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Estatística Aplicada à Educação Material Teórico Responsável pelo Conteúdo: Prof.ª Me. Maria Luisa Cervi Uzun Revisão Textual: Prof. Me. Luciano Vieira Francisco Revisão Técnica: Prof.ª Me. Priscila Bernardo Martins Distribuição de Frequências • Séries Estatísticas; • Distribuição de Frequências; • Histogramas. • Aprender como construir uma tabela da variável quantitativa discreta e variável quantita- tiva contínua; • Conhecer os histogramas representativos da variável quantitativa discreta e da variável quantitativa contínua. OBJETIVOS DE APRENDIZADO Distribuição de Frequências Orientações de estudo Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua formação acadêmica e atuação profissional, siga algumas recomendações básicas: Assim: Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e horário fixos como seu “momento do estudo”; Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo; No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam- bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados; Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus- são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de aprendizagem. Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte Mantenha o foco! Evite se distrair com as redes sociais. Mantenha o foco! Evite se distrair com as redes sociais. Determine um horário fixo para estudar. Aproveite as indicações de Material Complementar. Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma Não se esqueça de se alimentar e de se manter hidratado. Aproveite as Conserve seu material e local de estudos sempre organizados. Procure manter contato com seus colegas e tutores para trocar ideias! Isso amplia a aprendizagem. Seja original! Nunca plagie trabalhos. UNIDADE Distribuição de Frequências Séries Estatísticas Quando recolhemos os dados brutos, precisamos verificar o tipo de variável que estamos pesquisando e, em seguida, analisar se montaremos ou não uma tabela. Se estivermos pesquisando poucos elementos não haverá necessidade de montar- mos uma tabela; caso contrário, optaremos por montar uma tabela representativa ou da variável qualitativa nominal, ou da variável qualitativa ordinal, ou ainda da variável quantitativa discreta, ou da variável quantitativa contínua. Nesta Disciplina daremos ênfase para as variáveis quantitativas – discreta e con- tínua –, uma vez que aceitam todo o tratamento estatístico, diferentemente das variáveis qualitativas – que não aceitam todo o tratamento estatístico. Distribuição de Frequências Tipos de Frequências • Simples: número de vezes que essa variável aparece no conjunto considerado (fi); • Relativa: divisão da frequência simples de determinado elemento pelo número total de elementos da série (fr); • Relativa porcentual: para cálculo basta multiplicar a frequência relativa por 100 (fr%); • Acumulada: é a soma da frequência simples de determinado elemento com as frequências simples dos elementos que o antecedem (F): Fi = f1 + f2 + f3 + ... fi • Acumulada relativa e porcentual: é a divisão da frequência acumulada de determinado elemento pelo número total da série – porcentual, multiplica-se por 100% – ou, simplesmente, a soma da frequência simples porcentual desse elemento com as frequências simples porcentuais que o antecedem (F%). Construção da Variável Quantitativa Discreta Optamos por uma variável quantitativa discreta quando o número de elementos distintos da série for menor. Obtemos os dados brutos, organizamos por rol e, as- sim, construímos a tabela; se optarmos pela variável discreta, faremos a distribuição de frequência. Mas, como podemos construir uma tabela da variável quantitativa discreta? Exemplo: uma pesquisa sobre a idade, em anos, dos funcionários em treinamen- to de uma determinada empresa revelou os seguintes valores: 18, 17, 18, 20, 21, 19, 18, 17, 17, 19, 20, 21, 21, 21, 19, 21, 18, 19. 