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Júlia Carpenter da Paixão Introdução a Bioestatística UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE DEPARTAMENTO DE EDUCAÇÃO INTEGRADA EM SAÚDE GRADUAÇÃO EM NUTRIÇÃO DISTRIBUIÇÃO BINOMIAL DISTRIBUIÇÃO NORMAL È aquela que resulta em um de dois eventos mutuamente exclusivos "Sucesso" (1) ou "Fracasso" (0) VARIÁVEL ALEATÓRIA BINÁRIA Uma variável é aleatória quando o acaso tem influência em seus valores VARIÁVEL ALEATÓRIA EX: Um exame laboratorial pode dar resultado positivo ou negativo; Variável que resulta da soma dos resultados de uma variável aleatória binária em n tentativas; VARIÁVEL ALEATÓRIA BINOMIAL EX: Um biomédico conta quantos, dos 32 hemogramas que fez no dia, indicaram doença contagiosa As distr ibuições de probabil idades são usadas para resolver problemas; Os valores de um variável aleatória X são indicados por: Cada distr ibuição de probabil idade tem um conjunto de hipóteses que devem ser verif icadas para se uti l izar o modelo. x1,x2,.., xk P(x1 ), P(x2 ), . . . , P(xk) DISTRIBUIÇÃO DE PROBABILIDADES 1. A soma das probabilidades de ocorrerem todos os valores possíveis de X é 1. 2. A probabilidade de ocorrer qualquer valor de X é igual ou maior que zero - não pode ser negativa. EXERCÍCIO A variável X representa o número de caras que se obtêm quando se lança uma moeda duas vezes. Apresente a distr ibuição de probabilidades de X em tabela e em gráfico. SOLUÇÃO Eventos possíveis: coroa, coroa; coroa, cara; cara, coroa; cara, cara. Se saírem duas coroas, a variável X assume valor zero. A probabil idade de isso acontecer é: Se saírem uma coroa e uma cara, a variável X assume valor um. A probabil idade de isso acontecer é: Se sairem duas caras a variável X assume valor dois. A probabil idade de isso acontecer é: EXERCÍCIO SOLUÇÃO EXERCÍCIO SOLUÇÃO Estuda o número X de sucessos em n tentativas e as suas respectivas probabil idades; É um modelo de probabil idade para variável aleatória discreta; Situação onde os dados podem ser agrupados em duas categorias; EX : peças falham ou não falham; pacientes melhoram ou não melhoram. DISTRIBUIÇÃO BINOMIAL Caracterização da distribuição binomial Consiste de n ensaios, ou n tentativas, ou n eventos idênticos. Cada ensaio só pode resultar em um de dois resultados, identif icados como "sucesso" e "fracasso" - com valores 1 e zero, respectivamente; A variável aleatória X é o número de sucessos em n ensaios. A probabil idade de sucesso é p e o valor de p permanece o mesmo em todos os ensaios; Os ensaios são independentes. Caracterização da distribuição binomial n, isto é, o número de ensaios p, isto é, a probabil idade de sucesso em uma tentativa - Definição por dois parâmetros: EX : se uma moeda for lançada 10 vezes. EX : probabil idade de sair cara quando se joga uma moeda. P (X = k): é a probabilidade de obter “k” sucessos em “n” repetições p: probabilidade de sucesso em uma das repetições; (1-p): probabilidade de fracasso em uma das “n” repetições; n: número de repetições; k: nº de sucessos em “n” repetições, pode ser qualquer inteiro entre 0 e n Função de distribuição na distribuição binomial nCr MÉDIA E VARIÂNCIA na distribuição binomial MÉDIA µ ( lê-se: mi) VARIÃNCIA (lê-se: sigma ao quadrado) µ=np npq = ס² EXERCÍCIO - CAP9 9.5.4 - Apresente, em tabela e em gráfico, a distr ibuição do número de meninos que podem ocorrer