Fabricio Goecking Avelar Luiz Alberto Beijo
Universidade Federal de Alfenas - Instituto de Ciências Exatas abril - 2017
Apresentação
Fabricio Goecking Avelar
Site:
https://sites.google.com/site/fabriciogoecking www.unifal-mg.edu.br/matematica
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Telefone: 3701-9600
Introdução à Estatística. Técnicas de amostragem.
Organização e apresentação de dados. Medidas de posição e de variabilidade. Separatrizes.
Bibliografia
FERREIRA, D. F.Estatística básica . Lavras: UFLA,
2005.
MORETTIN, P. A.; BUSSAB, W. O.Estatística básica. 5a ed. São Paulo: Saraiva, 2002.
TRIOLA, M. F.Introdução à estatística. 9aed. Rio de Janeiro: LTC, 2005.
WALPOLE, R. E.; MYERS, R. H.; MYERS, S. L.; YE, K.
Probabilidade e estatística para engenharia e ciências.
Estatística é a ciência que fornece métodos para coleta, orga-nização, descrição, análise e interpretação de dados (observa-cionais ou experimentais) e para a utilização dos mesmos na tomada de decisões.
Por que estudar estatística?
O Google guarda cerca de 4 petabytes de dados. A capacidade de um HD dobra a cada dois anos.
US$ 12 bilhões são gastos por ano com pesquisas que
ge-ram informações capazes de aumentar em até 100% o
lucro de uma empresa.
Por que estudar estatística?
Grandes avanços em tecnologia nas últimas décadas tem proporcionado uma melhora na qualidade e na expectativa de vida.
Evolução no combate de doenças; Uso de aparelhos mais modernos; Estudo genético para prever doenças;
Um fator importante é a popularização dos computadores.
Em um passado recente, tratar uma grande massa de dados era uma tarefa custosa e cansativa.
Recentemente, grandes quantidades de informações podem ser analisadas rapidamente por uma pessoa qualificada com programas adequados.
O computador possibilita uma automação que pode levar um indvíduo sem preparo específico a utilizar técnicas ina-dequadas para resolver um dado problema.
Por que estudar estatística?
O que isso pode causar?
Resultados errados... Conclusões erradas... Decisões erradas...
Por isso é necessário que os conceitos básicos de estatís-tica sejam bem compreendidos. Além disso, é necessário saber quais técnicas são adequadas para as situações em estudo.
“O Licenciado em Matemática, pela UNIFAL-MG, tem como campo principal de atuação a docência na segunda fase do En-sino Fundamental e em todo o EnEn-sino Médio.
Para atuar como professor é importante, além de uma forma-ção em Matemática, conhecimentos nas áreas de Estatística, Física, Computação e Informática, Educação e Educação Ma-temática.”
Fonte: Projeto Político Pedagógico do Curso de Matemática
Revisão (Somatório)
Dado um conjunto com n elementos, o símbolo xi representa o i-ésimo elemento do conjunto.
O símbolo n P i=1
xi é usado para representar a soma de todos os xi, desde i = 1 até i = n.
Quando não há possibilidade de confusão, n P i=1 xi pode ser simplificado porP xi,P x ou P i xi.
1 Sejam X = {8, 3, 5, 12, 10} e Y = {5, 5, 7, 9, 12}. Calcule: 1
5
P
i=1
xi eP yj, em que xi é o i-ésimo elemento de X e yj é o
j-ésimo elemento de Y . 2 5 P i=1 xiyi 3 5 P i=1 xi2e 5 P i=1 yi 2 . 4 X = 5 P i=1 xi 5 e 5 P i=1 xi − X.
Exercício
1 Seja X = {3, 4, 4, 5, 6, 8, 8, 8, 10, 15}. Calcule: 1 10 P i=1 xi e X = 10 P i=1 xi 10 . 2 10 P i=1 x2 i . 3 s2=1 9 10 P i=1 xi− X 2 .A Estatística pode ser dividida em três áreas:
1 Estatística Descritiva: conjunto de técnicas destinadas a
descrever e resumir dados, com o objetivo de tirar conclu-sões a respeito de características de interesse.
