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Curso Ciências Econômicas - Estatística Página 1 .ABUSOS QUANDO SE USA A ESTATÍSTICA. Não é de hoje que ocorrem abusos com a estatística. Há cerca de um século, o estadista Benjamin Disraeli disse: “Há três tipos de mentiras: as mentiras, as mentiras sérias e as estatísticas.” Já se disse também que os “os números não mentem; mas os mentirosos forjam os números” (Figures dont’t lie; liars figure) e que “se torturarmos os dados por bastante tempo, eles acabam por admitir qualquer coisa”. O historiador Andrew Lang disse que algumas pessoas usam a estatística “como um bêbado utiliza um poste de iluminação – para servir de apoio e não para iluminar”. Todas essas afirmações se referem aos abusos da estatística quando os dados são apresentados de forma enganosa. Eis alguns exemplos das diversas maneiras como os dados podem ser distorcidos. ✓ Pequenas amostras; ✓ Estimativas por suposição; ✓ Números imprecisos; ✓ Perguntas tendenciosas; ✓ Gráficos enganosos; ✓ Pressão do pesquisador. MEDIDA DE POSIÇÃO Definição: As medidas de posição mais importantes são as medidas de tendência central, que recebem tal denominação pelo fato de os dados observados tenderem, em geral, a se agrupar em torno dos valores centrais. Dentre as medidas de tendência central, destacamos: - a média aritmética; - a mediana; - a moda. As outras medidas de posição são as separatrizes, que englobam: - a própria mediana, os quartis, os decis, os percentis. MÉDIA ARITMÉTICA ( x ): é o quociente da divisão da soma dos valores da variável pelo número deles: n x x n 1i i == sendo: x = a média aritmética; ix = os valores da variável; n = o número de valores. EMPREGO DA MÉDIA - No cálculo da média participam todos os valores observados; - É uma medida de fácil interpretação; - É uma medida que sempre existe. Desvantagem - Tem como desvantagem ser uma medida que é fortemente influenciada pelos valores extremos. MODA (Mo): Denominamos moda de um conjunto de dados o valor (ou valores) que ocorre com maior frequência. EMPREGO DA MODA - Empregamos a moda para medidas rápidas e aproximadas de posição; - Não existe cálculo, apenas uma contagem. Desvantagem - Deixa sem representação todos os valores do conjunto de dados que não forem iguais a ela. Curso Ciências Econômicas - Estatística Página 2 MEDIANA (Md): A mediana é outra medida de posição definida como o número que se encontra no centro de uma série de números, estando estes dispostos segundo uma ordem. Em outras palavras, a mediana de um conjunto de valores, ordenados, é o valor situado de tal forma no conjunto que o separa em dois subconjuntos de mesmo número de elementos. EMPREGO DA MEDIANA Empregamos a mediana quando: - Desejamos obter o ponto que divide a distribuição em partes iguais; - Pode ser determinada mesmo quando não se conhece todos os valores do conjunto de dados; - Não sofre influência de valores discrepantes. Exemplo 1- Considere que durante uma semana foi observa o tempo em horas que uma secadora de grãos permaneceu ligada: 11, 8, 10, 7 e 3. Determine a média, a moda e a mediana. Resposta: É interessante colocar em ordem os dados, pois vamos precisar calcular a mediana e os dados tem que estar na ordem para identificarmos ela. Média = n x x n 1i i == = 𝟑+𝟕+𝟖+𝟏𝟎+𝟏𝟏 𝟓 = 𝟑𝟗 𝟓 = 𝟕, 𝟖 h Moda = neste caso é amodal, ou seja, não existe moda. x1 x2 x3 x4 x5 Posições 3 7 8 10 11 Temos n = 5 elementos (n ímpar) Mediana = 𝑥 ( 𝑛+1 2 ) = 𝑥 ( 5+1 2 ) = 𝑥 ( 6 2 ) = 𝑥(3) = 8 (elemento que ocupa a terceira posição) Obs:1-) No caso da Moda, podemos encontrar outras situações: a) Para os valores: 2-3-7-5-7-5-8-7-9, temos moda = 7 (Unimodal); b) Para os valores: 1-3-4-5-4-8-6-8, temos moda = 4 e 8 (Bimodal); c) Para os valores: 5-7-8-5-3-4-7-2-1-3, temos moda = 5, 7 e 3 (Trimodal). 