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LISTA DE EXERCÍCIOS DE PROBABILIDADE, MEDIDAS DE DISPERSÃO E DISTRIBUIÇÃO DE FREQUÊNCIAS 1. As informações dispostas na Tabela 1 foram coletadas a partir de 46 alunos participantes de uma disciplina de estatística. A partir dos dados coletados, responda o que se pede. Tabela 1 - Informações sobre sexo, curso, idade (anos), procedência, renda familiar, número de disciplinas matriculadas, peso (kg) e altura (cm) de 46 alunos matriculados em uma determinada disciplina de estatística. Númer o Sexo Curso Idade (anos) Procedênci a Renda Familia r Nº de disciplinas matriculados Peso Altura 1 Fem Física 18 Interior Média 6 75 156 2 Masc Matem. 26 Interior Média 6 75 167 3 Fem Portug. 18 Outra Alta 6 61 169 4 Masc Matem. 18 Outra Alta 6 45 163 5 Masc Portug. 18 Capital Média 4 80 178 6 Fem Matem. 20 Interior Média 6 62 158 7 Fem Matem. 21 Interior Alta 7 52 158 8 Masc Matem. 19 Capital Média 6 67 174 9 Masc Matem. 19 Outra Média 3 48 167 10 Fem Matem. 22 Capital Média 4 83 180 11 Fem Matem. 18 Capital Média 6 53 163 12 Masc Matem. 21 Outra Média 5 66,5 175 13 Masc Matem. 18 Interior Média 6 78 180 14 Fem Matem. 18 Interior Média 6 46 158 15 Fem Portug. 18 Capital Média 6 54 160 16 Masc Matem. 17 Capital Média 4 56 162 17 Masc Matem. 25 Outra Média 7 53 160 18 Fem Matem. 23 Capital Média 6 46 164 19 Fem Física 23 Outra Média 6 57 160 20 Fem Matem. 18 Interior Média 6 76 180 21 Fem Matem. 21 Outra Média 6 65 180 22 Fem Portug. 19 Capital Média 6 78,5 180 23 Masc Matem. 19 Outra Baixa 6 104 193 24 Fem Matem. 17 Interior Média 6 47,5 158 25 Masc Matem. 18 Interior Baixa 6 67,5 175 26 Masc Portug. 19 Outra Média 6 61 163 27 Masc Matem. 17 Interior Baixa 6 73 169 28 Masc Matem. 21 Interior Média 5 75 178 29 Fem Portug. 18 Outra Média 5 58 154 30 Masc Matem. 21 Outra Média 6 65 165 31 Masc Matem. 21 Interior Baixa 7 67 178 32 Fem Matem. 18 Capital Alta 6 47 167 33 Masc Matem. 21 Interior Alta 5 69 179 34 Fem Matem. 19 Outra Baixa 6 68 170 35 Masc Física 18 Capital Média 6 53 166 36 Fem Matem. 17 Capital Média 7 79 153 37 Fem Física 19 Interior Baixa 6 63 168 38 Masc Portug. 19 Capital Média 6 60 166 39 Masc Matem. 18 Capital Média 6 72 174 40 Fem Matem. 21 Interior Alta 5 54 163 41 Fem Física 18 Interior Baixa 6 60 165 42 Fem Portug. 19 Interior Média 7 75 181 43 Fem Portug. 19 Interior Baixa 6 68 167 44 Masc Física 17 Outra Média 7 100 175 45 Masc Matem. 29 Interior Alta 6 80 179 46 Masc Física 21 Interior Média 7 53 166 a. Qual o tamanho da amostra? Qual a natureza (quantitativa ou qualitativa) de cada uma das variáveis? Amostra 46 Variáveis Natureza Número de pacientes Variáveis qualitativas ordinais Sexo Variáveis qualitativas nominais Curso Variáveis qualitativas nominais Idade Variáveis quantitativas contínuas Procedência Variáveis qualitativas nominais Renda familiar Variáveis qualitativas ordinais Número de disciplinas matriculados Variáveis quantitativas contínuas Peso Variáveis quantitativas contínuas Altura Variáveis quantitativas contínuas b. Construa uma distribuição de frequências para a variável “Sexo”. Sexo Frequência Frequência Relativa Porcentagem (%) Frequência Acumulada Masculino (M) 23 0,575 57,5 23 Feminino (F) 23 0,575 57,5 46 Total 46 1,15 115 - c. Construa uma distribuição de frequências para a variável “Curso”. Curso Frequência Frequência Relativa