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1 Estatística e Probabilidade Aula 1 Assimetria e Curtose Professor Luciano Nóbrega 2º Bimestre Medidas de assimetria As medidas de assimetria e curtose (esta última veremos na próxima aula) são as que restam para completarmos o quadro das estatísticas descritivas, que proporcionam, juntamente com as medidas de posição e dispersão, a descrição e compreensão completas da distribuição de freqüências estudadas até agora. As medidas de assimetria referem-se à forma da curva de uma distribuição de freqüências, mais especificamente do polígono de freqüência ou do histograma. Você lembra? Distribiuição simétrica 1º caso: Curva ou Distribuição de Freqüências Simétrica Neste caso, a média, a moda e a mediana são iguais. Assim: x = md = mo Medidas de assimetria A idéia é que podemos classificar aqueles gráficos a partir do comportamento da série com o auxílio de algumas fórmulas. Vejamos alguns casos: x = mo Simetria Em resumo: Medidas de assimetria 2º caso: Curva ou Distribuição de Freqüências Assimétrica Negativa Neste caso, a média aritmética apresentará um valor menor do que a mediana, e esta, por sua vez, apresentará um valor menor do que a moda. Assim: x < md < mo < < Distribuição assimétrica negativa A “cauda” apresenta-se à esquerda do eixo de simetria. x < mo Assimetria Negativa Em resumo: Medidas de assimetria 3º caso: Curva ou Distribuição de Freqüências Assimétrica Positiva Neste caso, a média aritmética apresentará um valor MAIOR do que a mediana, e esta, por sua vez, apresentará um valor MAIOR do que a moda. Assim: mo < md < x < < Distribuição assimétrica positiva A “cauda” apresenta-se à direita do eixo de simetria. x > mo Assimetria Positiva Em resumo: Medidas de assimetria Como calcular o coeficiente de assimetria? Existem diversos modos, todos obtidos empiricamente, de se calcular o coeficiente de assimetria. Vamos estudar os mais usuais: 1º Coeficiente de Pearson AS = (x - mo) = (x - mo) σ DP Quando: AS = 0 temos que a distribuição é simétrica; AS > 0 temos que a distribuição é assimétrica positiva; AS < 0 temos que a distribuição é assimétrica negativa. Medidas de assimetria Exemplo: Em uma distribuição de frequências foram encontradas as seguintes medidas: x = 45,23 mo = 42,51 md = 43,48 e DP = 21,3 a) Classifique o tipo de assimetria; b) Calcule o coeficiente de assimetria. 1º Coeficiente de Pearson AS = (x - mo) = (x - mo) σ DP x < mo Assimetria Negativa x = mo Simetria x > mo Assimetria Positiva Medidas de assimetria 2º Coeficiente de Pearson AS = 3.(x - md) = 3(x - md) σ DP Da mesma forma: AS = 0 temos que a distribuição é simétrica; AS > 0 temos que a distribuição é assimétrica positiva; AS < 0 temos que a distribuição é assimétrica negativa. Medidas de assimetria Exemplo: Em uma distribuição de frequências foram encontradas as seguintes medidas: x = 15,23 mo = 12,89 md = 13,48 e DP = 7,3 a) Classifique o tipo de assimetria; b) Calcule o coeficiente de assimetria. 2º Coeficiente de Pearson AS = 3(x - md) = 3(x - md) σ DP x < mo Assimetria Negativa x = mo Simetria x > mo Assimetria Positiva Testando os conhecimentos 1 – Considerando a distribuição de frequência relativa aos pesos de 100 operários de uma fábrica: Pesos (Kg) fi xifi (xi – x) 2.fi 50 |--- 58 10 58 |--- 66 15 66 |--- 74 25 74 |--- 82 24 82 |--- 90 16 90 |--- 98 10 Classifique, quanto à assimetria, segundo os coeficientes de Pearson. Para isso, siga o seguinte procedimento: a) Preencha a tabela; b) Determine a média, a moda, a mediana, a var. e o D.P.; c) Substitua as variáveis nas fórmulas: 1º Coeficiente de Pearson AS = (x - mo) DP 2º Coeficiente de Pearson AS = 3(x - md) DP Moda de Pearson mo = 3.md – 2.x md = ℓmd + n/2 - Fant . h fmd Testando os conhecimentos 2 – Considerando a distribuição de frequência relativa aos salários de 70 operários de uma fábrica: Pesos (Kg) fi xifi (xi – x) 2.fi 500 |--- 580 10 580 |--- 660 15 660 |--- 740 25 740 |--- 820 20 Classifique, quanto à assimetria, segundo