2-) Cálculo da mediana quando a quantidade de elementos é par. Exemplo: Dado os elementos. x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 Posições 5 12 20 33 51 63 63 68 Temos n = 8 elementos (n par) Mediana = (𝑥𝑛 2 + 𝑥𝑛 2 +1 ) 2 = (𝑥8 2 + 𝑥8 2 +1 ) 2 = (𝑥4 + 𝑥4+1 ) 2 = (𝑥4 + 𝑥5 ) 2 = (33 + 51) 2 = (84) 2 = 42 (valor mediano) FREQUÊNCIA SIMPLES ABSOLUTA ( FI ) Dados organizados em grupos ou categorias/classes são usualmente designados “distribuição de frequência”. É um método de se agrupar dados em classes de modo a fornecer a quantidade (e/ou percentagem) de dados em cada classe. Uma distribuição de frequência agrupa os dados por classes de ocorrência, resumindo a análise de conjunto de dados grandes. Com isso, podemos resumir e visualizar um conjunto de dados sem precisar levar em conta os valores individuais. OBS: Convenciona-se representar o número total de casos por ‘N’ quando a UNIDADE DE ANÁLISE corresponder a uma POPULAÇÃO, e por ‘n’ quando se tratar de uma AMOSTRA. Matematicamente esta relação é representada como: = = k i ifN 1 Curso Ciências Econômicas - Estatística Página 3 FREQUÊNCIA SIMPLES RELATIVA ( FRI ) São valores que representam as frequências simples absolutas como uma fração ou proporção do número total de casos. Em Estatística, convenciona-se representar frequências relativas em porcentagens, com uma casa decimal. A frequência relativa facilita análises e, sobretudo comparações com outras DF’s, pelo fato de abstrair-se do número total de casos observados. Assim se fr = 32,5% (calculada pela razão 13/40 expressa em porcentagem), então significa que 32,5% dos funcionários recebem salários X ou mais. A formulação matemática simplificada da definição de frequência simples relativa é: É evidente que a soma das frequências simples relativas deve sempre totalizar 100,0%. Distribuição de Frequência (DF) É a forma padrão de Apresentação Tabular de dados em Estatística. Retomemos aqui sua definição, lembrando que a Distribuição de Frequências é utilizada na apresentação dos dados relativos a apenas uma variável. O estudo das DISTRIBUIÇÕES DE FREQUÊNCIAS deve ser dividido em 2 casos distintos: ➢ Para dados tabulados e agrupados por frequência, SEM intervalos de classes. ➢ Para dados tabulados e agrupados por frequência, COM intervalos de classes. Em síntese, uma Distribuição de Frequência, nada mais é que a organização (ou redução) dos dados referentes à observação ou mensuração de uma característica (ou variável) da amostra, em função das ocorrências dos diferentes valores assumidos pela variável observada. Dados tabulados e agrupados por frequência, SEM intervalos de classes. Os dados a serem trabalhados apresentam-se tabulados e associados à frequência (ou número de vezes) com que aparecem na amostra. Exemplo de DF SEM agrupamento em Intervalos: Idade dos Alunos numa Turma (anos) Idade Alunos 17 3 18 18 19 17 20 8 21 4 Total 50 Fonte: Fictícia Para dados agrupados (Quando os dados estiverem na forma de distribuição de frequência) Quando os dados estiverem agrupados, ou seja, na forma de distribuição de frequências a forma de calcular a média aritmética muda um pouco. Nestes casos, como as frequências são números indicadores da intensidade de cada valor da variável, elas funcionam como fatores de ponderação, o que nos leva a calcular a média aritmética ponderada, dada pela fórmula: = == n 1i i n 1i ii f fx x Exemplo 1- Consideremos a distribuição relativa a 34 famílias de quatro