Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
R University Statistics Exam 2019-07-12 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) X (c) (d) (e) 6. (a) (b) (c) X (d) (e) 7. (a) (b) (c) (d) X (e) 8. (a) X (b) (c) (d) (e) 9. (a) (b) (c) (d) X (e) 10. (a) (b) (c) (d) (e) X Statistics Exam: 00001 2 1. 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) O sala´rio me´dio e´ de aproximadamente R$ 1100. (b) A mediana encontra-se na classe de R$ 1000 ate´ R$ 1100. (c) A mediana encontra-se na classe de R$ 900 ate´ R$ 1000. (d) O desvio padra˜o dos sala´rios e´ pro´ximo de R$ 1000. (e) A moda encontra-se na classe de R$ 1000 ate´ R$ 1100. 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-se na classe R$ 900 at? R$ 1000, pois ? a que tem maior frequ?ncia. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta (d) Incorreta (e) Incorreta 2. 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) 0.56 (c) 0.8 (d) 0.32 (e) 0.28 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) Incorreta Statistics Exam: 00001 3 (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 3. Problem Suponha que as pessoas se dirijam ao caixa de um mercado de acordo com um processo Poisson com taxa me´dia de 2 clientes por minuto. A probabilidade de que, num intervalo de 3 minutos, no ma´ximo dois clientes se dirijam ao caixa e´ dada por: (a) 18e−2 (b) 18e−6 (c) 24e−2 (d) 25e−6 (e) 7e−3 Solution Em um processo de Poisson, temos que o nu´mero de ocorreˆncias de um certo evento X ATE´ um certo tempo t (Nt) tem distribuic¸a˜o de Poisson com me´dia t*me´dia do nu´mero de ocorreˆncias NO instante t (λ). Ou ainda, Nt ∼ Poisson(λt) (lembre-se de que o paraˆmetro da Poisson e´ igual a sua me´dia). No exerc´ıcio, temos que a taxa me´dia de clientes por minuto, λ, e´ 2, e o enunciado pergunta qual e´ a P (N3 ≤ 2), porque e´ em um intervalo de 3 minutos. Neste caso, N3 ∼ Poisson(2∗3) Dessa forma, as contas ficam P (N3 ≤ 2) = P (N3 = 0) + P (N3 = 1) + P (N3 = 2) = e−6 ∗ 60 0! + e−6 ∗ 61 1! + e−6 ∗ 62 2! = e−6 ∗ 1 1 + e−6 ∗ 6 1 + e−6 ∗ 36 2 = e−6 + 6e−6 + 18e−6 = 25e−6 (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Correta (e) Incorreta 4. Problem Suponha que uma pesquisa tenha mostrado que o consumo mensal de a´gua, em litros, pelas famı´lias residentes em Pelotas segue uma distribuic¸a˜o normal com me´dia 420 e desvio padra˜o 80. Se selecionarmos ao acaso uma famı´lia residente em Pelotas, pode-se dizer que a proba- bilidade de seu consumo mensal de a´gua ser inferior a 280 litros e´ um nu´mero: (a) entre 0,025 e 0,05 (b) menor que 0,025 (c) entre 0,05 e 0,10 (d) entre 0,975 e 1,00 Statistics Exam: 00001 4 (e) entre 0,95 e 1,00 Solution µ = 420L e σ = 80L A probabilidade de seu consumo mensal de a´gua ser inferior a 280 litros e´: P (X < 280) = P (Z < −1, 75) = φ(−1, 75) = 0, 0401 Z = X−µσ = 280−420 80 = − 14080 = −1, 75 (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 5. Problem A vida de uma laˆmpada ele´trica pode ser considerada uma varia´vel aleato´ria com distribuic¸a˜o normal com me´dia de 50 dias e desvio padra˜o