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R University Statistics Exam 2019-05-10 Exam ID 00001 Name: Student ID: Signature: 1. (a) (b) (c) X (d) (e) 2. (a) (b) (c) (d) (e) X 3. (a) (b) (c) (d) X (e) 4. (a) X (b) (c) (d) (e) 5. (a) (b) (c) X (d) (e) 6. (a) (b) (c) (d) (e) X 7. (a) X (b) (c) (d) (e) 8. (a) (b) (c) X (d) (e) 9. (a) (b) (c) (d) (e) X 10. (a) (b) X (c) (d) (e) Statistics Exam: 00001 2 1. Problem Considere as seguintes afirmac¸o˜es. I - A amostra estratificada divide a populac¸a˜o em subgrupos homogeˆneos de acordo com determinadas caracter´ısticas como sexo ou faixa eta´ria, selecionando uma amostra propor- cional a cada um desses subgrupos. II - Na amostragem na˜o probabil´ıstica os elementos da amostra sa˜o escolhidos aleatoriamente. III - A amostragem sistema´tica na˜o e´ muito conve- niente quando a populac¸a˜o esta´ naturalmente ordenada. IV - A amostra aleato´ria simples enumera os elementos da populac¸a˜o e seleciona cada elemento com igual probabilidade. Quais esta˜o corretas? (a) Apenas a I, a II e a III. (b) Apenas a I. (c) Apenas a I, II, e a IV. (d) Apenas a III. (e) I, II, III e IV. Solution I- V. II- F. Amostragem probabil´ıstica: Todos os elementos da populac¸a˜o t?m probabilidade con- hecida e diferente de zero de participar da amostra. A realiza??o deste tipo de amostragem so´ ? poss´ıvel se a populac¸a˜o for finita e totalmente acesso´vel. Amostragem n?o probabil´ıs- tica: Presen?a dos elementos na amostra deve-se a outros crit?rios. Por exemplo, quando somos obrigados a colher a amostra na parte da populac¸a˜o a que temos acesso. III- F. Amostragem sistema´tica: Quando os elementos da populac¸a˜o se apresentam ordenados e a retirada dos elementos da amostra ? feita periodicamente, temos uma amostragem sistema´tica. IV- V. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta (d) Incorreta (e) Incorreta 2. Problem Assinale a alternativa correta: (a) A varia´vel e´ discreta quando pode assumir qualquer valor dentro de determinado inter- valo. (b) Em estat´ıstica, entende-se por populac¸a˜o um conjunto de pessoas. (c) A frequeˆncia relativa de uma varia´vel e´ o nu´mero de repetic¸o˜es dessa varia´vel. (d) A amplitude total e´ a diferenc¸a entre dois valores quaisquer do atributo. (e) Uma se´rie histo´rica e´ o registro da variac¸a˜o de uma certa caracter´ıstica ao longo do tempo. Solution Populac¸a˜o ou universo: esse termo e´ usado em estat´ıstica com um sentido bem mais amplo do que na linguagem coloquial. E´ entendido aqui como todo conjunto de unidades experimentais (ou observacionais) que apresenta uma ou mais caracter´ısticas em comum. Uma varia´vel quantitativa discreta assume valores em um conjunto conta´vel. A frequeˆncia relativa de um valor de uma varia´vel e´ o nu´mero de vezes que este valor ocorre no conjunto de dados dividido pelo total de elementos do conjunto de dados. A amplitude total de uma varia´vel quantitativa e´ a diferenc¸a entre os extremos (mı´nimo e ma´ximo) do conjunto de dados. Statistics Exam: 00001 3 (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 3. Problem Observe o diagrama de caixa (box-plot) do peso de 50 pacientes antes e apo´s a realizac¸a˜o de um tratamento. Pe so (k g) Antes do tratamento Depois do tratamento 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 Com base nas informac¸o˜es do gra´fico, analise as afirmativas abaixo. • I - Antes do tratamento, 25% dos pacientes pesavam 92 kg ou mais. • II - Antes do tratamento, o peso mediano dos pacientes era superior a 87 kg. • III - Apo´s o tratamento, 75% dos pacientes passaram a pesar menos de 81 kg. • IV - Apo´s o tratamento, 25% dos pacientes passaram a