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Professor(a) Maria Laura Brito ESTATÍSTICA Tema: Distribuição de Frequência e Representação gráfica 4ªfeira https://zoom.us/j/91702102254 19:10 https://zoom.us/j/95446163640 20:45 Disponível no MSTeams: Slides da aula Exercícios de fixação Exercícios complementares https://teams.microsoft.com/l/team/19%3a0e8dfd024f3048b2afc4c59346e2c1e2%40thread.tacv2/conversations?groupId=bb49a5c3-ef21-4680-a8e7-60f297fca932&tenantId=d193e68c-e53f-4610-a66d-56ff300fec7a Informativo Esta Foto de Autor Desconhecido está licenciado em CC BY-NC-ND Tema: Distribuição de frequência e representação gráfica Como construir uma distribuição de frequência. Distribuição de frequências: variáveis qualitativas e quantitativas. Como construir histogramas de frequência, polígonos de frequência e ogiva. Como representar graficamente e interpretar conjuntos de dados qualitativos e quantitativos Exercícios de Fixação Objetivo Estatística Descritiva ensina como: Coletar: Exemplo: Uma aluna praticante de um programa de exercícios físicos realizou avaliações de massa corporal durante um ano, sendo que as medidas foram realizadas a cada 2 meses. Considere os seguintes valores de massa corporal da aluna: Massa corporal avaliada a cada 2 meses: 73Kg, 72Kg, 72Kg, 70Kg, 69Kg, 67Kg. Organizar: Exemplo: 67Kg, 69Kg, 70Kg, 72Kg, 72Kg, 73Kg. Estatística descritiva Dados brutos Rol Dados brutos organizados 5 Representar: Tabelas e gráficos Exemplo: Considere o que todas as variáveis que constam na tabela abaixo são qualitativas, e os dados brutos foram obtidos a partir de uma pesquisa com estudantes universitários. Estatística descritiva Código de identificação do estudante Curso de graduação Sexo Meio de transporte principal 1 Psicologia Masculino Metrô 2 Direito Masculino Ônibus 3 Administração Feminino Carro 4 Psicologia Masculino Moto 5 Psicologia Feminino Carro 6 Direito Feminino Ônibus 7 Administração Feminino Ônibus 8 Psicologia Masculino Metrô 9 Direito Feminino Moto 10 Administração Masculino Metrô Tabela 1: Exemplifica os dados brutos de uma pesquisa fictícia entre 10 alunos de uma universidade Uma distribuição de frequência é uma tabela que se resume os dados de uma variável estudada. A frequência simples é o número de vezes que cada dado ocorre e a frequência relativa é a porcentagem com que aparece. Frequência relativa decimal: ou Frequência relativa percentual: A soma das frequências relativas de todas as classes deve ser igual a 1 ou 100%. Somatório de todos os dados coletados (tamanho do conjunto de dados): Distribuição de frequência Exemplo: Considere o que todas as variáveis que constam na tabela abaixo são qualitativas, e os dados brutos foram obtidos a partir de uma pesquisa com estudantes universitários. Distribuição de frequência - Variáveis qualitativas Curso de graduação Sexo Meio de transporte principal Psicologia Masculino Metrô Direito Masculino Ônibus Administração Feminino Carro Psicologia Masculino Moto Psicologia Feminino Carro Direito Feminino Ônibus Administração Feminino Ônibus Psicologia Masculino Metrô Direito Feminino Moto Psicologia Masculino Metrô Tabela 1: Exemplifica os dados brutos de uma pesquisa fictícia entre 10 alunos de uma universidade Partiremos desta informação para montar a tabela de distribuição de frequências abaixo: Distribuição de frequência - Variáveis qualitativas Curso de graduação Nº estudantes fi fr fr % Psicologia Administração Direito Total 5 2 3 20% 8 alunos 80% Qual a porcentagem de alunos que estudam administração? Quantos alunos estudam direito e psicologia e qual a sua porcentagem? Quantos alunos usam como meio de transporte o metro? Quantos alunos pesquisados são do sexo feminino? 