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quarta-feira, 20 de abril de 2016

Introdução a Estatística - Resumão

O que é estatística:
A Estatística, com base na Teoria das Probabilidades, fornece técnicas e métodos de análise de dados que auxiliam o processo de tomada de decisão nos mais variados problemas onde existe incerteza.
Qual a diferença entre estatística descritiva e inferencial
  • Descritiva: Etapa inicial da análise utilizada para descrever, organizar e resumir os dados coletados. A estatística descritiva tem como objetivo a descrição dos dados, sejam eles de uma amostra ou de uma população.
  • Inferencial: preocupa-se com o raciocínio necessário para, a partir dos dados, se obter conclusões gerais. O seu objetivo é obter uma afirmação acerca de uma população com base numa amostra. Estas inferências ou generalizações podem também ser de dois tipos: estimações ou decisões (testes de hipóteses).
Importância da estatística:
A estatística é responsável pelo planejamento de experimentos, interpretação dos dados obtidos através de pesquisas de campo e apresentação dos resultados de maneira a facilitar a tomada de decisões por parte do pesquisador/gestor.
A estatística é a ciência que permite extrair dos dados a informação necessária para que seja possível tomar decisões acertadas com base em um determinado nível de confiança e margem de erro, de forma a minimizar o risco envolvidos.
Etapas do método estatístico:
  • Definição do problema: deve estar claro o problema a ser analisado e qual tipo de decisões que se pretende tomar.
  • Coleta de dados: pode ser:
- de forma direta e com dados primários, onde as informações são coletadas pelo pesquisador; ou
- de forma indireta e com dados secundários, onde o pesquisador utiliza informações já existentes para sua pesquisa.

Periocidade da coleta de dados:
- Contínua: realizada permanentemente;
- Periódica: quando feita em intervalos de tempo;
- Ocasional: quando feita de modo esporádico (de vez enquando)
  • Crítica dos dados: proceder uma revisão dos dados coletados
  • Apresentação dos dados: organizar os dados de maneira prática e racional, para um melhor entendimento do fenômeno que se pretende estudar (principal objetivo da estatística descritiva).
  • Análise e Interpretação dos dados: interpretar os resultados encontrados.

Definição e Conceitos básicos
  • População: refere-se a todos os indivíduos ou a todos os objetos do grupo que está em estudo. Ex: leitores do Brasil.
  • Amostra: um conjunto de dados ou observações extraídas da população que se estuda. Tem por objetivo tirar conclusões sobre esta população. Ex. Vou estudar todos os alunos de adm do mack (isso é população). Mas quando digo que será só os do campus Alphaville se torna uma amostra.

Variável Quantitativa:
Está relacionada a medição, enumeração, contagem ou cálculo, pode ser:
  • Discreta (exata): Números naturais inteiros.
    Ex: nº de carros estacionados; tamanho de roupas;
  • Contínua: Conjunto de números reais, podendo ser quebrado.
    Ex: Comprimento; idade, volume, velocidade, peso, altura.
Variável Qualitativa:
Consiste em atributos, classificação ou registro não numérico. Ela não pode ser medida matematicamente, pode ser:
  • Nominal: Não tem ordem.
    Ex: Nacionalidade, gênero, religião.
  • Ordinal: Segue uma ordem.
  • Ex: Classe social; lista de concurso; tópicos de um livro

Tipos de Frequências:
  • Simples: Quantas vezes o dado/variável aparece na minha pesquisa;
  • Acumulada: números de dados acumulados da frequência simples;
  • Relativa: é a porcentagem da frequência simples pelo total de pessoas entrevistadas; e
  • Relativa acumulada: números de dados acumulados da frequência relativa


Construção de tabelas de frequência para dados contínuos:
  • Determinar a amplitude total da distribuição: Maior – Menor
  • Determinar o número k de classes: K = 
  • Calcular amplitude de cada classe: Intervalo / K
  • Para evitar que os valores extremos sejam excluídos, verificar se K vezes a amplitude é maior que a amplitude total;
  • Rever a amplitude se uma determinada classe tenha frequência Zero.

Ponto Média da classe: Limite Inferior + Limite Superior / 2

Medidas Estatísticas:
Média: a somatória de todos os elementos, dividido pela quantidade de elementos;

Resolução:
  1. Calcula o ponto médio dos intervalos (PM = Limite inferior + Limite Superior / 2);
  2. Multiplica o PM do intervalor pelo valor da frequência correspondente (faça isso em todos os intervalos) na sequência soma-se todos os resultados;
  3. Calcule a soma das frequências;
  4. Por fim, divide o valor obtido na etapa 2 pelo resultado da etapa 3.

Moda: é o dado que aparece com a maior frequência. Pode acontecer de um conjunto de dados não possuir moda, assim como é possível ter dois dados com a mesma quantidade de frequência, onde chamamos de bi modal.