8 9 Construa a tabela representativa da variável quantitativa discreta e faça a distri- buição de frequências. Vejamos os seguintes passos: 1. Fazer o rol: 17, 17, 17, 18, 18, 18, 18, 19, 19, 19, 19, 20, 20, 21, 21, 21, 21, 21; 2. Construir a tabela representativa da variável quantitativa discreta. Ao cons- truirmos já fazemos automaticamente a distribuição da frequência simples (fi ): Tabela 1 – Representação da variável quantitativa discreta Idades (xi)* Número de funcionários (fi )** 17 3 18 4 19 4 20 2 21 5 Total 18 *Variável pesquisada (xi) **Frequência simples (fi) 3. Agora, basta fazer a distribuição das demais frequências (fr, fr%, F e F%): Tabela 2 – Distribuição de frequências referentes à Tabela 1 Distribuição de frequências Idades (xi) Número de funcionários (fi ) fr fr% F F% 17 3 3 / 18 = 0,1667 16,67% 3 16,67% 18 4 4 / 18 = 0,2222 22,22% 3 + 4 = 7 16,67 + 22,22 = 38,89% 19 4 4 / 18 = 0,2222 22,22% 3 + 4 + 4 = 11 16,67 + 22,22 + 22,22 = 61,11% 20 2 2 / 18 = 0,1111 11,11% 3 + 4 + 4 + 2 = 13 16,67 + 22,22 + 22,22 + 11,11 = 72,22% 21 5 5 / 18 = 0,2778 27,78% 3 + 4 + 4 + 2 + 5 = 18 16,67 + 22,22 + 22,22 + 11,11 + 27,78 = 100% Total 18 1 100% Interpretação da quarta linha: 2 funcionários, ou 11,11% dos funcionários dessa empresa têm 20 anos; 13 funcionários, ou 72,22% dos funcionários dessa empresa têm 20 anos ou menos. Construção da Variável Quantitativa Contínua Optamos por uma variável quantitativa contínua na representação de uma série de valores, quando o número de variáveis distintas for grande. 9 UNIDADE Distribuição de Frequências A variável contínua é constituída por três elementos bases: • Classes; • Intervalos de classes; • Frequência simples. Quando a variável em questão é quantitativa contínua, em que são atribuídos muitos valores diferentes, o agrupamento dos dados em classes é sempre necessá- rio na construção das tabelas de frequências. Para encontrarmos a quantidade de classes e o intervalo de classes que uma tabela precisa ter são utilizadas as seguintes fórmulas: • Amplitude total de uma sequência: At = Xmáx – Xmín • Quantidade de classe: K n= (onde n é o número total dos elementos da série); • Intervalo de classe: At k Adiante temos o exemplo de uma tabela representativa da variável quantita- tiva contínua: Uma pesquisa revelou o salário semanal de 40 professores de uma escola parti- cular, obtendo o seguinte resultado: 400,00 300,00 500,00 550,00 600,00 620,00 670,00 455,00 567,00 678,00 789,00 987,00 657,00 780,00 876,00 1.000,00 1.200,00 896,00 567,00 1.340,00 678,00 843,00 654,00 1.400,00 456,00 829,00 639,00 1.340,00 1.325,00 784,00 892,00 911,00 896,00 764,00 914,00 1.748,00 2.000,00 1.934,00 1.653,00 654,00 A partir dos dados brutos expostos, construiremos uma tabela da variável quan- titativa contínua, uma vez que temos vasta variedade de elementos pesquisados, apresentando poucas repetições. Vejamos os passos: 1. Rol: organizaremos os dados brutos em ordem de grandeza crescente: 300, 400, 455, 456, 500, 550, 567, 567, 600, 620, 639, 654, 654, 657, 670, 678, 678, 764, 780, 784, 789, 829,843, 876, 892, 896, 896, 911, 914, 987, 1.000, 1.200, 1.325, 1.340, 1.340, 1.400, 1.653, 1.748, 1.934, 2.000; 2. Aplicaremos as fórmulas para encontrarmos a quantidade e o inter- valo de classes que a tabela terá: Encontraremos a amplitude: At = Xmáx – Xmín At = 2000 – 300 = 1700 10 11 Conforme podemos perceber, o maior salário (2.000) foi subtraído pelo menor salário (300). Encontraremos a quantidade de classes que a tabela terá: K n= Considerando que n é o número total dos elementos da série, então, deve- mos substituí-lo pelo número total de professores. K = 40 = 6,3245: podem ser três as quantidades de classes: 7, 6 ou 5. Intervalos de classes: At k = = = 1700 6 1800 5 360 Para encontrarmos os intervalos de classes, dividimos o valor da amplitude (At) pelo número de classes (K). É importante destacar que temos de ajustar o valor, sempre superior do valor que a amplitude nos deu. 3. Montaremos a tabela: Então, temos 5 classes com um intervalo de 360. Tabela 3 – Representação da variável quantitativa contínua Classes (Int. classe) salários em (R$) Número de professores (fi ) 1 300 |---- 660 14 2 660 |---- 1.020 17 3 1.020 |---- 1.380 4 4 1.380 |---- 1.740 2 5 1.740 |---- 2.100 3 Total 40 Legenda: rol – 300, 400, 455, 456, 500, 550, 567, 567, 600, 620, 639, 654, 654, 657, 670, 678, 678, 764, 780, 784, 789, 829, 843, 876, 892, 896, 896, 911, 914, 987, 1.000, 1.200, 1.325, 1.340, 1.340, 1.400, 1.653, 1.748, 1.934, 2.000. Os limites das classes são representados de modo diferente daquele empregado nas tabelas para variáveis quantitativas discretas: o limite superior de uma classe é igual ao limite inferior da classe seguinte. Mas, afinal, onde está incluído? O símbolo |--- resolve essa questão: na segunda classe (660 |--- 1.020), por exemplo, estão incluídos todos os professores que receberam salário entre 660,00 e 1.020,00. Os professores que, porventura, receberam exatos 1.020,00 serão in- cluídos na terceira classe – que contempla os professores com salários maiores ou iguais a 1.020,00. 