3 alunos 5 alunos Tabela 1 Tabela 2 1 : Exemplifica da distribuição de frequência Número de dependências Frequência simples 0 20 1 13 2 14 3 10 4 7 Total 64 Exemplo: Na tabela de frequências a seguir representa os alunos que têm de zero a quatro dependências. Distribuição de frequência - Variáveis quantitativas Dados agrupados - sem intervalo de classe Tabela 3 : Exemplifica os dados brutos de uma pesquisa fictícia entre 64 alunos os alunos que têm de zero a quatro dependências Fonte: Autor 10 A frequência acumulada é a soma das frequências dessa classe com todas as anteriores. A frequência acumulada da última classe é igual ao tamanho n da amostra. Frequência acumulada absoluta acima de ou também chamada de frequência acumulada absoluta decrescente (simbolizada por . Frequência acumulada absoluta abaixo de ou também chamada de frequência acumulada absoluta crescente (simbolizada por . Frequência acumulada relativa acima de ou também chamada de frequência acumulada relativa percentual decrescente (simbolizada por . Frequência acumulada relativa abaixo de ou também chamada de frequência acumulada relativa percentual crescente (simbolizada por . Distribuição de frequência - Variáveis quantitativas Distribuição de frequência - Variáveis quantitativas Número de dependências Frequência simples 0 20 1 13 2 14 3 10 4 7 Total 64 Frequência acumulada absoluta acima de ou decrescente Frequência relativa decimal Frequência acumulada absoluta abaixo de ou crescente Frequência acumulada absoluta acima de ou decrescente Frequência acumulada absoluta abaixo de ou crescente % % 64 64 - 20 = 44 44 - 13 = 31 31 - 14 = 17 17 - 10 = 7 20 20 + 13 = 33 33 + 14 = 47 47 + 10 = 57 57 + 7 = 64 x 100 = 100 69 11 73 31 52 89 100 Quantos alunos tem três dependências? Quantos alunos têm acima de três dependências? Quantos alunos têm abaixo de duas dependências? Qual a porcentagem de alunos que têm acima de três dependências? Qual a porcentagem de alunos que têm abaixo de uma dependência? Distribuição de frequência - Variáveis quantitativas 10 alunos 17 alunos 47 alunos 27% 52% Exemplo: Consideremos a idade de um grupo de pessoas. 41, 41, 41, 42, 42 43, 44, 45, 46, 46, 50, 50, 51, 52, 54, 57, 58, 58, 60, 60 Distribuição de frequência - Variáveis quantitativas Dados agrupados - com intervalo de classe Tabela 4: Exemplifica os dados brutos de uma pesquisa fictícia da idade de um grupo de 20 pessoas Idade (anos) f 41 3 42 2 43 1 44 1 45 1 46 2 50 2 51 1 52 1 54 1 57 1 58 2 60 2 Total 20 Fonte: Autor Dados Agrupados (com intervalo de classe): Quando o tamanho da amostra é elevado é mais racional efetuar o agrupamento dos valores em vários intervalos de classe. Distribuição de frequência - Variáveis quantitativas i Idade f fr % pm (xi) % ↓ ↓ % 1ª 41 |------- 45 7 x 100 = 35 = 43 7 35 20 100 2ª 45 |------- 49 3 15 = 47 3 + 7 = 10 15 + 35 = 50 20 - 7 = 13 100 - 35=65 3ª 49 |------- 53 4 20 = 51 10 + 4 = 14 50 + 20 = 70 13 - 3 = 10 65 - 15=50 4ª 53 |------- 57 1 5 = 55 14 + 1 = 15 70 + 5 = 75 10 - 4 = 6 50 - 5=45 5ª 57 |------- 61 5 25 = 59 15 + 5 = 20 75 + 25 =100 6 – 1 = 5 45 - 25=20 Total 20 100 Tabela 5 : Exemplifica distribuição de frequência com intervalo de classe. Fonte: Autor 15 Elementos adicionais de uma distribuição de frequência Classe: intervalos nos quais os valores da variável analisada são agrupados. Simbologia: a classe por i e o número total de classes por k. Ex: na tabela anterior k = 5 e i = 3 é a 3ª classe Cada classe tem um limite inferior de classe (li) , que é o menor número que pode pertencer à classe, e um limite superior de classe (Li), que é o maior número que pode pertencer à classe. Ex: 3ª classe -> 49 |------- 53 =>> l3 = 49 e L3= 53. Simbologia dos intervalos: |-------| Limite fechado (tanto à esquerda quanto à direita) |------- Limite fechado à esquerda e aberto à direita --------| Limite aberto à esquerda e fechado à direita -------- Limite aberto (tanto à direita quanto à esquerda) Distribuição de frequência- Variáveis quantitativas 16 Amplitude do intervalo de classe é obtida através da diferença entre o limite superior e inferior da classe. Ex: na tabela anterior h3 = 53 - 49 = 4. Na distribuição de