Porcentagem (%) Frequência Acumulada Física 7 0,15 15 7 Matemática 30 0,65 65 37 Português 9 0,19 19 46 Total 46 0,99 99 - d. Construa uma distribuição de frequências para a variável “Idade”. Idade Frequência Frequência Relativa Porcentagem (%) Frequência Acumulada 17 5 0,108 10,8 5 18 15 0,326 32,6 20 19 10 0,217 21,7 30 20 1 0,021 2,1 31 21 9 0,195 19,5 40 22 1 0,021 2,1 41 23 2 0,043 4,3 43 25 1 0,021 2,1 44 26 1 0,021 2,1 45 29 1 0,021 2,1 46 Total 46 0,994 99,4 - e. Construa uma distribuição de frequências para a variável “Procedência”. Procedência Frequência Frequência Relativa Porcentagem (%) Frequência Acumulada Capital 14 0,304 30,4 14 Interior 19 0,413 41,3 33 Outra 13 0,282 28,2 46 Total 46 0,999 99,9 - f. Construa uma distribuição de frequências para a variável “Renda Familiar”. Renda Frequência Frequência Relativa Porcentagem (%) Frequência Acumulada Alta 7 0,152 15,2 7 Média 31 0,673 67,3 38 Baixa 8 0,173 17,3 46 Total 46 0,998 99,8 - g. Construa uma distribuição de frequências para a variável “Número de disciplinas matriculados”. Número de Frequência Frequência Porcentagem Frequência disciplinas matriculados Relativa (%) Acumulada 3 1 0,021 2,1 1 4 3 0,065 6,5 4 5 5 0,108 10,8 9 6 30 0,652 65,2 39 7 7 0,152 15,2 46 Total 46 0,998 99,8 - h. Construa uma distribuição de frequências para a variável “Peso”. Peso Frequência Frequência Relativa Porcentagem (%) Frequência Acumulada 75 4 0,086 8,6 4 45 1 0,021 2,1 5 62 1 0,021 2,1 6 52 1 0,021 2,1 7 67 2 0,043 4,3 9 48 1 0,021 2,1 10 83 1 0,021 2,1 11 53 4 0,086 8,6 15 66,5 1 0,021 2,1 16 78 1 0,021 2,1 17 46 2 0,043 4,3 19 54 2 0,043 4,3 21 56 1 0,021 2,1 22 57 1 0,021 2,1 23 76 1 0,021 2,1 24 65 2 0,043 4,3 26 78,5 1 0,021 2,1 27 104 1 0,021 2,1 28 47,5 1 0,021 2,1 29 67,5 1 0,021 2,1 30 61 2 0,043 4,3 32 73 1 0,021 2,1 33 58 1 0,021 2,1 34 47 1 0,021 2,1 35 69 1 0,021 2,1 36 68 2 0,043 4,3 38 79 1 0,021 2,1 39 63 1 0,021 2,1 40 60 2 0,043 4,3 42 72 1 0,021 2,1 43 100 1 0,021 2,1 44 80 2 0,043 4,3 46 Total 46 0,978 97,8 - i. Construa uma distribuição de frequências para a variável “Altura”. Altura Frequência Frequência Porcentagem Frequência Relativa (%) Acumulada 156 1 0,021 2,1 1 167 4 0,086 8,6 5 163 4 0,086 8,6 9 158 4 0,086 8,6 13 180 5 0,108 10,8 18 160 3 0,065 6,5 21 162 1 0,021 2,1 22 164 1 0,021 2,1 23 193 1 0,021 2,1 24 175 3 0,065 6,5 27 169 2 0,043 4,3 29 178 3 0,065 6,5 32 154 1 0,021 2,1 33 165 2 0,043 4,3 35 170 1 0,021 2,1 36 166 3 0,065 6,5 39 153 1 0,021 2,1 40 168 1 0,021 2,1 41 174 2 0,043 4,3 43 181 1 0,021 2,1 44 179 2 0,043 4,3 46 Total 46 0,987 98,7 - 2. Determine a média, mediana e moda dos seguintes conjuntos de dados: a. 8; 3; 0; 6; 8. N° 0 3 6 8 8 Média Soma todos os números ÷ pelo total 5 Mediana N° do meio quando a sequência for impar 6 Moda N° que mais aparece 8 b. 8; 16; 2; 10; 12. N° 2 8 10 12 16 Média Soma todos os números ÷ pelo total 9,6 Mediana N° do meio quando a sequência for impar 10 Moda N° que mais aparece - c. 4; 16; 10; 6; 20; 10. N° 4 6 10 10 16 20 Média Soma todos os números ÷ pelo total 11 Mediana Quando a sequência for par basta somar os dois números do meio e divide por 2 10 Moda N° que mais aparece 10 d. 0; -2; 3; -1; 5. N° -2 -1 0 3 5 Média Soma todos os números ÷ pelo total 1 Mediana N° do meio quando a sequência for impar 0 Moda N° que mais aparece - e. 2; -1; 0; 1; 2; 1; 9. N° -1 0 1 1 2 2 9 Média Soma