de 10 dias. Retirando-se da populac¸a˜o de laˆmpadas todas as amostras aleato´rias poss´ıveis com 25 laˆmpadas, quais sera˜o os valores, respectivamente, da me´dia e do erro padra˜o da distribuic¸a˜o amostral da me´dia? (a) 50 dias e 10 dias (b) 50 dias e 2 dias (c) 10 dias e 2 dias (d) 50 dias e 16 dias (e) 50 dias e 25 dias Solution Se X e´ uma varia´vel aleato´ria com distribuic¸a˜o normal com me´dia µ e variaˆncia σ2, enta˜o a me´dia amostral tambe´m tera´ distribuic¸a˜o normal, com me´dia µ e variaˆncia σ2 n . Ou ainda, se X ∼ N(µ, σ2), enta˜o X ∼ N(µ, σ 2 n ). Neste exemplo, sendo X uma varia´vel aleato´ria igual ao tempo de vida da laˆmpada, podemos dizer que X ∼ N(50, 102) e portanto X ∼ N(50, 10 2 25 ) X ∼ N(50, 4) Assim, a me´dia da distribuic¸a˜o amostral e´ 50, e o erro padra˜o e´ 2 (lembre-se, 4 e´ a variaˆncia). (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 6. Problem Seja X a me´dia de uma amostra aleato´ria simples com reposic¸a˜o, de tamanho 64, retirada de uma populac¸a˜o Normal com me´dia 200 e variaˆncia 400. Usando o fato que P (Z > 1, 64) = 0, 05, onde Z tem uma distribuic¸a˜o Normal Padra˜o, o valor de a para que P (|X −µ| ≤ a) = 0, 9 e´ Statistics Exam: 00001 5 (a) 3, 1 (b) 5, 1 (c) 4, 1 (d) 5, 2 (e) 3, 7 Solution Sabemos que se uma populac¸a˜o tem distribuic¸a˜o normal com me´dia µ e variaˆncia σ2, enta˜o sua me´dia amostral tambe´m tera´ distribuic¸a˜o normal, com me´dia µ e variaˆncia σ2 n . Neste caso, a me´dia amostral foi chamada de X, portanto X ∼ N(200, 400 64 ). Agora vamos abrir a expressa˜o P (|X − µ| ≤ a) = 0, 90 P (−a < X − 200 < a) = 0, 90 Note que, neste caso, X = X, e que por se tratar de uma distribuic¸a˜o cont´ınua usar ≤ ou < na˜o faz diferenc¸a. P (− a√ 400 64 < X − 200√ 400 64 < a√ 400 64 ) = 0, 90 P (− a20 8 < Z < a 20 8 ) = 0, 90 P (−8a 20 < Z < 8a 20 ) = 0, 90 P (−0, 4a < Z < 0, 4a) = 0, 90 P (Z < 0, 4a)− P (Z < −0, 4a) = 0, 90 A equac¸a˜o acima pode ser interpretada como a a´rea de 0,9 em torno da me´dia de uma normal padra˜o. Nesse sentido, podemos pensar que a calda inferior precisa ter 5% de probabilidade, assim como a calda superior. Neste sentido, P (Z < 0, 4a) precisa ser o ponto da normal padra˜o que acumula 95% de probabilidade, enquanto que P (Z < −0, 4a) precisa acumular 5%. De acordo com o enunciado, o ponto que satisfaz, P (Z < 0, 4a) = 0, 95 e´ 1,64. Portanto, 1, 64 = 0, 4a a = 1, 64 0, 4 a = 4, 1 (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta (d) Incorreta (e) Incorreta 7. Problem Um pesquisador avaliou se a pressa˜o sangu´ınea dos candidatos do u´ltimo concurso para um Tribunal de Contas se alterava no in´ıcio da prova. Em condic¸o˜es normais, sem stress, os candidatos entre 18 e 32 anos apresentaram uma pressa˜o sisto´lica me´dia de 120 mm Hg. Apo´s medir a pressa˜o de 36 candidatos a cinco minutos do in´ıcio da prova, foi encontrada a pressa˜o sisto´lica me´dia de 125,2 mm Hg com desvio padra˜o amostral de12 mm Hg. Deve-se testar{ H0 : µ = 120 H1 : µ > 120 O valor calculado da estat´ıstica t e´: Statistics Exam: 00001 6 (a) 0,43 (b) -2,60 (c) 0,01 (d) 2,60 (e) -0,43 Solution A estat´ıstica t para teste de hipo´teses e´ definida como X − µ0 S√ n No exerc´ıcio, temos que X = 125, 2, µ0 = 120, S = 12 e n = 36. Aplicando estes nu´meros na fo´rmula, temos 125, 2− 120 12√ 36 = 5, 2 12 6 = 5, 2 2 = 2, 6 (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Correta (e) Incorreta 8. Problem O tempo de montagem de um equipamento apresenta uma distribuic¸a˜o normal com me´dia igual a 30 minutos e desvio padra˜o igual a 5 minutos. Novas linhas de produc¸a˜o foram idealizadas para reduzir o tempo de montagem. A montagem de 36 novos equipamentos em cada uma das duas novas linhas de produc¸a˜o apresenta os seguintes resultados: []@cc@ Linha de Produc¸~ao Me´dia (min)1 28.52 27 Atrave´s dos Testes Unilaterais de Me´dias, com n´ıvel de significaˆncia de 2,5%, constata-se que: (a) apenas a linha 2 tende a reduzir o tempo de montagem. (b) nenhuma das alternativas esta´ correta. (c) nenhuma das duas linhas tendem a reduzir o tempo de montagem. (d) a linha 1 tende a aumentar o tempo de montagem. (e) as duas novas linhas de produc¸a˜o tendem a reduzir o tempo de montagem. Solution{ H0 : µ = 30 H1 : µ < 30 A estat´ıstica t para teste de hipo´teses e´ definida como X − µ0 S√ n Statistics Exam: 00001 7 Para a linha 1, temos que X = 28, 5, µ0 = 30, S = 5 e n = 36. Aplicando estes nu´meros na fo´rmula, temos 28, 5− 30 5√ 36 = −1, 5 5 6 = −9 5 = −1, 8 Para a linha 2, temos que X = 27, µ0 = 30, S = 5 e n = 36. Aplicando estes nu´meros na fo´rmula, temos 27− 30 5√ 36 = −3 5 6 = −18 5 = −3, 6 Como ttab = 2, 0301 com α = 0, 025: para a linha 1 na˜o se rejeita H0, pois -1,8 < -2,0301 na˜o e´ verdade; para a linha 2 rejeita-se H0, pois -3,6 < -2,0301 e´ verdade. Assim, apenas a linha 2 tende a reduzir o tempo de montagem. (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 9. Problem Num experimento em que se estudou a produtividade de amendoim e o nu´mero de leso˜es de cercospora com os valores me´dios das varia´veis para 17 cultivares, obteve-se um coeficiente de correlac¸a˜o r = -0,95. Sabendo-se que, ao n´ıvel de significaˆncia de 5%, o valor mı´nimo de r, em termos absolutos, para ser considerado significativo e´ de 0,482, conclua quanto a` significaˆncia do coeficiente de correlac¸a˜o r e o que isso significa, assinalando a alternativa correta. (a) r na˜o-significativo – e´ a associac¸a˜o negativa entre a produtividade de amendoim e o nu´mero de leso˜es de cercospora, indicando que, aumentando o nu´mero de leso˜es de cercospora, diminui a produtividade do amendoim. (b) r significativo – e´ a associac¸a˜o positiva entre a produtividade de amendoim e o nu´mero de leso˜es de cercospora, indicando que, aumentando o nu´mero de leso˜es de cercospora, aumenta a produtividade do amendoim. (c) r significativo – e´ a associac¸a˜o positiva entre a produtividade de amendoim e o nu´mero de leso˜es de cercospora, indicando que, aumentando o nu´mero de leso˜es de cercospora, diminui a produtividade do amendoim. (d) r significativo – e´ a associac¸a˜o negativa entre a produtividade