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ATIVIDADE III - ESTATÍSTICA CURSO ENGENHARIA ELÉTRICA PROFESSOR Me. Neilon José de Oliveira MATÉRIA: Distribuição de frequência - Regra de Sturges Algumas coletas com muitos dados não favorecem a elaboração de tabelas detalhadas. Assim é interessante agrupar os valores em determinados intervalos denominados classes. Embora este agrupamento represente uma redução dos dados disponíveis. Classe É um agrupamento conveniente dos dados observados, visando facilitar o estudo do fenômeno. A classe é identificada por seus extremos: Limite inferior (Li) Limites superior ( Ls). Amplitude total At É a diferença entre o maior valor (Limite superior máximo Ls (max) ) e o menor valor observado (Limite inferior mínimo Li (min) ). Amplitude de um intervalo de classe (hi) É o tamanho da classe. É a diferença entre o limite de classe superior e o limite de classe inferior. Ponto médio É o valor mais central do intervalo de classe. Pode ser calculado por : Para empregar dados intervalares sob a forma de distribuição de frequências agrupadas, o pesquisador dever levar em conta o número de categorias (ou classes) que ele deseja empregar. Os vários autores recomendam usar não menos que 5 e nem mais que 20 classes. Assim geralmente o pesquisador pode tomar a decisão quanto ao número de classes baseado no número de elementos da amostra ou em seus objetivos pessoais, fatores que podem variar consideravelmente de uma situação de pesquisa para outra. Por esta razão, com objetivo de padronizar as DF podemos usar o seguinte procedimento: A partir das notas dos alunos do quarto período do curso de Engenharia obtém-se a tabela: DADOS DE ORIGEM 36 41 39 48 23 41 42 35 34 35 34 50 45 45 26 35 42 24 38 44 16 20 37 42 36 39 37 34 34 30 25 28 37 43 45 33 31 35 22 31 45 48 49 5 44 45 O Rol são os dados de origem organizados em ordem crescente ou decrescente. ROL 5 24 31 34 35 37 41 44 45 50 16 25 31 34 36 38 42 44 45 20 26 33 35 36 39 42 45 48 22 28 34 35 37 39 42 45 48 23 30 34 35 37 41 43 45 49 1) Quantas observações foram feitas? n = 46 2) Qual é a amplitude total? At = 45 Lim inf Lim sup 3) Qual é o número de classes? Para calcular o número de classes usaremos a regra de Sturges dada por: , onde n é o número de total de dados observados. Neste caso você deverá usar a regra do arredondamento. Para este exemplo temos: Número de Classes = 1+3,3 x log(46) 1+3,3 x 1,67 = 1+5,01=6,01. Portanto teremos que utilizar 6 classes para representar estes dados em uma distribuição de frequência. Outro método para determinar o número de classe é utilizando a tabela abaixo. Veja que para n = 46 o número de classes é 6. n Nº de classes 12 ├ 24 5 24 ├ 47 6 47 ├ 94 7 94├ 188 8 188 ├ 377 9 377 ├ 757 10 757 ├ 1520 11 1520 ├ 3055 12 3055 ├ 6136 13 6136 ├ 12329 14 12329 ├ 24771 15 4) Qual é a amplitude de cada classe? = 46/6 = 7,5 (se necessário só poderá ser arredondado para o maior valor) 5) Determinar os limites das classes e construa uma tabela de frequências. Classes Notas Frequência Absoluta fi Frequência Absoluta (Menor que) fai Frequência Absoluta (Maior que) fai Ponto Médio PM Freq. Relativa fr (%) Frequência (em %) (Menor que) fra (%) Frequência (em %) (Maior que) fra (%) 1 5├13 100% 2 13├21 3 21├29 4 29├37 5 37├45 6 45├53 100% Total 46 - - - 100% - - 6) Faça o histograma desta DF (Gráfico de barras verticais). HISTOGRAMA é uma representação gráfica (em colunas verticais) da distribuição de frequência. Freq. absoluta CLASSES DE NOTAS 7) Construa o POLÍGONO DE FREQUÊNCIA ACUMULADA. Veja exemplo na página 116 no livro de JAIRO SIMON DA FONSECA (Curso de Estatística). 