filhos, tomando para variável o número de filhos do sexo masculino: Nº de Meninos 0 1 2 3 4 fi 2 6 10 12 4 Qual é a média, a moda e a mediana do nº de meninos por família? (%)100= i i i f f fr Curso Ciências Econômicas - Estatística Página 4 Resposta: Tabela sem intervalo de classe. Nº de Meninos (Xi) fi fa Xi.fi 0 2 2 0x2 = 0 1 6 8 1x6 = 6 2 10 18 2x10 = 20 3 12 30 3x12 = 364 4 34 4 x 4 = 16 34 78 Média = = == n 1i i n 1i ii f fx x = 𝟕𝟖 𝟑𝟒 = 2,29 Moda = 3 Mediana = (∑ f1) ÷ 2 = 34÷2 = 17 busco em fa o primeiro valor ≥ 17, no caso será 18, buscar na linha o valor para xi = 2, logo a md = 2. OBS: Mediana para tabela sem intervalo de classe No caso de existir uma frequência acumulada (F1), tal que: F1 = (∑ f1) ÷ 2 A mediana será dada por: Md = (xi + xi + 1) ÷ 2. Isto é, a mediana será a média aritmética entre o valor da variável correspondente a essa frequência acumulada e o seguinte. Exemplo: Temos: 8 ÷ 2 = 4 = F3. Logo: Md = (15 + 16) ÷ 2 = 31 ÷ 2 = 15,5 Dados tabulados e agrupados por frequência, COM intervalos de classes. Os dados são tabulados e associados à frequência (ou número de vezes) com que aparecem na amostragem, estando agrupados em classes que constituem intervalos de dados. Este tipo de DF aplica-se apenas a VARIÁVEIS QUANTITATIVAS, principalmente às QUANTITATIVAS CONTÍNUAS. Observe exemplo a seguir: Salário dos Empregados da Empresa X Salários ($) Empregados 200 |--- 300 2 300 |--- 400 3 400 |--- 500 13 500 |--- 600 11 600 |--- 700 9 700 |--- 800 2 TOTAL 40 Fonte: Fictícia xi fi Fa 12 14 15 16 17 20 1 2 1 2 1 1 1 3 4 6 7 8 ∑ = 8 NOTA O símbolo “|---” denota intervalo fechado à esquerda e aberto à direita. Na DF acima, o valor 400 e o valor 499,9999 pertencem à terceira classe, mas o valor 500 pertence à quarta classe. Na última classe, geralmente não destacado, convenciona-se que o símbolo padrão é ‘|---|’, indicando intervalo fechado nos dois extremos. Curso Ciências Econômicas - Estatística Página 5 Exemplo: Calcule a média, a moda e a mediana da seguinte distribuição de frequência. Classe 41 |- 45 45 |- 49 49 |- 53 53 |- 57 57 |- 61 if 3 1 5 7 4 Resposta: Tabela com intervalo de classe, agora não temos o xi, logo vamos precisar construir uma coluna calculando ele, fazendo o ponto médio da classe. O cálculo da moda e da mediana para uma tabela com intervalo de classe muda, vamos utilizar as fórmulas abaixo: Classe fi fa Xi (pto Médio da Classe) Xi.fi 41 |- 45 3 3 (41+45)/2 = 43 43x3 = 129 45 |- 49 1 4 (45+49)/2 = 47 47x1 = 47 49 |- 53 5 9 (49+53)/2 = 51 51x5 = 255 53 |- 57 7 16 (53+57)/2 = 55 55x7 = 385 57 |- 61 4 20 (57+61)/2 = 59 59 x 4 = 236 20 1052 Média = = == n 1i i n 1i ii f fx x = 𝟏𝟎𝟓𝟐 𝟐𝟎 = 52,6 Moda = Mo = 𝑙𝑖 + ∆1 ∆1+∆2 . ℎ (olhar na coluna de fi a maior frequência ) Li = limite inferior da classe modal (classe que possuir maior frequência); 1= diferença entre a frequência da classe modal e a anterior; 2= diferença entre a frequência da classe modal e a posterior; h = amplitude da classe (limite superior menos limite inferior); Li = 53 1= 7 – 5 =2 2= 7 – 4 = 3 h = 57 – 53 = 4 Mo = 𝑙𝑖 + ∆1 ∆1 + ∆2 . ℎ Mo = 53 + 2 2 + 3 .4 Mo = 53 + 8 5 Mo = 53 + 1,6 = 54,6 Mediana = Md = 𝑙𝑖 + ( 𝛴𝑓𝑖 2 −𝐹𝑎𝑛𝑡) 𝑓𝑚𝑑 . ℎ 𝛴𝑓𝑖 2 = somatório das frequências dividido por dois; Li = limite inferior da classe mediana; Fant = frequência acumulada da classe anterior à classe mediana; h = amplitude do intervalo de classe mediana; fimd = frequência simples da classe mediana considerada. 