de amendoim e o nu´mero de leso˜es de cercospora, indicando que, aumentando o nu´mero de leso˜es de cercospora, diminui a produtividade do amendoim. Statistics Exam: 00001 8 (e) r na˜o-significativo – significa que as evideˆncias amostrais na˜o sa˜o suficientes para com- provar associac¸a˜o entre a produtividade de amendoim e o nu´mero de leso˜es de cer- cospora. Solution O valor r e´ significativo porque de acordo com o exerc´ıcio, o valor mı´nimo de r, em termos absolutos, para ser considerado significativo a 5%, e´ de 0,482. Enta˜o se o r observado for maior do que 0,482 em mo´dulo, ele e´ significativo. No caso, |r| = 0, 95 > 0, 482. Se o valor r for negativo, significa dizer que ha´ uma relac¸a˜o inversa entre as duas varia´veis, de maneira que, quando uma cresce a outra diminui e vice-versa. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Correta (e) Incorreta 10. Problem A relac¸a˜o entre X: precipitac¸a˜o pluviome´trica (medida em cm) e Y: colheita de milho (medida em kg/ha) foi estudada em uma amostra de tamanho 45. Os valores observados para Y variaram de 160 a 520 e os de X variaram de 17,8 a 160,2. Foi obtida a seguinte reta de regressa˜o: Y¯ = 441,13 – 1,93X. O que se pode afirmar sobre esse resultado? (a) a correlac¸a˜o entre precipitac¸a˜o pluviome´trica e colheita de milho, se houver, e´ da ordem de 0,06%. (b) a correlac¸a˜o entre precipitac¸a˜o pluviome´trica e colheita de milho, se houver, e´ da ordem de 6%. (c) existe baixa probabilidade (0,006) da precipitac¸a˜o pluviome´trica estar relacionada lin- earmente com a colheita de milho. (d) a correlac¸a˜o entre precipitac¸a˜o pluviome´trica e colheita de milho, se houver, e´ da ordem de 93%. (e) se espera uma colheita de milho de 248,13 kg/are para uma a´rea de precipitac¸a˜o plu- viome´trica de 100 cm. Solution Espera-se uma colheita de milho de 248,13 kg/are para uma a´rea de precipitac¸a˜o plu- viome´trica de 100 cm, porque conforme a reta que nos e´ informada Y¯ = 441,13 – 1,93X, se substituirmos X por 100 obteremos 248,13. Y¯ = 441,13 – 1,93X Y¯ = 441,13 - 1,93 · (100) Y¯ = 441,13 - 193 Y¯ = 248,13 (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta R University Statistics Exam 2019-07-12 Exam ID 00001 Name: Student ID: Signature: 1. (a) (b) (c) X (d) (e) 2. (a) (b) (c) (d) (e) X 3. (a) (b) X (c) (d) (e) 4. (a) (b) (c) (d) (e) X 5. (a) (b) (c) X (d) (e) 6. (a) X (b) (c) (d) (e) 7. (a) (b) (c) (d) (e) X 8. (a) (b) X (c) (d) (e) 9. (a) (b) (c) X (d) (e) 10. (a) X (b) (c) (d) (e) Statistics Exam: 00001 2 1. Problem Examinando a figura abaixo, e´ correto dizer: A B x (a) As distribuic¸o˜es possuem o mesmo coeficiente de variac¸a˜o. (b) O coeficiente de variac¸a˜o de B e´ maior do que o de A. (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´ menor do que o de B e as me´dias sa˜o diferentes. (e) O desvio padra˜o de A e´ igual ao de B, independentemente do valor da me´dia. 