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Universidade de Cabo Verde – Faculdade de Ciências e Tecnologias Trabalho Pratico (1° Teste) Disciplina : Probabilidade e Estatística Docente: Saturnino Borges Aluno: Claudino Gonçalves 2 Claudino Gonçalves Justifique convenientemente todas as respostas! 1. Pretendendo atribuir prendas aos filhos dos funcionários de uma determinada empresa para época do Natal de 2016, a Direção de Recursos humanos dessa empresa resolveu fazer o levantamento do número de filhos por funcionários. Os dados os seguintes: 3 4 3 4 5 3 4 1 4 4 5 1 2 5 1 2 1 4 2 3 4 3 4 3 2 1 1.1. Qual a percentagem de funcionários com pelo menos 3 filhos. Dados Ordenados 1 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 5 5 5 A frequência relativa ( fri ), definida como a razão entre a frequência absoluta e o número total de observações, traduz a situação comparativa de cada caso em relação ao número total de casos. Portanto para o caso de funcionários com 3 filhos o valor da fri é: 6 0,231 26 fi frequência absolutafi fri n numero total deobcervaçõesn − = = = − Sendo a frequência relativa de 0,231, significa que a percentagem de funcionários com pelo menos 3 filhos é 23.1% 1.2. Coloque estes dados numa tabela de distribuição de frequência indicando todas as frequências estudadas. 3 Claudino Gonçalves Numero de Filhos funcionários(2016) ( Xi ) Frequência absoluta ( fi ) Frequência Absoluta acumulada ( Fi ) frequência Relativa ( fri ) Frequência Relativa acumulada ( Fri ) 1 5 5 0,192 0,192 2 4 9 0,154 0,346 3 6 15 0,231 0,577 4 8 23 0,308 0,885 5 3 26 0,115 1 Total 26 1 1.3. Determine o desvio padrão do número de filhos. Numero de Filhos funcionários (2016) ( Xi ) Frequência absoluta ( fi ) ( )Xi X− ( ) 2 Xi X− ( ) 2 *Xi X fi− 1 5 -2 4 20 2 4 -1 1 4 3 6 0 0 0 4 8 1 1 8 5 3 2 4 12 Total 26 44 1 1 1 78 * (1*5 2*4 3*6 4*8 5*3) 3 26 26 n i X Xi fi n = = = + + + + = = ( )2 2 2 1 1 1 * * 44 1,76 1 26 1 1,76 1,33 n i S Xi X fi n S S = − = = − − = = = = O desvio padrão do número de filhos é de 1,33. 1.4 Se no ano seguinte (2017) cada funcionário tiver mais um : 1.4.1 A média de filhos dos funcionários será alterada? Justifique a sua resposta. Calculando a média: 4 Claudino Gonçalves Numero de Filhos funcionários(2017) ( Xi ) Frequência absoluta ( fi ) ( )Xi X− ( ) 2 Xi X− ( ) 2 *Xi X fi− 2 5 -2 4 20 3 4 -1 1 4 4 6 0 0 0 5 8 1 1 8 6 3 2 4 12 Total 26 44 1 1 1 104 * (2*5 3*4 4*6 5*8 6*3) 4 26 26 n i X Xi fi n = = = + + + + = = Como era de esperar, acrescentando 1 filho a cada funcionário aumenta a média de filho por funcionário que passará a ser de 4 filho por funcionário 1.4.2 O desvio padrão será alterado? Justifique a sua resposta. ( )2 2 2 1 1 1 * * 44 1,76 1 26 1 1,76 1,33 n i S Xi X fi n S S = − = = − − = = = = O desvio padrão mantem-se inalterado, pois acrescentando 1 filho a cada funcionário, resulta apenas num acréscimo de uma unidade no minuendo (Xi) e no subtraendo ( X ) da subtração ( )Xi X− na expressão da variância, não alterando a diferença. 2. Considere a seguinte distribuição de frequências dos salários de técnicos de diagnósticos e terapêutica, em início de carreira(os salários estão em Euros): Classes 𝑓𝑖 𝑓𝑟𝑖 [2 - 4[ 140 [ 4- 6[ 0,25 [ 6- 8[ 390 [8 -10[ 0,22 Total 1000 1 2.1. Complete a tabela apresentada 5 Claudino Gonçalves Classes 𝑓𝑖 𝑓𝑟𝑖 [2 - 4[ 140 =140/1000 = 0,14 [ 4- 6[ 0.25*1000 = 250 0,25 [ 6- 8[ 390 =390/1000 = 0,39 [8 -10[ 0.22*1000 = 220 0,22 Total 1000 1 2.2. O que pode afirmar quanto á representatividade da média. Classes 𝐶𝑖=(𝑙𝑠 + 𝑙𝑖)/2 𝑓𝑖 ( )Ci X− ( ) 2 Ci X− ( ) 2 *Ci X fi− [2 - 4[ 3 140 -3,38 11,4244 1599,416 [ 4- 6[ 5 250 -1,38 1,9044 476,1 [ 6- 8[ 7 390 0,62 0,3844 149,916 [8 -10[ 9 220 2,62 6,8644 1510,168 Total 1000 3735,6 𝑙𝑠−𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 