𝛴𝑓𝑖 2 = 20 2 = 10 Li = 53 Fant = 9 h = 57 – 53 = 4 fimd = 7 Md = 𝑙𝑖 + ( 𝛴𝑓𝑖 2 − 𝐹𝑎𝑛𝑡) 𝑓𝑚𝑑 . ℎ Md = 53 + (10 − 9) 7 .4 Md = 53 + (1) 7 .4 Md = 53 + 4 7 Md = 53 + 0,57 = 53,57 Curso Ciências Econômicas - Estatística Página 6 2ª Lista de Exercícios de Estatística 1. Um dado foi lançado 50 vezes e foram registrados os seguintes resultados 5 4 6 1 2 5 3 1 3 3 4 4 1 5 5 6 1 2 5 1 3 4 5 1 1 6 6 2 1 1 4 4 4 3 4 3 2 2 2 3 6 6 3 2 4 2 6 6 2 1 Calcule a média, a moda e a mediana. 2. Calcule para cada caso abaixo a respectiva média, moda e mediana. a) 7, 8, 9, 12, 14 d) 3, 4, 7, 7, 7, 8, 9, 10 b) e) c) f) 3. Considere a distribuição de frequências das estaturas de 40 alunos de uma determinada classe de 8ª série. Estaturas(cm) if fa ix iifx 150 |- 154 4 154 |- 158 9 158 |- 162 11 162 |- 166 8 166 |- 170 5 170 |- 174 3 Total 40 Pergunta-se: qual a estatura média, a estatura mediana e a moda dos alunos desta sala? 4. Num estudo sobre consumo de combustível, 200 automóveis do mesmo ano e modelo tiveram seu consumo observado durante 1000 quilômetros. A informação obtida é apresentada na tabela abaixo em Km/litro. Faixas Frequências 7 |- 8 8 |- 9 9 |-10 10 |- 11 11 |- 12 27 29 46 43 55 Determine: a média aritmética, a mediana e a moda da variável em estudo. 5. Os salários-hora de sete funcionários de uma companhia são: R$180,00, R$220,00, R$253,00, R$220,00 e R$192,00 R$1200,00 e R$750,00. Determine a média a moda e a mediana. 6. A pulsação de 8 estudantes após exercícios físicos foram as seguintes (em batimentos por minuto): 80, 91, 84, 86, 80, 89, 85 e 86. Determine a média à moda e a mediana. 7. Para as distribuições abaixo, determine a média à moda e a mediana. Distrib. A Distrib. B Distrib. C Xi 3 4 7 8 12 Fi 2 5 8 4 3 Xi 2,5 3,5 4,5 6,5 Fi 7 17 10 5 Classes 68 - 72 72 - 76 76 - 80 80 - 84 Fi 8 20 35 40 Classes 10 - 20 20 - 30 30 - 40 40 - 50 Fi 7 19 28 32 Classes Fi Classes Fi Classes Fi 02 |- 06 6 02 |- 06 6 02 |- 06 6 06 |- 10 12 06 |- 10 12 06 |- 10 30 10 |- 14 24 10 |- 14 24 10 |- 14 24 14 |- 18 12 14 |- 18 30 14 |- 18 12 18 |- 22 6 18 |- 22 6 18 |- 22 6 Curso Ciências Econômicas - Estatística Página 7 8. Calcule a média, a moda e a mediana da seguinte distribuição de frequência: Custos R$ Classes de fr. if fa ix iifx 450 |- 550 8 550 |- 650 10 650 |- 750 11 750 |- 850 16 850 |- 950 13 950 |- 1050 5 1050 |- 1150 1 Total 64 9. Considere a seguinte distribuição de frequência correspondente aos diferentes preços de um determinado produto em vinte lojas pesquisadas. a) Construa uma tabela de frequências simples relativas. b) Construa uma tabela de frequências absolutas acumuladas. c) Construir a tabela de frequências absolutas simples. 10. Os dados seguintes representam 20 observações relativas ao índice pluviométrico em determinado município do Estado: Milímetros de chuva a) Construir a tabela de frequências absolutas simples; b) Determinar as frequências absolutas acumuladas; c) Determinar as frequências simples relativas. 11- Identifique a amostra e a população. a) Um repórter da Veja se coloca em uma esquina e pergunta a 10 adultos se acham que o atual presidente está fazendo um bom trabalho. Amostra: os 10 adultos selecionados; População: todos os adultos. b) Em uma pesquisa Gallup de 1059 adultos selecionados aleatoriamente, 30% responderam “sim” quando lhes foi perguntado “você tem uma arma em casa?”. 12 - Classifique as variáveis em qualitativas (nominal /ordinal) e quantitativas (discretas/contínuas): Nº Entrevistado Estado Civil Nível Escolar Nº de Filhos Salários Região de Origem 1 Solteiro 1º grau 0 1|-- 2 Interior 2 Casado 1º grau 2 2|-- 3 Capital 3 Casado 2º grau 3 3|-- 4 Capital 4 Solteiro 2º grau 1 4 |-- 5 Outro 5 Casado 1º grau 0 5|-- 6 Interior Preços No. De lojas 50 2 51 5 52 6 53 6 54 1 Total 20 144 152 159 160 160 151 157 146 154 145 151 150 142 146 142 141 141 150 143 158 Curso Ciências Econômicas - Estatística Página 8 BIBLIOGRAFIA: FONSECA, J. S. da, MARTINS, G. de A. Curso de Estatística. 