2 Probabilidade: teoria matemática utilizada no estudo da
incertezaoriunda de fenomenos queenvolvem o acaso.
3 Inferência Estatística: extrapolar (inferir)para um grande
conjunto de dados (população) as informações e conclu-sões obtidas a partir de subconjuntos(amostras).
Introdução
O trabalho estatístico é um método científico composto pelas seguintes etapas:
1 Coleta e crítica de dados.
2 Tratamento dos dados.
3 Apresentação dos dados.
4 Análise e interpretação dos resultados.
1 Defini-se o problema que se quer pesquisar;
2 Planeja-se o procedimento de coleta de dados;
3 Coleta-se os dados;
4 Analisa-se criticamente os dados à procura de possíveis
Introdução
Tratamento dos dados
1 Cálculos e processamento dos dados obtidos;
2 Disposição dos dados mediantes critérios
pré-estabelecidos;
Os dados devem ser apresentados de forma adequada, com o uso de tabelas ou gráficos de modo a permitir o exame do que está sendo objeto de tratamento estatístico.
Introdução
Análise dos resultados
1 Calcula-se as medidas típicas convenientes;
2 Analisa-se os resultados obtidos fazendo uso de métodos
estatísticos adequados;
É de responsabilidade de um especialista no assunto que está sendo pesquisado.
As conclusões devem ser relatadas de forma que sejam facilmente entendidas por quem as for usar na tomada de decisões.
Exemplo
1 Para verificar o nível de desnutrição de crianças de 4 anos
de idade numa determinada região do sul da Bahia, fez-se a pesagem de 500 crianças.
Coleta: 16,3; 18,2; 14,0; 12,8; · · ·
Organização e apresentação: tabelas e gráficos
apresentando os pesos das crianças.
Análise: Qual é o peso médio?
Interpretação: Por que tão baixo (ou tão alto) esse peso
População: É um conjunto de elementos com pelo menos
uma característica comum.
Essa(s) característica(s) em comum deve(m) delimitar ine-quivocamente quais elementos pertencem ou não à popu-lação.
A população pode ser:
Finita: quando pode ser enumerada. Infinita: quando não pode ser enumerada.
Definições Básicas
Amostra
Amostra: É um subconjunto de uma população.
É necessariamente finita, pois todos os seus elementos se-rão examinados durante o estudo estatístico desejado.
Os elementos de uma pesquisa experimental são conside-rados como sendo uma amostra.
Variável: Característica pela qual deseja-se que a
popu-lação seja descrita. Essa característica pode assumir dife-rentes valores de elemento para elemento.
Dados ou Observações: É o valor que assume a variável
Definições Básicas
Notação:
Tamanho da população:
Número de elementos da população −→ N
Tamanho da amostra:
Número de elementos da amostra −→ n
Variável: X , Y , Z , Xi,Yi,Zi, · · ·
Variável qualitativa: são aquelas que correspondem a
atri-butos ou categorias.
Variável qualitativa nominal: quando os atributos (ou
ca-tegorias) não podem ser ordenados.
Variável qualitativa ordinal: quando os atributos (ou
cate-gorias) podem ser ordenados.
Cor da camisa dos alunos da Unifal-MG é um exemplo de variá-vel qualitativa nominal e nívariá-vel de conhecimento de inglês (inici-ante, intermediário, avançado) dos alunos de uma turma é um exemplo de variável qualitativa ordinal.
Definições Básicas
Tipos de Variáveis
Variável quantitativa: são aquelas que correspondem a
números resultantes de contagem ou de medidas.
Variável quantitativa discreta: são próprios de dados de
contagem, isto é, estão definidas em um conjunto enumerá-vel.
Variável quantitativa contínua: são aquelas em que as
realizações resultem de uma medida. Podem assumir qual-quer valor real entre dois extremos.
Número de alunos da Unifal-MG que gostam de Estatística é um exemplo de variável quantitativa discreta e altura dos alunos de Matemática é um exemplo de variável quantitativa contínua.