e 𝑙𝑖−𝑙𝑖𝑚𝑖𝑡𝑒𝑖𝑛𝑓𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟𝑑𝑎𝑐𝑙𝑎𝑠𝑠𝑒 1 1 1 6380 * (3*140 5*250 7*390 9*250) 6.38 26 1000 n i X Ci fi n = = = + + + = = ( )2 2 2 1 1 1 * *3735 3 ,6 1 1000 1 3,74 3,74 1,9 n i Sc Xi X fi n S Sc = − = = − − = = = = 1,93 *100% *100% 30% 6,38 Coeficiente de Variação S CV X = = Estamos perante uma alta representatividade da média, com um coeficiente de variação de 30%, neste caso abaixo dos 50%. Quanto menor for o valor do coeficiente de variação, mais representativa é a média 2.3. Classifique a distribuição quanto a simetria. Classes 𝐶𝑖=(𝑙𝑠 + 𝑙𝑖)/2 𝑓𝑖 𝐹𝑖 𝑓𝑟𝑖 𝐹𝑟𝑖 [2 - 4[ 3 140 140 0,14 0,140 [ 4- 6[ 5 250 390 0,25 0,390 [ 6- 8[ 7 390 780 0,39 0,780 [8 -10[ 9 220 1000 0,22 1,000 Total 1000 1 1 : 1 1 6380 * (3*140 5* 250 7 *390 9* 250) 6,4 26 1000 n i Média X Ci fi n = = = + + + = = 6 Claudino Gonçalves ( 1) ( 1) ( 1) ( 1) : 1000 500, log 2 2 0.50 0.50 0,39 * 6 * 2 6,6 0,39 , ( ) 0,22 * 6 0,25 0 6 8 6 8 M M i r M rM ri Mo ri Mo r Mo e o Mediana n o a classe mediana é F M LI a f Moda Classe Modal é com a maior frequência absoluta relativa f M Li a f f − + − + = = − − = + = + = + = + − − + + * 2 6,9 ,22 = 66 ,, 4 6, 9 , 6 e Mo logoa distribuição é assimétrica negativaenviesada à direitaX M 3. Seja A e B acontecimentos num espaço de resultados 𝑆, tais que: 𝑃(𝐴) = 1 4 , 𝑃(𝐵) = 1 6 𝑒𝑃(𝐴 ∪ 𝐵) = 1 3 3.1. A e B São acontecimentos mutuamente exclusivos? ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) *2*3 , , 1 1 1 3 2 5 3 4 6 12 12 12 , . A e B são mutuamente exclusiva se A B atendendo esta condição P A B P A P B Sabemos que P A B e P A P B P A B P A P B logo e não são mutuamente exclusiva = = + = + = + = + = + A B 3.2. Calcule as seguintes probabilidades: ( )|P A B ; ( )|P A B ; ( )|P A B • ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 5 1 5 4 1 | 12 3 12 12 12 P A B P A B P A B P A P B P A B P B = = + − = − = − = ( ) 1 6 112| 1 12 2 6 P A B = = = * • ( ) ( ) 1 1 / 1 / 1 2 2 P A B P A B= − = − = • ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 1 12 43 3| 1 51 15 5 1 6 6 P B A P A B P A B P BP B − − = = = = = = − − 4. Numa consulta de Nutrição, a probabilidade de um utente ser diabetes é de 0,30. Sabe-se igualmente que se o utente não tem diabetes vai ter 90% de probabilidade de ter um resultado negativo num teste de 7 Claudino Gonçalves rasteio; enquanto que se o utente tiver diabetes, vai ter 80% de probabilidade de ter um resultado positivo. O teste é efetuado: 4.1. Qual é a probabilidade do teste for positivo? DADOS • Probabilidade de um utente ter diabetes ( ) 0.3P D = • Probabilidade de um utente não ter diabetes e ter um teste negativo (negativo verdadeiro) ( )| 0,9P D− = • Probabilidade de um utente não ter diabetes e ter um teste negativo (positivo verdadeiro) ( )| 0,8P D+ = • Probabilidade de um utente não ter diabetes ( ) 1 0.3 0,7P D = − = • Probabilidade de um utente não ter diabetes e ter um teste positivo (Falso positivo) ( )| 1 0,9 0,1P D+ = − = • Probabilidade de um utente não ter diabetes e ter um teste negativo (Falso negativo) ( )| 1 0,8 0,2P D− = − = Recorrendo á lei da probabilidade total, a probabilidade do teste for positivo pode ser calculada da seguinte forma: ( ) ( ) ( ) ( ) ( )| | 0,8 0,3 0,1 0,7 0,24 0,07 0,3P P D P D P D P D+ = + + + = + = Então a probabilidade do teste for positivo é de aproximadamente 0,3. 4.2. Qual é a probabilidade do utente ter diabetes se o teste for positivo? Através do Teorema de Bayes , a probabilidade do utente ter diabetes se o teste for positivo calcula se assim: ( ) ( )( ) ( ) | 0,8 0,3 | 0,8 0,31 P D P D P D P + + = = + Deste modo a probabilidade do utente ter diabetes se o teste for positivo é de aproximadamente 0,8
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