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Bioestat́ıstica Conteúdo 1: Apresentação da Disciplina e Conceitos Básicos Profa Edneide Ramalho Fevereiro de 2020 Unibra - Centro Universitário Brasileiro Curso de Medicina Veterinária Sumário 1. Apresentação da Disciplina 2. Conceitos Básicos 3. Tipos de Variáveis 4. Apresentação dos Dados 5. Exerćıcios 1 Apresentação da Disciplina Apresentação da Disciplina � A Bioestat́ıstica é a Estat́ıstica aplicada às ciências da saúde. � O objetivo principal da Estat́ıstica é auxiliar na tomada de decisões em situações que envolvem incertezas, baseados em um conjunto de dados. � A estat́ıstica é uma ferramenta muito utilizada para responder à questões biológicas. 2 Apresentação da Disciplina O que é Estat́ıstica? Estat́ıstica é a ciência que fornece os prinćıpios e os métodos para coleta, organização, resumo, análise e interpretação de dados. 3 Livro Texto 4 Provas e Pontuação Extra • Uso de calculadora nas provas. • Pontuação Extra: Estudo Dirigido. 5 Conceitos Básicos Conceitos Básicos O que é População e Amostra? População ou universo é o conjunto de unidades sobre o qual desejamos obter informação. Amostra é todo subconjunto de unidades retiradas de uma população para obter a informação desejada. 6 Conceitos Básicos POPULAÇÃO AMOSTRA INFERÊNCIA ESTATÍSTICA ESTATÍSTICA DESCRITIVA 7 Conceitos Básicos O levantamento de dados de toda a população chama-se censo. Por exemplo, a cada 10 anos, o IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estat́ıstica) faz o Censo Demográfico do Brasil. São coletadas informações sobre sexo, idade e ńıvel de renda de todos os residentes no Brasil. 8 Conceitos Básicos Por que se usam amostras? • Custo e demora dos censos. • As populações são muito grandes. • Impossibilidade f́ısica de examinar toda a população. • Comprovado valor cient́ıfico das informações coletadas por meio de amostras. 9 Conceitos Chaves X População X Amostra X Censo 10 Tipos de Variáveis Tipos de Variáveis Dados e Variáveis Variável é uma condição ou caracteŕıstica das unidades da população; a variável pode assumir valores diferentes em diferentes unidades. Por exemplo, a idade das pessoas residentes no Brasil é uma variável. Dados são os valores da variável em estudo, obtidos por meio de uma amostra. Por exemplo, se temos uma amostra de cinco pessoas e desejamos coletar informações sobre a variável idade, podeŕıamos ter a sequência: 37, 54, 25, 18 e 29 anos. 11 Tipos de Variáveis Variáveis Qualitativas Nominais Ordinais Quantitativas Discretas Contínuas 12 Tipos de Variáveis Variável qualitativa Uma variável é qualitativa ou categorizada quando os dados são distribúıdos em categorias mutuamente exclusivas. As variáveis qualitativas são classificadas em dois tipos: • Nominal: quando os dados são distribúıdos em categorias mutuamente exclusivas, mas não têm uma ordem definida. Exemplo: cor dos olhos (verde, castanho, preto, etc), tipo de sangue (O, A, B, AB) • Ordinal: quando os dados são distribúıdos em categorias mutuamente exclusivas que têm ordenação natural. Exemplo: escolaridade (primeiro grau, segundo grau, terceiro grau), gravidade de uma doença (leve, moderada, severa), etc. 13 Tipos de Variáveis Variável quantitativa Uma variável é quantitativa ou numérica quando pode ser expressa por números. As variáveis quantitativas podem ser: • Discretas: se só pode assumir alguns valores em um dado intervalo. São variáveis discretas: número de filhos (0, 1, 2, 3, 4 etc.), números de pessoas em uma fila, entre outros. • Cont́ınuas: Pode assumir qualquer valor num dado intervalo. Alguns exemplos são: peso, tempo de espera, quantidade de chuva, etc. 14 Apresentação dos Dados Tabelas Tabela 1: População residente no Brasil, segundo sexo, de acordo com o censo demográfico de 2000. Sexo População residente Masculino 83.576.015 Feminino 86.223.155 Total 169.799.170 Fonte: IBGE (2003) 15 Tabelas • Quando observamos dados qualitativos, classificamos cada unidade da amostra em uma categoria. • A ideia é resumir informações na forma de uma tabela que mostre as contagens (frequências) em cada categoria. Temos, então, uma tabela de distribuição de frequências. 16 Tabelas Exemplo Foram entrevistados 2.500 clientes em uma cĺınica veterinária para saber a opinião deles sobre o atendimento. 1300 acharam o atendimento bom, 450 acharam regular e 125 achavam ruim; 625 não tinham opinião ou não quiseram opinar. Como se organizam estes dados em uma tabela de distribuição de frequências? 17 Tabelas Tabela 2: Opinião de clientes de uma cĺınica veterinária sobre o atendimento. Respostas Frequência Bom 1.300 Regular 450 Ruim 125 Não opinaram 625 Total 2.500 18 Tabelas • Nas tabelas de distribuição de frequência, é usual fornecer a proporção (frequência relativa) de unidades que caem em cada categoria. A frequência relativa é calculada da seguinte forma: Cálculo da frequência relativa Frequência relativa = Frequência Tamanho da amostra 19 Tabelas Vamos calcular as frequências relativas da tabela anterior: Tabela 3: Opinião de clientes de uma cĺınica veterinária sobre o atendimento. Respostas Frequência Frequência relativa Bom 1.300 Regular 450 Ruim 125 Não opinaram 625 Total 2.500 20 Tabelas de Contingência Muitas vezes os elementos da amostra ou da população são classificados de acordo com duas variáveis qualitativas. Os dados devem então ser apresentados em tabelas de contingência, isto é, em tabelas de dupla entrada, cada entrada relativa a uma das variáveis. 