8) Não há um consenso entre os Estatísticos de uma fórmula para o cálculo do número de classes que deve ter uma Distribuição de Frequência (DF), mas em nosso curso usaremos a tabela anterior (folha 2) resultado da fórmula: . Em uma pesquisa usou-se uma amostra com 2000 respondentes. Para construir uma DF, quantas classes seriam necessárias? E caso fosse feita uma pesquisa com todos os alunos do curso do campus IFTM? Tente entender como foi feito os cálculos para obter os resultados da tabela. OBSERVAÇÃO IMPORTANTE · As frequências relativas serão apresentadas com quatro algarismos significativos após a vírgula e para tanto elas devem ser calculadas com cinco algarismos sendo que o quinto será abandonado dentro da seguinte condição: · Se maior ou igual a 5 o quarto algarismo é aproximado para cima. Ex. 0,07368 ≈ 0,0737. · Se menor que 5 apenas o abandonamos. Ex. 0,07324 ≈ 0,0732. · Cada coluna da tabela segue o número de casas decimais usadas para o valor da coluna que tiver maior número de casas não nulas, até o limite de quatro casas decimais. · As somas das frequências relativas e percentuais, quando apresentarem valores diferentes de 1 e 100 respectivamente, tanto por falta como por excesso, será procedido o arredondamento na frequência ou frequências que levarem a um menor erro relativo, de modo a que a soma seja exata. Para atender esta orientação, adotaremos a correção na classe de maior frequência absoluta. · Em verificações, os cálculos intermediários, serão feitos com no mínimo quatro casas decimais. 9) Complete o extrato de distribuição de frequência (DF) abaixo. Peso(Kg) FrequênciaAbsolutafi FrequênciaAbsoluta(Menorque) FrequênciaAbsoluta(Mairque) Poo Médio PM Frequência (em %) Frequência (em %) (Menor que) fra (%) Frequência (em %) (Maior de) fra (%) 40├50 5 5 50├60 13 40 60├70 70├80 25 80├90 13 90├100 8 100% ∑ 45 xxx xxx xxx 100% xxx xxx 10) Para a massa de dados abaixo complete as respostas no quadro e na DF em classes ao lado, considerando que a mesma será montada usando a regra . Para uma melhor apresentação, as classes devem ter intervalos iguais e valores inteiros da unidade do fenômeno apresentado. Dados Passos intermediários: Respostas 200 310 500 767 Nº de observações 209 338 551 778 Amplitude Total 226 341 580 788 Nº de classes 230 367 581 798 Amplitude de classe 239 368 594 810 240 377 694 831 261 381 715 836 268 384 717 863275 388 721 923 304 448 730 948 Fonte: Dr Ana Martins Valor de taxas pagas no cartório de Registro de Notas Classes Frequência Absoluta Frequência Absoluta (Menor que) Frequência Absoluta (Maior que) Frequência (em %) (Menor que) fra (%) Frequência (em %) (Maior que) fra (%) 200├ 11) Com relação ao extrato de DF abaixo, responda as perguntas do quadro abaixo. Notas Fiscais anuladas Classes fi Qual a quantidade de notas observadas? 200├250 30 Quantas notas têm valor maior ou igual a R$300? 250├300 80 Qual o percentual de notas de R$300,00 ou mais? 300├350 100 Qual o ponto médio da 3ª classe? 350├400 160 Qual o percentual de notas abaixo de R$350,00? 