os coeficientes de Pearson. Para isso, siga o seguinte procedimento: a) Preencha a tabela; b) Determine a média, a moda, a mediana, a var. e o D.P.; c) Substitua as variáveis nas fórmulas: 1º Coeficiente de Pearson AS = (x - mo) DP 2º Coeficiente de Pearson AS = 3(x - md) DP Moda de Pearson mo = 3.md – 2.x md = ℓmd + n/2 - Fant . h fmd Testando os conhecimentos: 3 – Considere os seguintes resultados relativos a três distribuições de frequências. Determine os coeficientes de assimetria de Pearson e classifique-as de acordo com a escala. Quando: AS = 0 → Distribuição Simétrica 0 < |AS| < 1 → Assimétrica Fraca |AS| ≥ 1 → Assimétrica Forte Distribuições x mo md DP A 54 54 54 20 B 35 40 15 38 C 45 30 20 42 1º Coeficiente de Pearson AS = (x - mo) DP 2º Coeficiente de Pearson AS = 3(x - md) DP Resumo Classificação quanto a assimetria x – mo = 0 → Distribuição Simétrica x – mo < 0 → Distribuição Assimétrica Negativa x – mo > 0 → Distribuição Simétrica Positiva 1º Coeficiente de Pearson AS = (x - mo) DP 2º Coeficiente de Pearson AS = 3(x - md) DP Quando: AS = 0 → Distribuição Simétrica 0 < |AS| < 1 → Assimétrica Fraca |AS| ≥ 1 → Assimétrica Forte Índice de Momento de Curtose (fórmula do 4) Medidas de Curtose Definição Denominamos por “CURTOSE” o grau de achatamento de uma curva de distribuição de frequência. Esse comportamento é dado pela concentração dos valores em relação a moda. c = ∑(xi – x) 4 .fi ∑fi – 3 DP 4 Coeficiente Percentílico de Curtose c = 0,263 – Q3 – Q1 2.(D9 – D1) São duas as fórmulas: 1º caso: Curva Normal Os dados estão razoavelmente em torno da moda. Medidas de Curtose São três casos para classificarmos a curtose: mo Mesocúrtica c = 0 2º caso: Curva Afilada Os dados estão fortemente em torno da moda. Medidas de Curtose mo Leptocúrtica c >0 3º caso: Curva Achatada Os dados estão fracamente em torno da moda. Medidas de Curtose mo Platicúrtica c <0 Medidas de Curtose Exemplo: Sabendo que uma distribuição apresenta as seguintes medidas: ∑fi = 20 Q1 = 24. P75 = 41, P10 = 20, P90 = 48, ∑(xi – x) 4 .fi = 29 e DP = 1,5 Determine o momento de curtose e o coeficiente percentílico de curtose, em seguida, classifique a curva de frequência quanto à curtose. c = ∑(xi – x) 4 .fi ∑fi – 3 DP 4 c = 0,263 – Q3 – Q1 2.(D9 – D1) c = 0 → Mesocúrtica c > 0 → Leptocúrtica c < 0 → Platicúrtica c = 29 20 – 3 1,5 4 c = 1,45 – 3 5,0625 c = 0,286 – 3 = – 2,714 Platicúrtica c = 0,263 – 41 – 24 2.(48 – 20) c = 0,263 – 17 56 c = 0,263 – 0,303 = – 0,04 Platicúrtica Testando os conhecimentos 1 – Considere os seguintes resultados relativos a três distribuições de frequências. Determine os coeficientes de assimetria de Pearson e classifique-as de acordo com a escala. Distribuições ∑(xi – x) 4.fi ∑fi DP P75 P25 P90 P10 A 54 20 1,8 93 81 101 77 B 35 40 0,3 80 63 86 55 C 45 30 0,9 45 28 49 20 c = ∑(xi – x) 4 .fi ∑fi – 3 DP 4 c = 0,263 – Q3 – Q1 2.(D9 – D1) c = 0 → Mesocúrtica c > 0 → Leptocúrtica c < 0 → Platicúrtica Testando os conhecimentos 2 – Uma amostra aleatória de 250 residências revelou a seguinte distribuição do consumo de energia elétrica mensal. Consumo (Kw/h) fi fri Fi Fri xi xifi (xi – x) (xi – x) 2 (xi – x) 2.fi 0 |----- 50 2 50 |----- 100 15 100 |----- 150 32 150 |----- 200 47 200 |----- 250 23 Complete a tabela e responda: a) Qual o consumo médio? b) Qual o desvio padrão? c) Qual os coeficientes de Pearson e os de curtose? 1º Coeficiente de Pearson AS = (x - mo) DP 2º Coeficiente de Pearson AS = 3(x - md) DP var = ∑ (xi – x) 2 n Testando os conhecimentos 3 – Com base na tabela abaixo, determine o coeficiente de curtose e classifique em relação à curva. Pesos (kg) 50 |--- 58 |--- 66 |--- 74 |--- 82 |--- 90 |--- 98 Quant. Func. 10 15 25 24 1610 Para isso, faça o que se pede: a) Determine as separatrizes Q1, Q3, D1 e D9 b) Utilize a fórmula c = 0,263 – Q3 – Q1 2.(D9 – D1) Pi = ℓi + i.n /100 - Fant . h fi Vá correndo acessar... Você só paga R$ 5,00 (Brincadeirinha... É de graça!)
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