normal, ou a curva normal, ou a distribuição de Gauss (Karl Friedrich Gauss, 1777–1855), que constitui a base teórica de toda inferência estatística. O gráfico de y é do tipo: Características principais da curva normal 1. A curva tem um ponto de máximo no eixo dos y (eixo vertical), que corresponde à média, no eixo dos x (eixo horizontal). 2. É simétrica em relação à média. 3. Tem dois pontos de inflexão (isto é, pontos nos quais a curva muda de concavidade), que correspondem a M ± σ. 4. É assintótica em relação ao eixo dos x (eixo horizontal), isto é, a curva não intercepta o eixo dos x. 5. A curva prolonga-se no eixo dos x de – ∞ a + ∞. 6. A área total sob a curva normal é 100%. 7. A curva normal tem a forma de “sino”. A área total sob a curva a curva normal representa 100% da probabilidade associada à variável. Assim, a área sob a curva normal, no intervalo [a, b], corresponde à probabilidade de uma variável x estar compreendida entre a e b: O COEFICIENTE Z Quando a variável x é expressa em termos da unidade reduzida:. Temos, então, a distribuição normal padronizada, com média 0 (zero), pois a média está à distância 0 (zero) de si mesma. Observação: Nos cálculos de probabilidades através da distribuição normal, usamos a média e o desvio padrão da população, mas, o mais comum é conhecer somente a média e o desvio padrão da amostra. É por isso que as amostras têm que ser obtidas por técnicas de amostragem confiáveis para que sejam consideradas significativas e representem bem a população. A Tabela 1 indica as proporções de área para vários intervalos de valores para a distribuição de probabilidade normal padronizada, com a fronteira inferior começando sempre na média. Essa tabela elimina o uso da equação normal. COMO USAR A TABELA 1 (TABELA Z DE GAUSS) EXEMPLO 1: Na Tabela 1, encontre a probabilidade correspondente ao seguinte valor do coeficiente z: z = 1,28 z = – 0,67 EXEMPLO 2: Encontre a área de probabilidade para as porcentagens abaixo: 39,45% 43,27% APLICAÇÕES (DISTRIBUIÇÃO NORMAL) EXEMPLO 3: O peso médio de 500 estudantes do sexo masculino é de 75,5 kg e o desvio padrão 7,5 kg. Admitindo-se que os pesos estão distribuídos normalmente, determine quantos estudantes pesam: a) Entre 60 e 77,5 kg. b) Entre 81,2e 86 kg. c) Entre 68,2 e 72,6 kg. d) Acima de 83,7 kg. e) Acima de 69 kg. f) Inferior a 85,6 kg. g) Abaixo de 71,5 kg. EXERCÍCIOS (valor de z na Tabela 1) 1. Encontre a área de probabilidade (Tabela 1) para os seguintes valores do coeficiente z: a) z = 2,14 b) z = – 0,70 2. Encontre o valor de z (Tabela 1) correspondente às seguintes áreas de probabilidade: a) 38,88% b) 49,5% 3. Os prazos de substituição de aparelhos de TV de determinada marca e modelo têm distribuição normal com média 8,2 anos e desvio padrão de 1,1 ano. Determine a probabilidade de um aparelho de TV selecionado aleatoriamente acusar um tempo de substituição: a) Inferior a 7 anos. b) Entre 7,6 e 9,1 anos. c) Superior a 7,3 anos. d) Entre 8,5 e 9,5 anos. e) Inferior a 10 anos. f) Entre 6,6 e 7,7 anos. g) Superior a 9,2 anos.