pesar de 81 kg a 85 kg. Esta´(a˜o) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s) (a) III (b) I, III e IV (c) II e IV (d) I e II (e) I, II e IV Statistics Exam: 00001 4 Solution Os quartis Q1, Q2 e Q3 sa˜o os valores que dividem um conjunto de dados ordenados em quatro partes iguais. O gra´fico de boxplot e´ constru´ıdo a partir dos quartis da distribuic¸a˜o de um certo conjunto de dados. Os limites inferior e superior da “caixa” do gra´fico sa˜o especificados pelo 1º e 3º quartis da distribuic¸a˜o, respectivamente. A linha do interior da “caixa” e´ especificada pelo valor da mediana (2º quartil) da distribuic¸a˜o. As cerquilhas sa˜o formadas, em geral, pela regra Q1 − (Q3 −Q1)× 1, 5, cerquilha inferior, Q3 + (Q3 −Q1)× 1, 5, cerquilha superior. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Correta (e) Incorreta 4. Problem Um criador de ovelhas mediu o peso de um grupo de 48 ovelhas no vera˜o, quando as ovelhas esta˜o tosadas, e verificou que a me´dia do peso foi de 16 kg, com desvio padra˜o de 2.5 kg. Com a chegada do inverno, o criador deixa a la˜ das ovelhas crescer, e logo em seguida na primavera, as ovelhas ficam prenhas (esperando filhote). Ao final da gestac¸a˜o, as ovelhas esta˜o pesando 1,5 vezes o seu peso original, ale´m de 8 kg acrescidos por conta da la˜ que cresceu. A me´dia e o desvio padra˜o, em kg, do peso das 48 ovelhas no final da gestac¸a˜o, sa˜o respectivamente: (a) 32 e 3,75 (b) 24 e 10,5 (c) 24 e 11,75 (d) 25,5 e 5,25 (e) 129,5 e 21,5 Solution Seja x1, . . . , xn a varia´vel original, e que tem me´dia x¯ e desvio padra˜o sx. Defina yi = axi + b, i = 1, . . . , n, para a e b constantes. Enta˜o esta nova varia´vel tem me´dia y¯ = ax¯ + b e desvio padra˜o xy = asx. Na questa˜o temos que a = 1, 5 e b = 8. (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 5. Problem Examinando a figura abaixo, e´ correto dizer: Statistics Exam: 00001 5 A B x (a) As distribuic¸o˜es possuem o mesmo coeficiente de variac¸a˜o. (b) O desvio padra˜o de A e´ menor do que o de B e as me´dias sa˜o diferentes. (c) O desvio padra˜o da distribuic¸a˜o A e´ maior do que o da distribuic¸a˜o B, e as me´dias sa˜o iguais. (d) O desvio padra˜o de A e´ igual ao de B, independentemente do valor da me´dia. (e) O coeficiente de variac¸a˜o de B e´ maior do que o de A. Solution A me´dia e´ uma medida de tendeˆncia central e pode ser interpretado como o ponto de equi- l´ıbrio da distribuic¸a˜o. Ja´ o desvio padra˜o e´ uma medida de variabilidade ou dispersa˜o e pode ser interpretado como um desvio t´ıpico com respeito a` me´dia da distribuic¸a˜o. Na questa˜o temos duas distribuic¸o˜es com a mesma me´dia, no entanto vemos que uma delas possui maior dispersa˜o com respeito a este valor, enquanto que a outra e´ mais concentrada em torno da me´dia. O desvio padra˜o captura esta informac¸a˜o: maior dispersa˜o, maior e´ o desvio padra˜o; menor dispersa˜o, menor e´ o desvio padra˜o. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta (d) Incorreta (e) Incorreta 6. Problem Considere a seguinte distribuic¸a˜o das frequeˆncias absolutas dos sala´rios mensais, em reais, referentes a 200 trabalhadores de uma indu´stria. []@lc@ Classes de Sala´rio Nº de trabalhadoresR$ 800 ` R$ 900 50R$ 900 ` R$ 1000 70R$ 1000 ` R$ 1100 40R$ 1100 ` R$ 1200 30R$ 1200 `a R$ 1300 10 Sobre essa distribuic¸a˜o de sala´rios e´ correto afirmar que: (a) A mediana encontra-se na classe de R$ 1000 ate´ R$ 1100. (b) O sala´rio me´dio e´ de aproximadamente R$ 1100. (c) O desvio padra˜o dos sala´rios e´ pro´ximo de R$ 1000. (d) A moda encontra-se na classe de R$ 1000 ate´ R$ 1100. (e) A mediana encontra-se na classe de R$ 900 ate´ R$ 1000. Statistics Exam: 00001 6 Solution A mediana encontra-se na classe R$ 900 at? R$ 1000. Como o n?mero de funcion?rios estudados ? par, 200, deve-se ordenar, em ordem crescente, os valores de acordo com a sua frequ?ncia e selecionar os dois valores do meio e calcular sua m?dia aritm?tica. O sal?rio m?dio ? de aproximadamente R$ 940. O desvio padr?o ? pr?ximo de R$ 120.A moda encontra-sena classe R$ 900 at? R$ 1000, pois ? a que tem maior frequ?ncia. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 7. Problem Na mega sena e´ preciso acertar os seis nu´meros do carta˜o para ganhar o preˆmio maior. Se voceˆ jogar um carta˜o com 10 nu´meros enta˜o o nu´mero de amostras poss´ıveis (carto˜es) para concorrer ao preˆmio maior e´ equivalente a: (a) 210 (b) 610 (c) 6 (d) 106 (e) 10 Solution Combina??o de 10 n?meros, agrupados 6 a 6 => 210 possibilidades. (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 8. Problem Em uma corrida de carros, os treˆs corredores eram: Monteiro (M), Doner (D) e Rubem (R). A probabilidade de Monteiro ganhar e´ duas vezes a de Doner e este tem duas vezes a probabilidade de Rubem. Quais sa˜o as probabilidades de ganhar de cada um: M, D e R respectivamente? (a) 0,57 ; 0,35 ; 0,22 (b) 0,56 ; 0,29 ; 0,17 (c) 0,57 ; 0,29 ; 0,14 (d) 0,57 ; 0,27 ; 0,17 (e) 0,56 ; 0,28 ; 0,15 Solution (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta Statistics Exam: 00001 7 (d) Incorreta (e) Incorreta 9. Problem Considere as afirmac¸o˜es abaixo. I – Se P (A | B) ≥ P (A), enta˜o P (B | A) ≥ P (B). II – Os eventos A e A¯ sempre sera˜o independentes. III – Se P (A) = 0, 5 e P (B) = 0, 3 e A e B sa˜o independentes, enta˜o P (A ∪B) = 0, 8. Quais esta˜o corretas? (a) A I, a II e a III. (b) Apenas a II. (c) Apenas a III. (d) Apenas a I e a II. (e) Apenas a I. Solution I - Verdadeiro. II - Falso.Para serem independentes, e´ necessa´rio que P(A intersecc¸a˜o A¯) = P (A) * P (A¯). No entanto, como sa˜o eventos complementares, sabemos que a intersecc¸a˜o entre eles e´ igual a zero. III - Falso. P (A ∪ B) = P (A) + P (B) - P(A intersecc¸a˜o B), como sa˜o independentes, P(A intersecc¸a˜o B) = P (A) * P (B). Enta˜o, P (A ∪B) = 0.5 + 0.3 - 0.15 = 0.65 (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 10. Problem Os funciona´rios do setor de contabilidade de uma empresa sa˜o divididos em dois grupos, os que ganham acima de 5 sala´rios e os que ganham abaixo disso. A probabilidade de ganhar acima de 5 sala´rios e´ de 20%. Ale´m disso, a probabilidade de um indiv´ıduo ter curso superior dado que ganha um sala´rio mais alto e´ de 80%. Para os funciona´rios de menor rendimento essa probabilidade e´ de 50%. Sabendo que um funciona´rio possui curso superior, qual a probabilidade dele ganhar mais de 5 sala´rios? (a) 0.5 (b) 0.28 (c) 0.8 (d) 0.56 (e) 0.32 Solution Considere: probabilidade de ter curso superior = P (CS) probabilidade de ganhar acima de 5 sala´rios = P (+5) probabilidade de ganhar abaixo de 5 sala´rios = P (−5) P (+5) = 0.2 P (−5) = 0.8 P (CS | +5) = 0.8 P (CS | −5) = 0.5 P (+5 | CS) = (P (+5) * P (CS | +5)) / (P (CS | +5) * P (+5)) + (P (CS | −5) * P (−5)) P (+5 | CS) = (0.2 * 0.8) / (0.8 * 0.2) + (0.5 * 0.8) P (+5 | CS) = 0.16 / (0.16 + 0.4) P (+5 | CS) = 0.16/ 0.56 P (+5 | CS) = 0,28 Statistics Exam: 00001 8 (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta R University Statistics Exam 2019-05-10 Exam ID 00001 Name: Student ID: Signature: 1. (a) (b) (c) (d) (e) X 2. (a) (b) (c) (d) X (e) 3. (a) X (b) (c) (d) (e) 4. (a) (b) (c) (d) (e) X 5. (a) (b) X (c) (d) (e) 6. (a) (b) X (c) (d) (e) 7. (a) (b) (c) (d) X (e) 8. (a) (b) (c) X (d) (e) 9. (a) X (b) (c) (d) (e) 10. (a) X (b) (c) (d) (e) Statistics