em uma famíl ia com seis crianças. SOLUÇÃO n é o número de crianças = 6 p é a probabil idade de menino = 1/2 q é a probabil idade de menina = 1/2 1° PASSO EXERCÍCIO - CAP9 2° PASSO 3° PASSO 4° PASSO 5° PASSO 6° PASSO 7° PASSO EXERCÍCIO SOLUÇÃO EXERCÍCIO - CAP9 DISTRIBUIÇÃO NORMAL Distribuição de Gauss È uma das mais importantes distribuições, se não a mais importante, da Estatística; Ela é aplicada a um grande número de processos aleatórios relacionados com o ser humano; Pode-se pressupor que uma variável tem distribuição normal CARACTERÍSTICAS DA DISTRIBUIÇÃO NORMAL Gráfico Empírico Gráfico Teórico CARACTERÍSTICAS DA DISTRIBUIÇÃO NORMAL A distr ibuição normal f ica definida quando são dados dois parâmetros: Média e Desvio padrão; Características : média, a mediana e a moda coincidem no centro da distribuição; O gráfico é uma curva em forma de sino Curva simétrica em torno da média; 1. 2. 3. As probabil idades são dadas pelas áreas sob a curva; Relações entre a área sob a curva, desvio padrão da variável e média : Cálculo da Probabilidade em uma Distribuição Normal 68,26% 95,44% 99,07% µ+34,13% = ס µ- 34,13% = ס Entre a µ+ס e µ+2ס = 13,59% Entre a µ- ס e µ- 2ס = 13,59% 50,0% - 34,13% -13,59% = 2,28%. DISTRIBUIÇÃO NORMAL REDUZIDA /PADRÃO Uma Distribuição Normal Padrão é uma distribuição normal cuja média é igual a zero e o desvio padrão é igual a 1. A variável que tem distribuição normal reduzida ou distribuição normal padronizada é chamada variável reduzida ou padronizada e é indicada pela letra z. DISTRIBUIÇÃO NORMAL REDUZIDA /PADRÃO 1. As probabilidades associadas à distribuição normal reduzida são dadas em tabelas; 2. Podemos transformar qualquer variável aleatória X com distribuição normal de média e desvio padrão conhecidos numa distribuição normal reduzida; 3. Qualquer probabilidade associada a X pode ser obtida transformando X (distribuição normal) em z (distribuição normal reduzida). TABELA DE DISTRIBUIÇÃO NORMAL REDUZIDA A probabil idade de ocorrer valor entre a média zero e o valor z = 1,25 corresponde à área sombreada na Figura; PROBABILIDADES NA DISTRIBUIÇÃO NORMAL A transformação de uma normal qualquer de média e desvio padrão é realizada com o auxíl io de uma variável aleatória auxil iar “Z”, assim calculada: EXERCÍCIO - CAP10 A quantidade de colesterol em 100 ml de plasma sanguíneo humano tem distribuição normal com média 200 mg e desvio padrão 20 mg. Qual é a probabil idade de uma pessoa apresentar entre 200 e 225 mg de colesterol por 100 ml de plasma? SOLUÇÃO EXERCÍCIO - CAP10 z = 225 - 220 / 20 z = 1,25 SOLUÇÃO A probabilidade de uma pessoa apresentar taxa de colesterol entre 200 e 225 mg por 100 ml de plasma é 0,3944 ou 39.44% ARTIGO CIENTÍFICO Acesso : Caderno de Saúde Coletiva, 2013, Rio de Janeiro - SciELO Brasil Efetividade de uma intervenção nutricional associada à prática de atividade física ARTIGO CIENTÍFICO Efetividade de uma intervenção nutricional associada à prática de atividade física ARTIGO CIENTÍFICO REFERÊNCIAS PARÂMETRO VIEIRA, Sonia. Introdução à Bioestatística. 4ª ed., Elsevier Health Sciences, Rio de Janeiro, 2008 Machado, Clesiane Honorato et al. Efetividade de uma intervenção nutricional associada à prática de atividade física. Cadernos Saúde Coletiva. 2013, v. 21, n. 2, pp. 148-153. Disponível em: <>. Epub 08 Ago 2013. ISSN 2358-291X.
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