Mediana: é o valor do meio do conjunto, ou o valor médio dos dois valores centrais, que divide o conjunto de valores ao meio.
Número ímpar de dados, como resolver: {3,4,8,9,10}
  • Pega o nº total de elementos e divide por 2
    5/2 = 2,5 (quando o resultado é quebrado você considera o próximo nº inteiro. = 3)
Esse resultado (3) dita qual a posição que a mediana está, então a mediana do conjunto apresentado é o nº 8.
Número par de dados, como resolver: {2,4,6,8}
  • Pega o nº total de elementos e divide por dois:   4/2 = 2 
  • O resultado no diz que eu vou pegar o valor do 2º elemento + o valor do próximo elemento e dividir por 2, ficando assim: Md= 2º elemento + 3º elemento / 2
    4+6/2 = 5. O resultado é minha mediana então vou ter que adicioná-lo na sequência {2,4,(5),6,8}

 Mediana em intervalos:




Medidas de dispersão

Amplitude Total: é a diferença entre o maior (último) e o menor (primeiro) valor de uma série.
Desvio Médio: é uma média aritmética dos desvios de cada elemento da série para a média da série


Resolução:
  1. Acha o ponto médio de cada intervalor e multiplica pela frequência;
  2. Soma-se os resultados e divide pelo total de elementos, tendo assim a média;
  3. DM = (Média da série – PM do intervalo) x a frequência / nº total de elementos.

Variância: é a média aritmética calculada a partir dos quadrados do desvio padrão. É uma medida direta da dispersão do conjunto, no sentido de que os conjuntos com os dados mais dispersos terão maior variância.
Quando se trata de população não subtrai o nº 1 do “n” (denominador)

Desvio Padrão: é uma medida da variação dos valores em torno da média. É uma espécie de desvio médio dos valores em relação à média que é calculado: (amostra)

Probabilidades


P(x) = n quero / n tenho 

P(A) + P(B) = 1

P (A ∩ B) = probabilidade de ocorrência de ambos = P(A) x P (B/A)

P (A u B) = probabilidade de A ou B = P (A) + P(B)


Distribuição de Probabilidades

Variável Aleatória Discreta

Fórmulas:

Média: E(x) = x . p(x) + x . p(x)

Desvio Médio: E(xˆ2) = xˆ2 . p(x) + xˆ2 . p(x)

Variância: Desvio Médio - Médiaˆ2 = E(xˆ2) - {E(x)}ˆ2


Binomial

Variável Qualitativa

P (x=k) = n!                           sendo n = total (amostra) e k = o que quero
______ 
k! (n-k)!

p^x . qˆn-x

Ex. de utilização: P (x<2) = P (x=0) + P (x=1)


Outras fórmulas:

Média = n.p                           sendo n=total, p=sucesso e q=fracasso

Variância = n . p . q

Desvio = Raiz variância


Poisson 


Normal

Variável Contínua

Z = x - M / S                 Sendo Z = normal, x = o que eu quero, M = média e S = Sigma 



Propriedades: 



M - S (sigma) = descobrir o pedaço verde


M = n . p


G = Raiz de n . p . q

quinta-feira, 13 de agosto de 2015

13/08/15 - Estatística

Estatística
Prof. Sueli

13/08/15

TIOLA, Maria F. Introdução à Estatística. 7 edição.

O que é Estatística?
Qual sua importância e aplicação?
Diferença entre estatística descritiva e inferencial

Etapas do Método Estatístico

  1. Definição do problema
  2. Coleta de dados

Tipos de dados:
  • Primários: coletados por "você"
  • Secundários: disponíveis em banco de dados

Periodicidade da coleta de dados:
  • contínua: inflação 
  • periódica: índice de desemprego
  • ocasional: eleições

Crítica aos dados a fim de evitar erros

3. Apresentação dos Dados

4. Análise e interpretação de dados (cruzar perguntas elaboradas para evitar erros)

Conceitos

População: se refere a todos os indivíduos ou a todos os objetos do grupo que estamos estudando. Ex.: leitores do Brasil

Amostra: conjunto de dados ou observações extraídos da população que se estuda. Ex.: estudantes do mackenzie (popul“ção) - campus alphaville (amostra)

Parâmetro: uma característica numérica estabelecida para toda uma população.

Estimador: uma característica numérica estabelecida para toda uma amostra.

Censo: é um estudo estatístico de um universo de pessoas, instituições ou objetivos físicos com o objetivo de adquirir conhecimentos, observando todos os seus elementos e avaliar quantitativamente as características desse universo.
Ex.: IBGE

Probabilidade: auxilia a estatística inferencial na medida que nos permite medir o grau de incerteza que existe, quando tiramos uma conclusão sobre a população estudada a partir da conclusão da amostra desta população.