21 Tabelas de Contingência Exemplo Foram feitos diagnósticos de depressão em 500 estudantes com idades entre 10 e 17 anos, metade de cada sexo. Foram identificados 98 casos de depressão, sendo 62 no sexo feminino. Vejamos a tabela de contingência: 22 Tabelas de Contingência Tabela 4: Sexo e presença de depressão. Depressão Sexo Sim Não Total Feminino 62 188 250 Masculino 36 214 250 Total 98 402 500 23 Apresentação de dados numéricos Apresentação de dados numéricos Os dados numéricos são apresentados na ordem em que são coletados. Geralmente são obtidos dados relativos a diversas variáveis em cada indiv́ıduo. 24 25 Apresentação de dados numéricos Dados discretos Dados numéricos também podem ser apresentados em tabelas de distribuição de frequências. Se os dados são discretos, para organizar a tabela de distribuição de frequências: • escreva os dados em ordem crescente. • conte quantas vezes cada valor se repete. • organize a tabela como já foi feito anteriormente para os dados qualitativos, colocando no lugar das categorias os valores numéricos em ordem natural. 26 Apresentação de dados numéricos 27 Apresentação de dados numéricos 28 Apresentação de dados numéricos Dados cont́ınuos Tabelas com grande número de dados não oferecem ao leitor uma visão rápida e global do fenômeno. Na apresentação de dados a seguir, é dif́ıcil dizer como os valores se distribuem. Por isso, dados cont́ınuos, em grandes quantidades, são apresentados em tabelas de distribuição de frequências. 29 Apresentação de dados numéricos 30 Apresentação de dados numéricos Dados cont́ınuos Para construir uma tabela de distribuição de frequências com dados cont́ınuos: • Ache o valor máximo e o valor ḿınimo do conjunto de dados. • Calcule a amplitude, que é a diferença entre o valor máximo e o valor ḿınimo. • Divida a amplitude dos dados pelo número de faixas que pretende organizar. Essas faixas recebem, tecnicamente, o nome de classes. 31 Apresentação de dados numéricos Dados cont́ınuos • O resultado da divisão é o intervalo de classe. É sempre melhor arredondaresse número para um valor mais alto, o que facilita o trabalho. • Organize as classes, de maneira que a primeira contenha o menor valor observado. 32 Apresentação de dados numéricos Continuação do exemplo • O menor valor dos dados mostrados anteriormente é 1,570 kg e o maior valor é 4,600 kg. A amplitude dos dados é: 4, 600 − 1, 570 = 3, 030 • Vamos definir sete classes. Então: 3, 030 ÷ 7 = 0, 433 • Vamos arredondar para 0,500 e construir a primeira classe que será de 1,5 kg a 2,0 kg; a segunda de 2,0 kg a 2,5 kg, e assim por diante. O resultado é mostrado a seguir: 33 Apresentação de dados numéricos 34 Exerćıcios Exerćıcios 1. Converta as seguintes proporções em porcentagens: a) 0,09 b) 0,955 c) 0,33 d) 0,017 35 Exerćıcios 2. Converta as seguintes porcentagens em proporções: a) 35,5% b) 55,2% c) 50% d) 48,17% 36 Exerćıcios 3. Especifique o tipo das seguintes variáveis: a) peso de animais; b) marcas comerciais de um mesmo analgésico (mesmo prinćıpio ativo); c) temperatura de pessoas; d) quantidade de chuva mensal em Recife; e) religião; f) número de dentes em uma criança; g) número de animais nascidos diariamente em uma fazenda; h) comprimento de cães. 37 Exerćıcios 4. Faça uma tabela para mostrar que, das 852 pessoas entrevistadas sobre determinado assunto, 59 não tinham opinião ou não conheciam o assunto, 425 eram favoráveis e as demais eram contrárias. Adicione também uma coluna com as frequências relativas, com as proporções e as porcentagens. 38 Exerćıcios 5. Uma doença pode ser classificada em três estágios (leve, moderado e severo). Foram examinados 20 pacientes e obtidos os dados: moderado, leve, leve, severo, leve, moderado, moderado, moderado, leve, leve, severo, leve, moderado, moderado, leve, severo, moderado, moderado, moderado, leve. Com base nesses dados construa a tabela de distribuição de frequência e também adicione as frequências relativas (ou percentuais). 39 Exerćıcios 6. Construa uma tabela de distribuição de frequências para apresentar os dados da tabela abaixo. Use faixa de valores com 8 classes. 40 Exerćıcios 7. Uma doença pode ser classificada em três estágios (leve, moderado, severo). Foram examinados 20 pacientes e obtidos os dados: moderado, leve, leve, severo, leve, moderado, moderado, moderado, leve, leve, severo, leve, moderado, moderado, leve, severo, moderado, moderado, moderado, leve. Com base nestes dados determine a frequência de cada categoria e calcule as frequências relativas. Mostre estes resultados em uma tabela. 41 Exerćıcios 8. Dos 80 alunos que cursaram Bioestat́ıstica, 70% receberam o conceito A, 25% receberam o conceito B, e 5% o conceito C. Quantos (frequência) alunos receberam o conceito A? 42 Exerćıcios 9. Com base nos dados apresentados na tabela abaixo, calcule o percentual de pacientes que abandonaram o tratamento contra a tuberculose pulmonar (taxa de abandono), segundo a zona de moradia. 43 Exerćıcios 10. Calcule as frequências relativas para os dados apresentados na tabela abaixo e aponte a faixa etária de maior risco. 44 Apresentação da Disciplina Conceitos Básicos Tipos de Variáveis Apresentação dos Dados Exercícios