todos os números ÷ pelo total 2 Mediana N° do meio quando a sequência for impar 1 Moda N° que mais aparece 1 e 2 3. Quatro pessoas reunidas numa sala têm, em média, 20 anos. Se uma pessoa com 40 anos entrar na sala, qual passa a ser a idade média do grupo? Dados: 4 pessoas = Média de 20 anos cada uma 1 pessoa = 40 anos X = Idade média do grupo após a entrada de mais um indivíduo Resposta: Média Soma todos os números ÷ pelo total de pessoas na sala 24 anos 4. Determine a média, mediana, o mínimo, máximo, amplitude, variância e o desvio-padrão, para cada sexo dos dados apresentados na Tabela 2. Tabela 2- Volume diário de urina, em litros, por sexo. M0,5 0,5 0,8 0,9 1,3 1,4 Sexo F 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,3 M F Máximo Maior valor do conjunto de dados 1,4 1,3 Mínimo Menor valor do conjunto de dados 0,5 0,5 Amplitude Máximo - Mínimo 0,9 0,8 Média Soma todos os números ÷ pelo total 0,9 0,8 Mediana Quando a sequência for par basta somar os dois números do meio e divide por 2 0.85 0.75 Variância Calculado no excel através da fórmula =VAR.A √0,148 √0,08 Desvio padrão Calculado no excel através da fórmula =DESVPAD.A 0,384707 0,282843 5. A média, a mediana e a moda podem ser iguais? Dê um exemplo. N° 8 8 8 8 8 8 8 8 Média Soma todos os números ÷ pelo total 8 Mediana Quando a sequência for par basta somar os dois números do meio e divide por 2 8 Moda N° da sequência que mais se repete 8 6. Calcule a média, mediana, o mínimo, máximo, amplitude, variância e o desvio-padrão, para as variáveis: idade, número de disciplinas, peso e altura, dados dispostos na Tabela 1. Idade Máximo Maior valor do conjunto de dados 29 Mínimo Menor valor do conjunto de dados 17 Amplitude Máximo - Mínimo 12 Média Soma todos os números ÷ pelo total 19,60 Mediana Quando a sequência for par basta somar os dois números do meio e divide por 2 19 Variância Calculado no excel através da fórmula =VAR.A √6,243478 Desvio padrão Calculado no excel através da fórmula =DESVPAD.A 2,498695 Número de disciplinas matriculadas Máximo Maior valor do conjunto de dados 7 Mínimo Menor valor do conjunto de dados 3 Amplitude Máximo - Mínimo 4 Média Soma todos os números ÷ pelo total 5,84 Mediana Quando a sequência for par basta somar os dois números do meio e divide por 2 6 Variância Calculado no excel através da fórmula =VAR.A √0,709662 Desvio padrão Calculado no excel através da fórmula =DESVPAD.A 0,842414 Peso Máximo Maior valor do conjunto de dados 104 Mínimo Menor valor do conjunto de dados 45 Amplitude Máximo - Mínimo 59 Média Soma todos os números ÷ pelo total 65,13 Mediana Quando a sequência for par basta somar os dois números do meio e divide por 2 65,75 Variância Calculado no excel através da fórmula =VAR.A √179,2937 Desvio padrão Calculado no excel através da fórmula =DESVPAD.A 13,39006 Altura Máximo Maior valor do conjunto de dados 193 Mínimo Menor valor do conjunto de dados 153 Amplitude Máximo - Mínimo 40 Média Soma todos os números ÷ pelo total 168,78 Mediana Quando a sequência for par basta somar os dois números do meio e divide por 2 174,5 Variância Calculado no excel através da fórmula =VAR.A √79,90725 Desvio padrão Calculado no excel através da fórmula =DESVPAD.A 8,939085 7. A probabilidade de um menino ser daltônico é 7%. Qual é a probabilidade de serem daltônicos todos os quatro meninos que se apresentaram, em determinado