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 2. Problem Dois novos tipos de vacina contra determinada doenc¸a esta˜o sendo testados: a vacina do tipo A e a vacina do tipo B. Esses dois tipos de vacinas foram aplicados em uma populac¸a˜o de volunta´rios. Sabe-se que 60% dos volunta´rios receberam vacina do tipo A e 40% dos volunta´rios restantes receberam vacina do tipo B. Sabe-se, tambe´m, que a vacina do tipo A fornece 70% de imunizac¸a˜o e a do tipo B fornece 80% de imunizac¸a˜o. Assim, a probabilidade de uma pessoa, escolhida ao acaso, ter recebido a vacina do tipo A dado que esta´ imunizada e´ igual a (a) 42/75. (b) 0,5. Statistics Exam: 00001 3 (c) 0,68. (d) 0,42. (e) 21/37. Solution (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta(e) Correta 3. Problem Uma moeda na˜o tendenciosa e´ lanc¸ada quatro vezes. A probabilidade de que sejam obtidas duas caras e duas coroas e´: (a) 1/2 (b) 3/8 (c) 3/4 (d) 5/8 (e) 2/3 Solution Tal probabilidade e´ calculada como segue por um modelo Binomial: ( n x ) · px · qn−x Assim, a probabilidade de ocorrerem duas caras sera´ p = 12 e a probabilidade de ocorrerem duas coroas sera´ o complementar de p, pois sa˜o apenas 4 lanc¸amentos q = 1−p = 1− 12 = 12 . Assim segue:( 4 2 ) · ( 12)2 · ( 12)2 = 122 · 14 · 14 = 616 = 38 (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 4. Problem Um grupo de 800 soldados apresenta peso normalmente distribu´ıdo com me´dia igual a 70 kg e desvio padra˜o igual a 5 kg. Um destacamento especial foi formado com soldados que tinham peso entre 75 e 80 kg. Considerando-se as propriedades do desvio padra˜o para distribuic¸o˜es normais, o destacamento especial foi formado por aproximadamente: (a) 126 soldados (b) 273 soldados (c) 382 soldados (d) 216 soldados (e) 109 soldados Statistics Exam: 00001 4 Solution n = 800 soldados e µ = 420L e σ = 80L Z = X−µσ = 75−70 5 = 5 5 = 1 Z = X−µσ = 80−70 5 = 10 5 = 2 P (1 =< Z =< 2) = φ(2)− φ(1) P (1 =< Z =< 2) = 0, 9772− 0, 8413 P (1 =< Z =< 2) = 0, 1359 nro de soldados = 0, 1359 · 800 = 108, 72 (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta 5. Problem Em uma pesquisa pre´via eleitoral treˆs candidatos conseguiram os seguintes percentuais de intenc¸a˜o de voto, para uma amostra de 400 eleitores: []@lc@ Candidato %A 40B 35C 25Total 100 Utilizando-se intervalos de confianc¸a de 95% de probabilidade pode-se afirmar que: (a) o candidato A seria o vencedor se a eleic¸a˜o fosse realizada no per´ıodo da pesquisa. (b) os resultados apontam um empate te´cnico entre os candidatos A e B para o primeiro lugar, e tambe´m empate te´cnico entre os candidatos B e C para o segundo lugar. (c) para o primeiro lugar existe empate te´cnico entre os candidatos A e B. (d) o candidato A seria o primeiro colocado, mas haveria uma indefinic¸a˜o entre os can- didatos B e C para o segundo lugar. (e) nenhuma das alternativas anteriores. Solution Candidato A: P = 0, 4 e α = 0, 05 � = ztab · √ P ·(1−P ) n � = 1, 96 · √ 0,4·(0,6) 400 � = 1, 96 · √ 0,24 400 � = 2, 0046 · √0, 0006 � = 2, 0046 · 0, 024494897 � = 0, 048009998 I.C. = [P − �;P + �] I.C. = [0, 4− 0, 048009998; 0, 4 + 0, 048009998] Candidato B: P = 0, 35 e α = 0, 05 Statistics Exam: 00001 5 � = ztab · √ P ·(1−P ) n � = 