Exam: 00001 2 1. Problem Os clientes da Distribuidora de Arroz KZO Ltda teˆm fichas de cadastro numeradas consecu- tivamente de 261 a 974. Deve-se selecionar uma amostra aleato´ria de 20 clientes para serem pesquisados quanto a` “satisfac¸a˜o de atendimento por parte da Distribuidora”. O nu´mero de elementos dessa populac¸a˜o e´: (a) 261 (b) 713 (c) 20 (d) 974 (e) 714 Solution Populac¸a˜o ou universo: esse termo e´ usado em estat´ıstica com um sentido bem mais amplo do que na linguagem coloquial. E´ entendido aqui como todo conjunto de unidades experimentais (ou observacionais) que apresenta uma ou mais caracter´ısticas em comum. Na questa˜o em particular, a populac¸a˜o e´ formada por indiv´ıduos clientes da Distribuidora (caracter´ıstica em comum das unidades observacionais). O nu´mero de elementos da populac¸a˜o e´, portanto, o nu´mero de clientes da Distribuidora, que pode ser obtido pelo total de fichas de cadastro N = (maxfichas − rmminfichas) + 1. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 2. Problem Assinale a opc¸a˜o correta: (a) A opc¸a˜o pela amostragem, em relac¸a˜o ao censo, garante a reduc¸a˜o de tempo, mas conduz sempre ao incremento de custo e a` perda de precisa˜o. (b) Para que uma amostra seja representativa e´ necessa´rio que ela represente pelo menos 10% da populac¸a˜o. (c) Um plano de amostragem corretamente elaborado garante que os resultados sera˜o iguais aos que seriam obtidos se fosse utilizado toda a populac¸a˜o. (d) A amostragem aleato´ria simples pode ser realizada com e sem reposic¸a˜o. (e) Uma amostra aleato´ria extra´ıda de uma populac¸a˜o deve superar, no tamanho, a 5% do nu´mero de elementos populacionais. Solution Uma amostra e´ qualquer frac¸a˜o (subconjunto) da populac¸a˜o. Uma amostra e´ dita represen- tativa quando esta apresenta as mesmas caracter´ısticas da sua populac¸a˜o de origem, mas isto na˜o quer dizer que as estat´ısticas calculadas na amostra sera˜o iguais aos paraˆmetros populacionais. Em geral, a amostragem e´ menos custosa, no que diz respeito a tempo e log´ıstica, entre outros, que a realizac¸a˜o de um censo populacional. Existem diversos proced- imentos de amostragem, entre eles, a amostragem aleato´ria simples, que pode ser realizada com reposic¸a˜o (a unidade sorteada para a amostra pode ser sorteada novamente) e sem reposic¸a˜o (a unidade ja´ sorteada para a amostra na˜o pode mais ser sorteada). (a) Incorreta Statistics Exam: 00001 3 (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Correta (e) Incorreta 3. Problem Em um estudo sobre habitac¸o˜es na cidade de Pelotas, um pesquisador selecionou uma amostra aleato´ria formada de cinquenta ruas. Os nu´meros de casas em cada rua esta˜o apresentados a seguir. 2 2 3 10 13 14 15 15 16 16 18 18 20 21 22 22 23 24 25 25 26 27 29 29 30 32 36 42 44 45 45 46 48 52 58 59 61 61 61 65 66 66 68 75 78 80 89 90 92 97 O pesquisador construiu uma distribuic¸a˜o de frequeˆncias por intervalos, com amplitude con- stante e com um total de 5 intervalos. Empregando as informac¸o˜es apresentadas, qual o limite inferior da terceira classe? (a) 40 (b) 21 (c) 2 (d) 20 (e) 41 Solution (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 4. Problem Considere que x1, x2, . . . , xn e´ um conjunto de n valores da varia´vel x, e x¯ = ∑n i xi/n e´ a me´dia aritme´tica destes valores. A expressa˜o ∑n i=1 (xi−x¯) n e´ sugerida como medida de dispersa˜o. Tal sugesta˜o e´: (a) insatisfato´ria, a na˜o ser que se calcule sua raiz quadrada. (b) boa, porque dispersa˜o e´ uma medida de distaˆncia. (c) boa, porque considera todos os valores do conjunto. (d) boa, porque depende dos desvios da me´dia. (e) insatisfato´ria, porque tal medida e´ sempre igual a zero. Solution Note que Statistics Exam: 00001 4 ∑n i=1 (xi − x¯) n = 1 n n∑ i=1 xi − 1 n n∑ i=1 x¯ = x¯− nx¯ n = x¯− x¯ = 0. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 5. Problem Uma fa´brica adquiriu, treˆs carregamentos de feno de alfafa que variaram na quantidade entregue e no seu conteu´do de prote´ına, conforme tabela abaixo. []@lccc@ Carregamento 1 2 3Feno, toneladas 4 2 1Prote´ınas, % 18 10 12 Assinale a alternativa que conte´m o valor correto da percentagemme´dia de prote´ına que resulta da mistura dos treˆs carregamentos. (a) 13,7% (b) 14,9% (c) 14,3% (d) 13,3% (e) 14,6% Solution Suponha que para os dados x1, x2, . . . , xn possuem os seguintes pesos p1, p2, . . . , pn, enta˜o a me´dia aritme´tica ponderada e´ dada por x¯p = ∑n i=1 xipi∑n i=1 pi . Na questa˜o em particular, os pesos sa˜o dados pelo nu´mero de toneladas de feno de cada carregamento. (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 6. Problem A tabela abaixo apresenta a distribuic¸a˜o de frequeˆncias das notas obtidas num teste de matema´tica, realizado por 50 estudantes. []@lc@ Notas Frequeˆncia0 ` 2 142 ` 4 74 ` 6 126 ` 8 78 `a 10 10 A me´dia e o desvio padra˜o das notas desses estudantes sa˜o respectivamente (a) 7,1; 5,4 (b) 4,7; 3,0 (c) 5,9; 4,2 (d) 4,7; 1,2 (e) 3,3; 1,6 Statistics Exam: 00001 5 Solution A me´dia aritme´tica para dados agrupados por intervalo de classe e´ dada por x¯ = ∑ j cjFj n em que, cj e´ o ponto me´dio do intervalo de classe, e Fj e´ a frequeˆncia absoluta da classe j. Assim, temos []@lcc@ Notas Frequeˆncia cjFj0 ` 2 14 142 ` 4 7 214 ` 6 12 606 ` 8 7 498 `a 10 10 90— ——————————– ————- —————————- ∑ j cjFj 234x¯ = ( ∑ j cjFj)/50 4.7 (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 7. Problem Na mega sena e´ preciso acertar os seis nu´meros do carta˜o para ganhar o preˆmio maior. Se voceˆ jogar um carta˜o com 10 nu´meros enta˜o o nu´mero de amostras poss´ıveis (carto˜es) para concorrer ao preˆmio maior e´ equivalente a: (a) 106 (b) 6 (c) 610 (d) 210 (e) 10 Solution Combina??o de 10 n?meros, agrupados 6 a 6 => 210 possibilidades. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Correta (e) Incorreta 8. Problem Sendo qx a probabilidade de uma pessoa de idade x falecer nesta idade x e qy a probabilidade de uma pessoa de idade y falecer nesta idade y e px = (1 − qx) e py = (1 − qy), pode-se afirmar que o resultado da equac¸a˜o [1− pxpy] indica: (a) a probabilidade de ambos vivos. (b) a probabilidade de x vivo e y morto ou y vivo e x vivo. (c) a probabilidade de pelo menos um morto. (d) a probabilidade de pelo menos um vivo. (e) a probabilidade de ambos mortos. Solution (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta Statistics Exam: 00001 6 (d) Incorreta (e) Incorreta 9. Problem Dado dois eventos: indiv´ıduo ser viciado em cigarro e indiv´ıduo ser alcoo´latra, a probabili- dade de ser viciado em cigarros e´ igual a 0,4; de ser alcoo´latra e´ de 0,1 e de ser viciado em cigarros e alcoo´latra e´ de 0,05. • Qual a probabilidade de amostrar dessa populac¸a˜o um indiv´ıduo que na˜o seja alcoo´latra e seja viciado em cigarros? • Os eventos ser alcoo´latra e na˜o ser alcoo´latra so independentes? As respostas para as perguntas acima sa˜o respetivamente: (a) 0,35 e na˜o (b) 0,4 e sim (c) 0,25 e na˜o (d) 0,3 e na˜o (e) 0,35 e sim Solution Vamos considerar A, como o evento ser alco?latra e F, como o evento ser fumante. Dessa forma, a probabilidade de amostrar dessa popula??o um indiv?duo que n?o seja alco?latra e seja viciado em cigarros ? dada como P (Ac ∩ F ) = P ((1−A) ∩ F ) = P (F )− P (A ∩ F ) = 0, 4− 0, 05 = 0, 35 Agora, vamos verificar