400├450 180 Qual o percentual de notas que pertencem à 4ª classe? Total Fonte: Período Contábil 12) Para a massa de dados abaixo complete as respostas no quadro e na DF em classes ao lado, considerando que a mesma será montada usando a regra . Para uma melhor apresentação, as classes devem ter intervalos iguais e valores inteiros da unidade do fenômeno apresentado. Dados Passos intermediários: Respostas 51 68 89 Nº de observações 52 69 90 Amplitude Total 52 71 93 Nº de classes 53 72 95 Amplitude de classe 56 75 95 57 77 98 62 79 98 63 83 98 65 84 67 86 Valor de taxas pagas no cartório de Registro de Notas Classes Freq. Abs. Freq. Abs. Acum. (Menor que) Freq. rel. % F r (%) (Menor que) F r (%) (Maior que) 51├ 13) Com base na DF em classes abaixo preencha o quadro de perguntas e respostas abaixo. Altura dos alunos da 7ª série Classes fi Quantos alunos têm altura menor que 162cm? 150├156 14 Quantos alunos têm altura de 168cm ou mais? 156├162 38 Qual o percentual de alunos entre 162 e 168cm? 162├168 74 Qual o percentual com altura menor que 174cm? 168├174 14 Qual o percentual com altura menor que180cm? 174├180 36 Qual o percentual com 174cm ou mais? 180├186 24 Qual o ponto médio da 4ª classe? Total Fonte: Secretaria da Escola Estadual Santa Rita 14) Complete as colunas do extrato de DF abaixo. Classes Freq. Abs. Freq. Relativa Freq. rel. % F r (%) (Menor que) F r (%) (Maior que) 15├35 25 5% 100% 35├55 0,10 55├75 75 75├95 20 95├115 150 115├135 80 135├155 100% Total 1,00 100% - - 15) O gráfico abaixo representa o tempo de espera (em minutos) na fila de um banco, em uma certa manhã, no centro de Belo Horizonte. Tempo de espera (em min.) Freqüência absoluta 0├8 8├12 Total Fonte: Sind-Bancos/2006. Que porcentagem do total de pessoas esperou até 20 minutos na fila? 16) Segundo o site http://www.brasil.gov.br/sobre/geografia/populacao/numeros-gerais, a população brasileira está divida da seguinte forma: Brasileiros com menos de 1 ano: 2.713.244 Brasileiros de 1 a 4 anos: 11.082.915 Brasileiros de 5 a 9 anos: 14.969.375 Brasileiros de 10 a 14 anos: 17.166.761 Brasileiros de 15 a 19 anos: 16.990.870 Brasileiros de 20 a 24 anos: 17.245.190 Brasileiros de 25 a 29 anos: 17.104.413 Brasileiros de 30 a 34 anos: 15.744.512 Brasileiros de 35 a 39 anos: 13.888.581 Brasileiros de 40 a 44 anos: 13.009.367 Brasileiros de 45 a 49 anos: 11.833.351 Brasileiros de 50 a 54 anos: 10.140.402 Brasileiros de 55 a 59 anos: 8.276.219 Brasileiros de 60 a 64 anos: 6.509.119 Brasileiros de 65 a 69 anos: 4.840.810 Brasileiros maiores de 70 anos: 11.445.347 Construa uma tabela de distribuição de frequências simples e acumuladas para estes dados e construa (utilizando o Excel) um histograma usando as frequências relativas porcentuais. População de acordo com a idade Os indicadores sociais do IBGE de 2010 apontam que no Brasil a faixa etária da maior parte da população é de 30 a 49 anos (53,164 milhões de habitantes, ou 28% do total). Classes Freq. Abs. Freq. Abs. Acum. (Menor que) Freq. rel. % F r (%) (Menor que) F r (%) (Maior que) 1├┤4 100% 100% Totais xxx xxx xxx PROCURE ESTUDAR A PARTIR DE LIVROS QUE EXISTEM NA BIBLIOTECA. NÃO SE PRENDA A ESTES RESUMOS DADOS EM SALA DE AULA. FREQUENTE AS AULAS COM INTERESSE E SEJA QUESTIONADOR. LEMBRE-SE QUE SEU SUCESSO SÓ DEPENDE DE VOCÊ. 5 n log 3 , 3 1 ´ + TEMPO DE ESPERA EM FILAS BANCÁRIAS O tempo de muitos vem sendo ocupado pela espera nas filas dos bancos. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 0├88├1212├1616├2020├2424├28 Tempo (em min.) Freqüência Fonte: Sind-Bancos/2006. 2 L L Médio Ponto s i + =
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