dia, para um exame oftalmológico? A probabilidade de um menino ser daltônico é 7%, ou seja, 0,07. Portanto, para saber a probabilidade de 4 indivíduos que se apresentam para exame oftalmológico serem daltônicos basta elevar 0,07 a quarta potência: 0,00002401. R = (0,07)4 R = 0,00002401 8. Em um hospital psiquiátrico, os pacientes permanecem internados em média 50 dias, com um desvio padrão de 10 dias. Se for razoável pressupor que o tempo de permanência tem distribuição aproximadamente normal, qual é a probabilidade de um paciente permanecer no hospital: a. mais de 30 dias? Dados: μ (Média) = 50 dias σ (Desvio padrão) = 10 dias P = (30 < X), onde X representa a probabilidade de um paciente permanecer no hospital por mais de 30 dias. Z (Distribuição normal) = 𝑥−μ σ Resposta: P (X > 30 dias) = P (Z > 30 dias – 50 dias) 10 dias P (Z > 2 = 0,4772 Portanto, a probabilidade de um paciente permanecer no hospital por mais de 30 dias é de 0,4772 ou 47,72% (0,4772 x 100%). b. menos de 30 dias? Dados: μ (Média) = 50 dias σ (Desvio padrão) = 10 dias P = (30 dias > X), onde X representa a probabilidade de um paciente permanecer no hospital por menos de 30 dias. Z (Distribuição normal) = 𝑥−μ σ Resposta: P (X < 30 dias) = P (Z < 30 dias – 50 dias) 10 dias P (Z < 2) = 0,4772 P (0,5000 – 0,4772) = 0,0228 Portanto, a probabilidade de um paciente permanecer no hospital por menos de 30 dias é de 0,0228 ou 2,28% (0,0228 x 100%). 9. A estatura de recém-nascidos do sexo masculino é uma variável aleatória com distribuição aproximadamente normal de média μ = 50 cm e desvio padrão σ = 2,50 cm. Calcule a probabilidade de um recém-nascido do sexo masculino ter estatura: a. inferior a 48 cm; Dados: μ (Média) = 50 cm σ (Desvio padrão) = 2,50 cm P = (48 cm > X), onde X representa a probabilidade de um recém-nascido do sexo masculino ter estatura inferior a 48 cm Z (Distribuição normal) = 𝑥−μ σ Resposta: P (X < 48 cm) = P (Z < 48 cm – 50 cm) 2,5 cm P (Z < 0,8) = 0,2881 P (0,5000 – 0,2881) = 0,2119 Portanto, a probabilidade de um recém-nascido do sexo masculino ter estatura menor a 48 cm é de 0,2119 ou 21,19% (0,2119 x 100%). b. superior a 52 cm. Dados: μ (Média) = 50 cm σ (Desvio padrão) = 2,50 cm P = (52 cm < X), onde X representa a probabilidade de um recém-nascido do sexo masculino ter estatura superior a 52 cm Z (Distribuição normal) = 𝑥−μ σ Resposta: P (X > 52 cm) = P (Z > 52 cm – 50 cm) 2,5 cm P (Z > 0,8) = 0,2881 Portanto, a probabilidade de um recém-nascido do sexo masculino ter estatura superior a 52 cm é de 0,2881 ou 28,81% (0,2881 x 100%). c. Entre 47 cm e 55 cm. Dados: μ (Média) = 50 cm σ (Desvio padrão) = 2,50 cm P = (55 > X > 47 cm), onde X representa a probabilidade de um recém-nascido do sexo masculino ter estatura entre 47 cm e 55 cm Z (Distribuição normal) = 𝑥−μ σ Resposta: P (55 cm > X > 47 cm) = P (55 – 50) > Z > 47 – 50) 2,5 2,5 P (2 > Z > 1,2) = P 0,4772 + 0,3849 = 0,0923 Portanto, a probabilidade de um recém-nascido do sexo masculino ter estatura entre 47 cm e 55 cm é de 0,0923 ou 9,23% (0,0923 x 100%). APRESENTAÇÃO Graduanda em Ciências Biológicas Atualmente trabalha na área da Genética Humana e Médica, com enfâse em Oncogenética Integra o grupo de pesquisa sobre Epidemiologia e Genética de Câncer (EGC) Possui experiência nas principais técnicas de Biologia Molecular
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