se os eventos ser alco?latra e n?o ser alco?latra s?o independentes. Para que ambos os eventos sejam independentes, eles precisam satisfazer a igualdade abaixo P (A ∩Ac) = P (A) ∗ P (Ac) Pela regra da probabilidade complementar, temos que P (Ac) = 1− P (A), e assim P (Ac) = 1− 0, 1 P (Ac) = 0, 9 Note ainda, que o evento P (A ∩ Ac) = 0, pois ambos s?o eventos disjuntos. Intuitivamente podemos pensar tamb?m que ? imposs?vel uma pessoa ser alco?latra e n?o ser alco?latra ao mesmo tempo. Assim, 0 6= 0, 1 ∗ 0, 9 0 6= 0, 09 Portanto, os eventos ser alco?latra e n?o ser alco?latra n?o s?o independentes. (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 10. Problem Os funciona´rios do setor de contabilidade de uma empresa sa˜o divididos em dois grupos, os que ganham acima de 5 sala´rios e os que ganham abaixo disso. A probabilidade de ganhar acima de 5 sala´rios e´ de 20%. Ale´m disso, a probabilidade de um indiv´ıduo ter curso superior dado que ganha um sala´rio mais alto e´ de 80%. Para os funciona´rios de menor rendimento essa probabilidade e´ de 50%. Sabendo que um funciona´rio possui curso superior, qual a probabilidade dele ganhar mais de 5 sala´rios? Statistics Exam: 00001 7 (a) 0.28 (b) 0.56 (c) 0.8 (d) 0.32 (e) 0.5 Solution Considere: probabilidade de ter curso superior = P (CS) probabilidade de ganhar acima de 5 sala´rios = P (+5) probabilidade de ganhar abaixo de 5 sala´rios = P (−5) P (+5) = 0.2 P (−5) = 0.8 P (CS | +5) = 0.8 P (CS | −5) = 0.5 P (+5 | CS) = (P (+5) * P (CS | +5)) / (P (CS | +5) * P (+5)) + (P (CS | −5) * P (−5)) P (+5 | CS) = (0.2 * 0.8) / (0.8 * 0.2) + (0.5 * 0.8) P (+5 | CS) = 0.16 / (0.16 + 0.4) P (+5 | CS) = 0.16/ 0.56 P (+5 | CS) = 0,28 (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta R University Statistics Exam 2019-05-10 Exam ID 00001 Name: Student ID: Signature: 1. (a) (b) X (c) (d) (e) 2. (a) (b) (c) (d) (e) X 3. (a) (b) (c) X (d) (e) 4. (a) (b) (c) (d) (e) X 5. (a) (b) X (c) (d) (e) 6. (a) (b) (c) (d) (e) X 7. (a) (b) (c) (d) (e) X 8. (a) (b) (c) (d) X (e) 9. (a) X (b) (c) (d) (e) 10. (a) (b) X (c) (d) (e) Statistics Exam: 00001 2 1. Problem Na˜o e´ um objetivo da estat´ıstica descritiva: (a) Resumir dados. (b) Estimar paraˆmetros. (c) Elaborar diagramas. (d) Organizar dados. (e) Elaborar distribuic¸o˜es de frequeˆncias. Solution A estat´ıstica pode ser subdivida em duas a´reas, a estat´ıstica descritiva e a infereˆncia es- tat´ıstica. A estat´ıstica descritiva preocupa-se em descrever um conjunto de dados, seja este uma amostra ou uma populac¸a˜o, atrave´s de resumo dos dados, gra´ficos, etc. A infereˆncia es- tat´ıstica preocupa-se em generalizar concluso˜es feitas em uma amostra para uma populac¸a˜o. Uma dos procedimentos de infereˆncia estat´ıstica e´ a estimac¸a˜o de paraˆmetros, e portanto esta na˜o e´ uma tarefa da estat´ıstica descritiva. (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 2. Problem Assinale a opc¸a˜o correta: (a) Para que uma amostra seja representativa e´ necessa´rio que ela represente pelo menos 10% da populac¸a˜o. (b) Um plano de amostragem corretamente elaborado garante que os resultados sera˜o iguais aos que seriam obtidos se fosse utilizado toda a populac¸a˜o. (c) Uma amostra aleato´ria extra´ıda de uma populac¸a˜o deve superar, no tamanho, a 5% do nu´mero de elementos populacionais. (d) A opc¸a˜o pela amostragem, em relac¸a˜o ao censo, garante a reduc¸a˜o de tempo, mas conduz sempre ao incremento de custo e a` perda de precisa˜o. (e) A amostragem aleato´ria simples pode ser realizada com e sem reposic¸a˜o. Solution Uma amostra e´ qualquer frac¸a˜o (subconjunto) da populac¸a˜o. Uma amostra e´ dita represen- tativa