frequência com classe o hi será igual em todas as classes. Amplitude total da distribuição (At) : é a diferença entre o valor máximo e mínimo dos dados. Notação: At = Lmáx – lmín. Ex: na tabela anterior At = 60 - 41= 19. Ponto médio: é a soma dos limites inferior e superior da classe dividida por dois. Notação: Ex: na tabela anterior Distribuição de frequência - Variáveis quantitativas 17 Método prático para construção de uma distribuição de frequências com intervalo de classe 1. Organize os dados brutos em um ROL. 2. Calcule a amplitude total. Ex: At = Lmáx – lmín -> At = 60 - 41= 19 3. Calcule o número de classes (k) através da "Regra de Sturges“ pelo critério da raíz: sendo n = tamanho da amostra Ex: n = 20 4. Calcule a amplitude do intervalo de classe: Ex: Distribuição de frequência - Variáveis quantitativas 4 Uma empresa de aviação observou em seus registros recentes, o tempo de mão-de-obra gasto na revisão completa de um motor de jato. O seguinte quadro foi obtido: Pede-se: Qual o limite superior da 2ª classe? Qual o limite inferior da 5ª classe? A amplitude do intervalo da 4ª classe. A frequência simples (absoluta) da quinta classe. Quantos motores são revisados acima de 4h? Quantos motores são revisados acima de 8 h e abaixo de 12 h? Qual a porcentagem de motores revisados acima de 12h? Qual a porcentagem de motores revisados abaixo de 4h? Vamos testar!! Tempo de mão-de-obra(horas) Nº de motores 0|--- 4 1 4|--- 8 5 8|--- 12 10 12|--- 16 12 16|--- 20 4 Total 32 Fonte: Livro Estatística para os cursos de economia, administração e ciências contábeis/Ermes Medeiros e outros autores – 2.ed. São Paulo: Atlas, 1997. Tabela 6 : Exemplifica os dados brutos de uma pesquisa fictícia de uma empresa de aviação 19 Tempo de mão-de-obra(horas) Nº de motores 0|--- 4 1 0,03 32 1 1 100 0,03 3 4|--- 8 5 0,16 31 6 0,97 97 0,19 19 8|--- 12 10 0,31 26 16 0,81 81 0,50 50 12|--- 16 12 0,38 16 28 0,50 50 0,88 88 16|--- 20 4 0,13 4 32 0,13 13 1,00 100 Total 32 1,000 Pede-se: Qual o limite superior da 2ª classe? Qual o limite inferior da 5ª classe? A amplitude do intervalo da 4ª classe. A frequência simples (absoluta) da quarta classe. Quantos motores são revisados acima de 4h? Quantos motores são revisados entre 8 h e 12 h? Qual a porcentagem de motores revisados acima de 12h? Qual a porcentagem de motores revisados abaixo de 4h? Resposta 8 16 4 12 31 motores 10 motores 50% 3% Histograma Um gráfico de barras que representa a distribuição da frequência O eixo horizontal é quantitativo e mede os valores dos dados O eixo vertical mede as frequências das classes Barras consecutivas precisam se tocar Representações Gráficas Variáveis quantitativas Gráfico 4 : Gráfico associado a representação da estatística descritiva Exemplo: O Departamento de Auditoria de uma firma fez um levantamento dos salários dos 120 funcionários do setor administrativo, obtendo os resultados (em salários mínimos) na tabela abaixo: Representações Gráficas Variáveis quantitativas Salários Nº de funcionários 0|--- 2 30 2|--- 4 48 4 |--- 6 18 6|--- 8 24 Total 120 Tabela 6: Exemplifica os dados brutos de uma pesquisa fictícia de um grupo de funcionários de uma empresa Gráfico 5 : Gráfico associado a representação do histograma Fonte: Livro Estatística para os cursos de economia, administração e ciências contábeis/Ermes Medeiros e outros autores – 2.ed. São Paulo: Atlas, 1997. Polígono de frequência Um gráfico em linha que enfatiza a mudança contínua nas frequências. Cada ponto assinalado apresenta um valor correspondente no eixo x (ponto médio da classe) e outro no eixo y (frequência da classe). Exemplo anterior: Representações Gráficas Variáveis quantitativas Gráfico 6 : Gráfico associado a representação do polígono de frequência Polígono de frequência Salários (R$) Frequência simples Ogiva Um gráfico de linhas que demonstra a frequência acumulativa de cada classe em sua fronteira superior. As fronteiras superiores são demarcadas no