4º ed. São Paulo: Atlas, 1993. FONSECA J. S. da, MARTINS, G. de A., TOLEDO, G. L. EstatísticaAplicada. São Paulo: Atlas, 1985-1995. CRESPO, A. C.. Estatística Fácil. 14º ed. São Paulo: Saraiva, 1996. COMPLEMENTAR: NAZARETH, H. Curso Prático de Estatística. 4º ed. São Paulo: Ática, 1991. VIEIRA, S., WADA R. Estatística: Introdução Ilustrada. 2º ed. São Paulo, 1988. -CRESPO, Antônio Arnot. Estatística Fácil. 16ª ed. São Paulo: Saraiva, 1998. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788571440821/pageid/4 -BLACKWELL, D. “Estatística Básica”. São Paulo: Mc Graw-Hill , 1989. - BUSSAB,W.O.; MORETTIN,P.A. Estatística Básica, 9. ed., São Paulo, Saraiva, 2017. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788547220228/pageid/0 -COSTA, Sergio Francisco. “Estatística Aplicada à Pesquisa em Educação”. Brasília/DF: Plano, 2004 -COSTA NETO, Pedro Luiz de Oliveira. “Estatística”. São Paulo: Edgar Blücher, 1977. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521215226/pageid/4 - OLIVEIRA, Francisco Estevam Martins de. “ Estatística e Probabilidade com ênfase em Exercícios Resolvidos e Propostos”. 3ª ed. – Rio de Janeiro: LTC, 2017. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521633846/epubcfi/6/10%5B%3Bvnd.vst.idref%3Dc opyright%5D!/4/18%400:74.1 - NOVAES, Diva Valério; COUTINHO, Cileda de Queiroz e Silva. “Estatística para Educação Profissional e Tecnológica” – 2. ed. São Paulo/SP : Atlas, 2013. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522478194/pageid/0 - VIEIRA, Sonia. “Estatística Básica”. 2ª ed. rev. e ampl. - São Paulo/SP: Cengage, 2018 . https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522128082/pageid/46 Material complementar com Vídeo Aula: - TRIOLA, M. F. Introdução à Estatística, 12ª Ed., Rio de Janeiro: LTC, 2017. https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521634256/epubcfi/6/2%5B%3Bvnd.vst.idref%3Dx0 1_cover.html%5D!/4/2/2%5Bvst-image-button-593869%5D%400:0 Este livro traz Vídeo Aulas Selecionadas: 1- Probabilidade Básica 2- Variáveis Aleatórias Discretas e Suas Distribuições 3- Estatística Descritiva 4- Inferência Estatística – Estimação 5- Inferência Estatística – Intervalo de Confiança 6- Inferência Estatística – Teste de Hipóteses 7- Regressão Linear Simples e Correlação Site com vídeo aulas: https://www.cecierj.edu.br/videoaulas/ https://www.youtube.com/watch?v=a0IxPG3Ihu8&list=PLA0675987914E07BB https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788571440821/pageid/4 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788547220228/pageid/0 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521215226/pageid/4 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521633846/epubcfi/6/10%5B%3Bvnd.vst.idref%3Dcopyright%5D!/4/18%400:74.1 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521633846/epubcfi/6/10%5B%3Bvnd.vst.idref%3Dcopyright%5D!/4/18%400:74.1 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522478194/pageid/0 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788522128082/pageid/46 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521634256/epubcfi/6/2%5B%3Bvnd.vst.idref%3Dx01_cover.html%5D!/4/2/2%5Bvst-image-button-593869%5D%400:0 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521634256/epubcfi/6/2%5B%3Bvnd.vst.idref%3Dx01_cover.html%5D!/4/2/2%5Bvst-image-button-593869%5D%400:0 https://www.cecierj.edu.br/videoaulas/ https://www.youtube.com/watch?v=a0IxPG3Ihu8&list=PLA0675987914E07BB
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