1, 96 · √ 0,35·(0,65) 400 � = 1, 96 · √ 0,2275 400 � = 1, 96 · √0, 00056875 � = 1, 96 · 0, 02384848 � = 0, 04674302 I.C. = [P − �;P + �] I.C. = [0, 35− 0, 04674302; 0, 35 + 0, 04674302] Candidato c: P = 0, 25 e α = 0, 05 � = ztab · √ P ·(1−P ) n � = 1, 96 · √ 0,25·(0,75) 400 � = 1, 96 · √ 0,1875 400 � = 1, 96 · √0, 00046875 � = 1, 96 · 0, 021650635 � = 0, 042435244 I.C. = [P − �;P + �] I.C. = [0, 25− 0, 042435244; 0, 25 + 0, 042435244] Ocorre empate te´cnico entre os candidatos A e B porque seus intervalos coincidem. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta (d) Incorreta (e) Incorreta 6. Problem O peso de crianc¸as rece´m-nascidas do sexo feminino numa comunidade tem distribuic¸a˜o normal com me´dia P e desvio padra˜o desconhecido. Uma amostra de 16 rece´m-nascidos indicou um peso me´dio de 3,0 kg e desvio padra˜o amostral igual a 0,8 kg. Um intervalo de confianc¸a para P, com coeficiente de confianc¸a de 96% e´ dado por: (a) 3,00 +- 0,45 (b) 3,00 +- 0,68 (c) 3,00 +- 0,37 (d) 3,00 +- 0,41 (e) 3,00 +- 0,73 Solution n = 16, G.L. = 15, µ = 3, 0kg, σ = 0, 8kg e α = 0, 04 � = ttab · S√n � = 2, 2485 · 0,8√ 16 Statistics Exam: 00001 6 � = 2, 2485 · 0, 2 � = 0, 4497 I.C. = [X¯ − �; X¯ + �] I.C. = [3, 00− 0, 4497; 3, 00 + 0, 4497] (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta 7. Problem Em uma fa´brica, duas ma´quinas esta˜o ajustadas para encher cada garrafa com 1 litro de refrigerante. Para comparar a eficieˆncia destas duas ma´quinas, uma amostra de tamanho 100 foi coletada aleatoriamente de cada ma´quina. A tabela abaixo apresenta os resultados encontrados []@lcc@ Ma´quina A Ma´quina BTamanho da amostra 100 100Me´dia de refrigerante (em litros) 0,98 1,02Desvio padra˜o 1,00 1,00 Assinale a afirmac¸a˜o que apresenta a melhor conclusa˜o do teste para comparar as quantidades me´dias de refrigerantes utilizando um n´ıvel de significaˆncia de 0,05. (a) Rejeita-se H0 e conclui-se que na˜o existe diferenc¸a significativa entre as me´dias.(valor p < 0,05) (b) Na˜o se rejeita H0 e conclui-se que ha´ diferenc¸a significativa entre as me´dias (valor p > 0,05). (c) Rejeita-se H0 e conclui-se que, em me´dia a ma´quina A coloca menos refrigerante que a ma´quina B (valor p > 0,05). (d) Rejeita-se H0 e conclui-se que, em me´dia, a ma´quina A coloca menos refrigerante que a ma´quina B (valor p < 0,05). (e) Na˜o se rejeita H0 e conclui-se que os dados na˜o revelaram diferenc¸a significativa entre as me´dias (valor p > 0,05). Solution Para resolver este exerc´ıcio, vamos fazer um teste t (pois o desvio padra˜o populacional na˜o nos foi informado) para a diferenc¸a entre as me´dias de litros de refrigerante da ma´quina A e da ma´quina B. Nos foi informado pela tabela o tamanho de amostra n = 100, a me´dia amostral de litros da ma´quina A, Xa = 0, 98, a me´dia amostral de litros da ma´quina B, Xb = 1, 02, o desvio padra˜o amostral da ma´quina A, Sa = 1, 00, e o desvio padra˜o amostral da ma´quina B, Sb = 1, 00. Com esses dados, vamos testar{ H0 : µa − µb = 0 H1 : µa − µb 6= 0 Se H0 for verdade, enta˜o na˜o ha´ diferenc¸a significativa entre as me´dias. Se H1 for verdade, enta˜o ha´ diferenc¸a significativa entre as me´dias. Existem dois tipos de teste t para comparac¸a˜o de duas me´dias: o que assume que as variaˆncias de ambas as amostras sa˜o iguais e o que assume que elas sa˜o diferentes. No nosso caso, como os desvios padro˜es amostrais sa˜o literalmente iguais, enta˜o faremos o teste t para comparac¸a˜o de duas me´dias com variaˆncias iguais. Statistics Exam: 00001 7 Para realizar o teste, precisamos calcular a estat´ıstica de teste, dada por t = Xa −Xb√ S2p ( 1 na + 1nb ) Onde na e nb sa˜o o tamanho de amostra da ma´quina A e B respectivamente. S2p = [S2a(na − 1)] + [S2b (nb − 1)] na + nb − 2 A estat´ıstica t, neste caso, segue uma distribuic¸a˜o t com na+nb−2 graus de liberdade. Isso sera´ usado para encontrar os valores cr´ıticos de teste. Olhando na tabela t, com α = 0, 05 e 198 graus de liberdade, esse valor e´ aproximadamente 1,9720. Como a distribuic¸a˜o t e´ sime´trica, o teste rejeita a hipo´tese nula se a estat´ıstica t for maior do que 1,9720, ou menor do que -1,9720. Calculando S2p : S2p = [S2a(na − 1)] + [S2b (nb − 1)] na + nb − 2 S2p = [12(100− 1)] + [12(100− 1)] 100 + 100− 2 S2p = 99 + 99 198 S2p = 198 198 S2p = 1 Calculando a estat´ıstica de teste: t = Xa −Xb√ S2p ( 1 na + 1nb ) t = 0, 98− 1, 02√ 1 ( 1 100 + 1 100 ) t = −0, 04√ 2 100 t = −0, 04 ∗ 10√ 2 t = −0, 4√ 2 t = −0, 2828, aproximadamente Como t = −0, 2828 > −1, 9720, enta˜o na˜o se rejeita H0 e, com 5% de significaˆncia, conclui-se que os dados na˜o revelam diferenc¸a significativa entre as me´dias. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Correta Statistics Exam: 00001 8 8. Problem O tempo de montagem de um equipamento apresenta uma distribuic¸a˜o normal com me´dia igual a 30 minutos e desvio padra˜o igual a 5 minutos. Novas linhas de produc¸a˜o foram idealizadas para reduzir o tempo de montagem. A montagem de36 novos equipamentos em cada uma das duas novas linhas de produc¸a˜o apresenta os seguintes resultados: []@cc@ Linha de Produc¸~ao Me´dia (min)1 28.52 27 Atrave´s dos Testes Unilaterais de Me´dias, com n´ıvel de significaˆncia de 2,5%, constata-se que: (a) nenhuma das duas linhas tendem a reduzir o tempo de montagem. (b) apenas a linha 2 tende a reduzir o tempo de montagem. (c) nenhuma das alternativas esta´ correta. (d) as duas novas linhas de produc¸a˜o tendem a reduzir o tempo de montagem. (e) a linha 1 tende a aumentar o tempo de montagem. Solution{ H0 : µ = 30 H1 : µ < 30 A estat´ıstica t para teste de hipo´teses e´ definida como X − µ0 S√ n Para a linha 1, temos que X = 28, 5, µ0 = 30, S = 5 e n = 36. Aplicando estes nu´meros na fo´rmula, temos 28, 5− 30 5√ 36 = −1, 5 5 6 = −9 5 = −1, 8 Para a linha 2, temos que X = 27, µ0 = 30, S = 5 e n = 36. Aplicando estes nu´meros na fo´rmula, temos 27− 30 5√ 36 = −3 5 6 = −18 5 = −3, 6 Como ttab = 2, 0301 com α = 0, 025: para a linha 1 na˜o se rejeita H0, pois -1,8 < -2,0301 na˜o e´ verdade; para a linha 2 rejeita-se H0, pois -3,6 < -2,0301 e´ verdade. Assim, apenas a linha 2 tende a