eixo horizontal. As frequências cumulativas são demarcadas no eixo vertical. Exemplo anterior: Representações Gráficas Variáveis quantitativas Gráfico 7 : Gráfico associado a representação da ogiva Mais gráficos... Os gráficos são representações visuais dos dados estatísticos que devem corresponder, mas nunca substituir as tabelas estatísticas. Recurso indispensável à estatística Estratégia que permite visualizar comportamento de variáveis e interpretar seus resultados. Temos, lineares; colunas ou barras; setores ou pizza; pictogramas. Representação Gráfica Exemplo: O gráfico mostra o número de transplantes de rim, pâncreas e pulmão no Estado de São Paulo. Representação Gráfica Variação do número de transplante de Rim O número de transplantes de rim passou de 253 transplantes em 2007 para 344 transplantes em 2008. Variação no número de transplantes de rim: 344 – 253 = 91 . O número de transplantes de rim aumentou 36% de 2007 para 2008. Gráfico 8 : Gráfico de coluna associado a representação da estatística descritiva Disponível em http://www.folhadaregiao.com.br/noticia?117641>. Acesso em 31 jul. 2009. Exemplo : Tomemos como exemplo a tabela de distribuição de frequências da variável qualitativa “curso de graduação”: Representação Gráfica Gráfico 9 : Gráfico em setores, pizza ou torta Tabela 7 : Exemplifica os dados brutos de uma pesquisa fictícia entre 10 alunos de uma universidade Curso de graduação f Psicologia Ad ministração Direito 5 2 3 Representação Gráfica Gráfico 10 : Gráfico de barras Gráfico 11 : Gráfico de colunas Pictograma São figuras representativas de um fenômeno Os símbolos devem ser autoexplicativos A desvantagem é que apenas mostram uma visão geral do fenômeno, e não de detalhes minuciosos Representação Gráfica Disponível em https://www.matematica.pt/util/resumos/tipos-graficos-estatisticos.php Gráfico 12 : Pictograma associado a representação da estatística descritiva Gráfico de Pareto Um gráfico de barras verticais no qual a altura de cada barra representa uma frequência simples ou uma frequência relativa. As barras são posicionadas por ordem decrescente de altura; a barra mais alta é posicionada à esquerda. Representação Gráfica Exemplo: Recentemente, a indústria de varejo perdeu 41 milhões com redução nos estoques. A redução de estoque é uma perda de estoque por meio de quebra, roubo de carga, roubo em lojas e assim por diante. As causas da redução de estoque são erro administrativo (7,8 milhões), roubo por funcionários (15,6 milhões), furto das lojas (14,7 milhões) e fraude dos vendedores (2,9 milhões). Se você fosse um varejista, para qual causa de redução de estoque você olharia primeiro? Fonte: National Retail Federation and Center for Retailing Education, University of Florida. Gráfico 13 : Gráfico de Pareto associado a representação da estatística descritiva Representação Gráfica Pelo gráfico, é fácil ver que, das causas da diminuição do estoque, o roubo por funcionários deveria ser o primeiro a receber atenção. Exercícios de fixação https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=jOaT0T_lEEambVb_MA_segXXXvPMznZGgNxMuIixqWNUREFFNjVQRjdYOTNKUU9ET0tGT1NBWDk4Ti4u Exercícios de fixação 3 Bibliografia digital LARSON, R.; FARBER, B. Estatística aplicada. 6ª ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2015. MCCLAVE, J. T.; BENSON, P. G.; SINCICH, T. Estatística para administração e economia. 10. ed. São Paulo: Pearson Education, 2009. BUSSAB, W. O.; MORETTIN, P.A. Estatística Básica 9ª ed. São Paulo: Saraiva, 2017. Referências Até a próximaaula! 35 1 = å r f 100 % = å r f 10 = = å n f Salários Salários (pm) Nº de funcionários 00 0|--- 2 130 2|--- 4 348 4 |--- 6 518 6|--- 8 724 90 Salários Nº de funcionários fac 00 0|--- 23030 2|--- 4 4878 4 |--- 6 1896 6|--- 8 24120 Total 120 Número de transplantes 4 8 27 44 253 344 0 50 100 150 200 250 300 350 ano de 2007ano de 2008 pulmão pâncreas rim
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