quando esta apresenta as mesmas caracter´ısticas da sua populac¸a˜o de origem, mas isto na˜o quer dizer que as estat´ısticas calculadas na amostra sera˜o iguais aos paraˆmetros populacionais. Em geral, a amostragem e´ menos custosa, no que diz respeito a tempo e log´ıstica, entre outros, que a realizac¸a˜o de um censo populacional. Existem diversos proced- imentos de amostragem, entre eles, a amostragem aleato´ria simples, que pode ser realizada com reposic¸a˜o (a unidade sorteada para a amostra pode ser sorteada novamente) e sem reposic¸a˜o (a unidade ja´ sorteada para a amostra na˜o pode mais ser sorteada). (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta Statistics Exam: 00001 33. Problem Em um estudo sobre habitac¸o˜es na cidade de Pelotas, um pesquisador selecionou uma amostra aleato´ria formada de cinquenta ruas. Os nu´meros de casas em cada rua esta˜o apresentados a seguir. 2 2 3 10 13 14 15 15 16 16 18 18 20 21 22 22 23 24 25 25 26 27 29 29 30 32 36 42 44 45 45 46 48 52 58 59 61 61 61 65 66 66 68 75 78 80 89 90 92 97 O pesquisador construiu uma distribuic¸a˜o de frequeˆncias por intervalos, com amplitude con- stante e com um total de 5 intervalos. Empregando as informac¸o˜es apresentadas, qual o limite inferior da terceira classe? (a) 41 (b) 20 (c) 40 (d) 21 (e) 2 Solution (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta (d) Incorreta (e) Incorreta 4. Problem Examinando a figura abaixo, e´ correto dizer: A B x (a) O desvio padra˜o de A e´ menor do que o de B e as me´dias sa˜o diferentes. (b) O coeficiente de variac¸a˜o de B e´ maior do que o de A. (c) As distribuic¸o˜es possuem o mesmo coeficiente de variac¸a˜o. Statistics Exam: 00001 4 (d) O desvio padra˜o de A e´ igual ao de B, independentemente do valor da me´dia. (e) O desvio padra˜o da distribuic¸a˜o A e´ maior do que o da distribuic¸a˜o B, e as me´dias sa˜o iguais. Solution A me´dia e´ uma medida de tendeˆncia central e pode ser interpretado como o ponto de equi- l´ıbrio da distribuic¸a˜o. Ja´ o desvio padra˜o e´ uma medida de variabilidade ou dispersa˜o e pode ser interpretado como um desvio t´ıpico com respeito a` me´dia da distribuic¸a˜o. Na questa˜o temos duas distribuic¸o˜es com a mesma me´dia, no entanto vemos que uma delas possui maior dispersa˜o com respeito a este valor, enquanto que a outra e´ mais concentrada em torno da me´dia. O desvio padra˜o captura esta informac¸a˜o: maior dispersa˜o, maior e´ o desvio padra˜o; menor dispersa˜o, menor e´ o desvio padra˜o. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 5. Problem Um aluno obteve as notas 2,6; 0,4 e 4,9 nas treˆs avaliac¸o˜es realizadas durante o semestre. O aluno que na˜o conseguir a me´dia 7,0 nas treˆs avaliac¸o˜es deve realizar o exame final. Na composic¸a˜o da me´dia final, a me´dia das treˆs avaliac¸o˜es teˆm peso 4, e a nota do exame final tem peso 6. O aluno sera´ considerado aprovado com a me´dia final superior ou igual a 6. Para obter aprovac¸a˜o, o aluno citado devera´ conseguir no exame final, nota mı´nima igual a: (a) 9,0 (b) 8,2 (c) 9,8 (d) 2,6 (e) 8,4 Solution (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 6. Problem A tabela abaixo apresenta a distribuic¸a˜o de frequeˆncias das notas obtidas num teste de matema´tica, realizado por 50 estudantes. []@lc@ Notas Frequeˆncia0 ` 2 72 ` 4 104 ` 6 96 ` 8 108 `a 10 14 A me´dia e o desvio padra˜o das notas desses estudantes sa˜o respectivamente (a) 6,4; 3,7 (b) 7,6; 4,9 (c) 5,6; 3,3 (d) 8,4; 5,7 Statistics Exam: 00001 5 (e) 5,6; 2,9 Solution A me´dia aritme´tica para dados agrupados por intervalo de classe e´ dada por x¯ = ∑ j cjFj n em que, cj e´ o ponto me´dio do intervalo de classe, e