11 UNIDADE Distribuição de Frequências Histogramas O histograma é um gráfico de frequência, em colunas ou barras, que tem o pro- pósito de retratar como determinada amostra de dados está distribuída. Vejamos os histogramas representativos na variável quantitativa discreta e na contínua. Histogramas Representativos na Variável Quantitativa Discreta Utilizaremos o exemplo com o qual montamos a Tabela 2, referente às idades e ao número de funcionários: Tabela 4 – Distribuição de frequências referentes à Tabela 1 Idades (xi) Número de funcionários (fi) fr fr% F F% 17 3 3 / 18 = 0,1667 16,67% 3 16,67% 18 4 4 / 18 = 0,2222 22,22% 3 + 4 = 7 16,67 + 22,22 = 38,89% 19 4 4 / 18 = 0,2222 22,22% 3 + 4 + 4 = 11 16,67 + 22,22 + 22,22 = 61,11% 20 2 2 / 18 = 0,1111 11,11% 3 + 4 + 4 + 2 = 13 16,67 + 22,22 + 22,22 + 11,11 = 72,22% 21 5 5 / 18 = 0,2778 27,78% 3 + 4 + 4 + 2 + 5 = 18 16,67 + 22,22 + 22,22 + 11,11 + 27,78 = 100% Total 18 1 100% Idades (xi) 0 1 2 3 4 5 6 18 19 20 21 nº de fu nc io ná rio s ( �) 17 Figura 1 – Histograma da variável quantitativa discreta (frequência simples) 12 13 Idades (xi) 1817 30,00% 25,00% 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00% 19 20 21 nº de fu nc io ná rio s ( �% ) Figura 2 – Histograma da variável quantitativa discreta (frequência relativa porcentual) Idades (xi) 1817 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 19 20 21 nº de fu nc io ná rio s ( F) Figura 3 – Histograma da variável quantitativa discreta (frequência acumulada) Idades (xi) 0,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00% 120,00% 20,00% 1817 19 20 21 nº de fu nc io ná rio s ( F% ) Figura 4 – Histograma da variável quantitativa discreta (frequência acumulada porcentual) 13 UNIDADE Distribuição de Frequências Histogramas Representativos na Variável Quantitativa Contínua Agora utilizaremos o exemplo com o qual montamos a Tabela 3: Tabela 5 – Distribuição de frequências referentes à Tabela 3 Classes (Int. classe) salários em (R$) semanal Número de colaboradores (fi) fr fr% F F% 1 300 |---- 660 14 14 / 40 = 0,35 35% 14 35% 2 660 |---- 1.020 17 17 / 40 = 0,425 42,5% 14 + 17 = 31 77,5% 3 1.020 |---- 1.380 4 4 / 40 = 0,10 10% 14 + 17 + 4 = 35 87,5% 4 1.380 |---- 1.740 2 2 / 40 = 0,05 5% 14 + 17 + 4 + 2 = 37 92,5% 5 1.740 |---- 2.100 3 3 / 40 = 0,075 7,5% 14 + 17 + 4 + 2 + 3 = 40 100% Total 40 1 100% Salários em R$ 660 |---- 1020 1020 |---- 1380 1380 |---- 1740 1740 |---- 2100 300 |---- 660 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 nº de fu nc io ná rio s ( �) Figura 5 – Histograma da variável quantitativa contínua (frequência simples) Salários em R$ 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 45% 660 |---- 1020 1020 |---- 1380 1380 |---- 1740 1740 |---- 2100 300 |---- 660 nº de fu nc io ná rio s ( % ) Figura 6 – Histograma da variável quantitativa contínua (frequência relativa porcentual) 14 15 Salários em R$ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 660 |---- 1020 1020 |---- 1380 1380 |---- 1740 1740 |---- 2100 300 |---- 660 nº de fu nc io ná rio s ( F) Figura 7 – Histograma da variável quantitativa contínua (frequência acumulada) Salários em R$ 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 660 |---- 1020 1020 |---- 1380 1380 |---- 1740 1740 |---- 2100 300 |---- 660 nº de fu nc io ná rio s ( F% ) Figura 8 – Histograma da variável quantitativa contínua (frequência acumulada porcentual) 15 UNIDADE Distribuição de Frequências Material Complementar Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade: Vídeos GRINGS – Frequências Absoluta Relativa Acumulada aula 3 https://youtu.be/BagqMrComVg Estatística – Distribuição de Frequências https://youtu.be/Ovwo-xwvBUE Leitura Distribuição de frequência em intervalos de classes: Dados quantitativos contínuos Portal Action. https://goo.gl/QhYFHa Frequência Absoluta Para a estatística, a frequência absoluta é o número de vezes em que uma determinada variável assume um valor. http://bit.ly/323D8VH 16 17 Referências BARROW, M. Estatística – Economia, Contabilidade e Administração. São Paulo: Ática, 2007. BRUNI, A. L. Estatística aplicada à gestão empresarial. São Paulo: Atlas, 2008. CRESPO, A. A. Estatística fácil. São Paulo: Saraiva, 2002. SILVA, E. M. et al. Estatística para cursos de: Economia, Administração e Ciên- cias Contábeis. v. 1. São Paulo: Atlas, 2010. STEVENSON, W. J. Estatística aplicada à Administração. São Paulo: Harbra, 2001. TIBONI, C. G. R. Estatística básica para cursos de Administração, Ciências Contábeis, Tecnológicos e de Gestão. São Paulo: Atlas, 2010. 17