Importância da probabilidade: é um fundamento para inferir sobre uma população baseado em uma amostra representativa.

Variável: dado escolhido para estudar. Ex.: Idade. Variável é considerada como um conjunto de resultados possíveis de um fenômeno, Do ponto de vista da natureza ela pode ser:

1- Qualitativa: quando seus valores são expressos por atributos;
2- Quantitativa: quando seus valores são expressos em números;
  • Variável contínua: qualquer valor entre dois limites, permite divisões, se costuma fazer divisões, são originadas das medições;
  • Variável discreta: só pode assumir valores pertencentes a um conjunto de enumerável, toda variável advém de um número, devido sua contagem, é exato, tem origem nas contagens ou enumerações


Tipos de variáveis: 

-> Variável Qualitativa - consiste em atributo, classificação ou registro não numérico (Ex.: grau de satisfação, eficiência, cor de olhos, escolaridade, gênero, tamanhos de roupas PMG, etc). Pode ser:

  • Nominal: quando não há ordem. Ex.: nacionalidade, sexo, religião, ideologia política (esquerda, centro, direita), religião, etc.

  • Ordinal: quando há ordem. Ex.: classe social (A,B,C), lista de concurso (primeiro, segundo), tópicos de um livro (capítulo 1, 2, 3), etc

ou 

-> Variável Quantitativas - relacionada a medição, enumeração, contagem ou cálculo (Ex.: altura, peso, idade, etc). Pode ser:

  • Discreta: realizada somente com números naturais (Ex.: número de carros, números de pessoas, número de roupas 38 40, etc.



  • Contínua: realizada com números reais (Ex.: altura, peso, comprimento, volume, velocidade, etc)


Técnicas de Amostragem


- Amostragem casual ou aleatória simples: sorteio eletrônico. Utilizam-se as tabelas já existentes, com números aleatórios.


- Amostragem Proporcional Estratificada: quando a população se divide em estratos. É proporcional a razão. Ex.: Temos 50 homens e 30 mulheres, a razão da pesquisa é entrevistar 5 homens e 3 mulheres.


- Amostragem sistemática: população igual.
Técnica de seleção: população (quantidade) / amostra (quantidade ) = intervalo da seleção


Para atingir uma estatística é necessário: 



Definir Problema;

Planejamento da obtenção de dados;
Coleta de dados;
Sistematização ou organização;
Seriação
Análise e interpretação de dados;
Resolução de problemas;


Dados: informações necessárias para representar a estatística.


Dados brutos: são os primeiros dados obtidos.


Dados Primários: são os dados obtidos pelo próprio pesquisador.


Dados Secundários: são dados obtidos por outros pesquisadores.


Rol: organização dos dados por ordem de valor, sendo ele crescente ou decrescente.


Amplitude total (AT):
dispersão entre o maior e o menor número, no caso a idade.



Quanto maior a amplitude, mais heterogêneo é o grupo.


Número de classes (NC): o pesquisador é quem define, não sendo menor que 4 nem maior que 10.


Amplitude de classe(AC): divide-se a amplitude total pelo número de classes.

Aplicação:




Classes: serve para reunir grandes massas de dados


Limites de classe – os números externos de uma classe;
14 |– 34: 14 pertence;
34 |– 54: 34 pertence;
14 |–| 94: ambos pertencem à classe.


Frequência: número de valores das variáveis pertencentes a cada uma das classes.


FAC: Frequência acumulada crescente, (5+1+2+1) = (5,6,8,9).


FAD: Frequência acumulada decrescente, (5-1-2-1)=(9,,4,3,1)


FR: Frequência relativa, fazer uma relação entre o número total de moradores e a freqüência.


Ponto Médio: número pedido de intervalo entre as classes.


O Histograma é o tipo de gráfico mais amplamente utilizado, é constituído desenhando-se barras, cujas bases são determinadas pelos intervalos de classe e cujas alturas são determinadas pelas correspondentes freqüências de classe.

- Média aritmética e ponderada

- Intervalo Modal

MO = Li + Delta 1 / Delta 1 + Delta 2 x h

Legenda:
Li: limite inferior da classe
Delta 1: frequência da classe modal menos a frequência da classe anterior
Delta 2: frequência da classe modal menos a frequência da classe posterior
h: amplitude da classe

- Intervalo Amodal: ninguém se destaca

- Mediana: usa a frequência. Se for ímpar, número de variáveis dividido por dois, depois de fazer o rol.
Se for par, usar a fórmula: MD = Li + n/2 - F acumulada     
                                          _______________________       - R
                                                             Fi



F acumulada: frequência acumulada da classe anterior
Fi: frequência simples da classe mediana