Fj e´ a frequeˆncia absoluta da classe j. Assim, temos []@lcc@ Notas Frequeˆncia cjFj0 ` 2 7 72 ` 4 10 304 ` 6 9 456 ` 8 10 708 `a 10 14 126— ——————————– ————- —————————- ∑ j cjFj 278x¯ = ( ∑ j cjFj)/50 5.6 (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 7. Problem Uma caixa conte´m 8 cilindros, sendo 3 brancos e 5 verdes. A caixa tambe´m conte´m 6 cubos, sendo 4 brancos e 2 verdes. Retirando-se apenas uma pec¸a de forma aleato´ria, a probabilidade de encontrar um cubo ou uma pec¸a qualquer da cor verde e´: (a) 13/14 (b) 42/196 (c) 2/6 (d) 3/14 (e) 11/14 Solution Defina os eventos aleato´rios C = {cubo}, um cubo e´ sorteado da caixa; e V = {verde}, uma pec¸a verde e´ sorteada. Queremos calcular a probabilidade do evento {C ∪ V }, que e´ dada por Pr(C ∪ V ) = Pr(C) + Pr(V )− Pr(C ∩ V ). Na questa˜o, temos que Pr(C) = 6/14, Pr(V ) = 7/14 e Pr(C ∩ V ) = 2/14. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 8. Problem Duas urnas guardam bolas brancas e pretas. Uma das urnas tem 3 bolas brancas e 1 preta enquanto que a outra tem 3 bolas brancas e 3 pretas. Escolhendo-se uma urna ao acaso e em seguida, sucessivamente e com reposic¸a˜o duas de suas bolas, a probabilidade de ocorrer uma branca e uma preta e´ (a) 7/8 (b) 7/32 (c) 3/16 Statistics Exam: 00001 6 (d) 7/16 (e) 3/8 9. Problem Dado dois eventos: indiv´ıduo ser viciado em cigarro e indiv´ıduo ser alcoo´latra, a probabili- dade de ser viciado em cigarros e´ igual a 0,4; de ser alcoo´latra e´ de 0,1 e de ser viciado em cigarros e alcoo´latra e´ de 0,05. • Qual a probabilidade de amostrar dessa populac¸a˜o um indiv´ıduo que na˜o seja alcoo´latra e seja viciado em cigarros? • Os eventos ser alcoo´latra e na˜o ser alcoo´latra so independentes? As respostas para as perguntas acima sa˜o respetivamente: (a) 0,35 e na˜o (b) 0,4 e sim (c) 0,3 e na˜o (d) 0,35 e sim (e) 0,25 e na˜o Solution Vamos considerar A, como o evento ser alco?latra e F, como o evento ser fumante. Dessa forma, a probabilidade de amostrar dessa popula??o um indiv?duo que n?o seja alco?latra e seja viciado em cigarros ? dada como P (Ac ∩ F ) = P ((1−A) ∩ F ) = P (F )− P (A ∩ F ) = 0, 4− 0, 05 = 0, 35 Agora, vamos verificar se os eventos ser alco?latra e n?o ser alco?latra s?o independentes. Para que ambos os eventos sejam independentes, eles precisam satisfazer a igualdade abaixo P (A ∩Ac) = P (A) ∗ P (Ac) Pela regra da probabilidade complementar, temos que P (Ac) = 1− P (A), e assim P (Ac) = 1− 0, 1 P (Ac) = 0, 9 Note ainda, que o evento P (A ∩ Ac) = 0, pois ambos s?o eventos disjuntos. Intuitivamente podemos pensar tamb?m que ? imposs?vel uma pessoa ser alco?latra e n?o ser alco?latra ao mesmo tempo. Assim, 0 6= 0, 1 ∗ 0, 9 0 6= 0, 09 Portanto, os eventos ser alco?latra e n?o ser alco?latra n?o s?o independentes. (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 10. Problem Para corrigir a prova de redac¸a˜o do u´ltimo vestibular, foram contratados treˆs professores. Cada prova foi corrigida apenas por um professor. O professor A corrigiu 50% das provas, o professor B corrigiu 30% das provas e o professor C corrigiu o restante. Sabe-se que 10% das provas corrigidas pelo professor A obtiveram nota zero. O mesmo para o professor B, ou seja, 10% obtiveram nota zero. Ja´ o professor C atribuiu nota zero para 20% das provas que corrigiu. O primeiro colocado no vestibular na˜o tirou zero na prova de redac¸a˜o. Qual a probabilidade de a redac¸a˜o dele ter sido corrigida pelo professor C? Statistics Exam: 00001 7 (a) 0,78 (b) 0,18 (c) 0,33 (d) 0,80 (e) 0,16 Solution (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta
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