reduzir o tempo de montagem. (a) Incorreta (b) Correta (c) Incorreta (d) Incorreta Statistics Exam: 00001 9 (e) Incorreta 9. Problem Foram estudadas 100 crianc¸as para verificar se existe associac¸a˜o linear entre idade e capaci- dade pulmonar. O coeficiente de correlac¸a˜o linear de Pearson, calculado com os dados desta amostra, foi de 0,8. Para testar a hipo´tese nula de que idade e capacidade pulmonar de cri- anc¸as na˜o sa˜o linearmente relacionadas, foi utilizado o teste t adequado. O valor calculado para a estat´ıstica de teste e´ igual a (a) 10,3 (b) 15,0 (c) 13,2 (d) 15,3 (e) 23,0 Solution Testar a hipo´tese nula de que idade e capacidade pulmonar de crianc¸as na˜o sa˜o linearmente relacionadas, significa testar se ρ e´ significativamente diferente de zero ou na˜o. Ou seja, usaremos esse tipo de teste:{ H0 : ρ = 0 H1 : ρ 6= 0 Usamos a estat´ıstica T = r √ n− 2√ 1− r2 Sabemos que n = 100 e que r = 0, 8, enta˜o vamos calcular T : T = r √ n− 2√ 1− r2 T = 0, 8 √ 100− 2√ 1− 0, 82 T = 0, 8 √ 98√ 1− 0, 64 T = 0, 8 ∗ 9, 8996√ 0, 36 T = 7, 9197 0, 6 T = 13, 1995 Por motivos de arredondamento, na˜o ha´ exatamente este nu´mero entre as alternativas. En- tretanto, o nu´mero que mais se aproxima deste e´ 13,3, que e´ a resposta correta. (a) Incorreta (b) Incorreta (c) Correta (d) Incorreta (e) Incorreta 10. Problem O gerente de uma indu´stria localizada em um pa´ıs tropical vem verificando muita variac¸a˜o na produtividade dos funciona´rios e acredita que deva ter uma relac¸a˜o com a temperatura do dia. Num experimento organizado para estudar a relac¸a˜o entre a produtividade (pec¸as Statistics Exam: 00001 10 produzidas por dia) e a temperatura do dia (medida em ºC), foram coletados dados aleato- riamente ao longo de um per´ıodo de seis meses, obtendo-se a equac¸a˜o de regressa˜o linear Y = 185, 96− 2, 09X. Na equac¸a˜o de regressa˜o linear, identifique a alternativa com o coefi- ciente de inclinac¸a˜o e o que ele representa. (a) -2,09. Estima-se em 2,09 a reduc¸a˜o na produtividade para cada aumento de 1ºC na temperatura. (b) 185,96. Estima-se em 185,96 o aumento na produtividade para cada aumento de 1ºC na temperatura. (c) -2,09. Estima-se em 2,09 a reduc¸a˜o na produtividade para cada reduc¸a˜o de 1ºC na temperatura. (d) 2,09. Estima-se em 2,09 o aumento na produtividade para cada aumento de 1ºC na temperatura. (e) 185,96. Estima-se em 185,96 a reduc¸a˜o na produtividade para cada aumento de 1ºC na temperatura. Solution A equac¸a˜o de regressa˜o linear gene´rica e´ dada como Y = a + bX, onde a e´ o intercepto da reta, ou seja, o valor que Y assume quando X for zero; e b e´ o coeficiente de inclinac¸a˜o da reta, ou seja, o valor que, para cada aumento em uma unidade de X, Y aumenta em b unidades. No exerc´ıcio, o coeficiente vale -2,09 (o sinal de menos pertence a b, pois na equac¸a˜o geral ha´ um sinal de mais entre a e b). Quando b e´ negativo, podemos interpreta´-lo como, para cada aumento em uma unidade de X, Y diminui em b unidades. (a) Correta (b) Incorreta (c) Incorreta (d) Incorreta (e) Incorreta
Compartilhar