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ESTATÍSTICA Medidas de Tendências Centrais & Mediadas de Dispersão Professor: Dionísio Sá MEDIDAS DE TENDÊNCIA CENTRAL Média Aritmética Média Aritmética Ponderada Mediana Moda MÉDIA ARITMÉTICA (Xm):. É o quociente de dois ou mais valores pela quantidade de valores observados Exemplo: Os jogadores titulares de vôlei do Brasil tem as seguintes alturas: 1,92m, 1,96m, 1,99m, 2,01m 2,03m e 2,04m. Calcule a altura média da seleção. Xm 1,92 1,96 1,99 2 , 01 2 , 02 2 , 04 X 6 m 11 , 94 6 1, 99 m MÉDIA ARITMÉTICA PONDERADA (XM): É o quociente da soma dos produtos obtidos entre cada fator de ponderação e o valor correspondente observado pelo total dos fatores de ponderação. Exemplo: Na minha turma há 14 alunos com 15 anos, 16 com 16, 5 com 17, 2 com 18 e 3 com 19. Determine a media de idade desta turma. XM XM 14 15 16 16 5 17 2 18 3 19 14 16 5 2 3 210 256 85 36 57 40 644 40 16 ,1 16 anos MÉDIA ARITMÉTICA PARA DADOS AGRUPADOS: Quando a variável estudada apresenta seus dados agrupados em uma distribuição de freqüência com intervalos, devemos encontrar, primeiro, o valor médio (ponto médio) para cada intervalo. Exemplo: Numa empresa os salários dos funcionários estão distribuídos conforme a tabela seguinte: Tempo 350 —|450 3 450 —| 550 2 550 —| 650 7 650 —| 750 6 750 —| 850 4 850 —| 950 2 Valor médio 350 450 400 2 450 550 2 550 650 500 600 2 650 750 2 750 850 700 800 2 850 950 2 900 XM 3 400 2 500 7 600 6 700 4 800 2 900 XM 3 276 4 2 1200 1000 4200 4200 3200 1800 XM 24 15600 24 650 reais MEDIANA MEDIANA de um grupo de valores ordenados de modo crescente ou decrescente é o valor que divide o grupo observado em duas partes com a mesma quantidade de termos (é o termo central ou a média aritmética dos dois termos centrais). Exemplo 01: Considere as estaturas, em centímetros, de cinco amigos: 177, 185, 174, 187 e 176. 177 185 174 187 176 Exemplo 02: Vamos, agora analisar a idade de outros seis amigos: 18, 15, 25, 23, 19, 17 anos. 18 25 19 37 19 18 15 23 17 Xm 18 , 5 2 2 MEDIANA PARA DADOS AGRUPADO SEM INTERVALOS: Exemplo 01: A tabela abaixo representa a distribuição de freqüência acumulada das notas obtidas por 25 alunos, numa avaliação de Biologia. Nota A 4,0 1 1 5,5 5 6 6,0 3 9 8,5 8 17 9,0 5 22 10,0 3 25 MEDIANA PARA DADOS AGRUPADO SEM INTERVALOS Nota A 4,0 1 1 5,5 5 6 6,0 3 9 8,5 8 17 9,0 5 22 10,0 3 25 Como temos 25 alunos, o termo central é o 13º n 2 Exemplo 02: Consideremos, agora, a tabela de distribuição de freqüência e a freqüência acumulada dos salários mensais de 20 funcionários. Salário (em real) A 550 6 6 850 4 10 950 8 18 1500 2 20 Quando a quantidade de termos (n) for par, obtemos a posição dos termos centrais, n fazendo: e n 1 2 2 n Assim temos: 20 2 e, n 2 20 10 ª posição 2 1 11 ª posição após determinarmos quais 2 são esses termos, devemos fazer a média aritmética deles, o valor encontrado será a mediana . Salário (em real) A 550 6 6 850 850 950 950 44 88 10 10 18 18 1500 2 20 Após determinarmos quais são esses termos, devemos fazer a média aritmética deles, o valor encontrado será a mediana. Xm 850 950 2 1800 2 900 reais MODA: É o termo ou termos que se destacam por apresentarem a maior freqüência no grupo pesquisado. Obs: Caso cada elemento aparece o mesmo número de vezes, o conjunto de dados não possui moda Exemplo 01: A tabela abaixo representa a distribuição de freqüência das notas obtidas por 25 alunos, numa avaliação de Biologia. Como a maior freqüência (8) corresponde a nota 8,5, podemos afirmar que a moda desse grupo é 8,5 Nota 4,0 5,5 6,0 8,5 9,0 10,0 1 5 3 8 5 3 Exemplo 02: Consideremos, agora, a tabela de distribuição de freqüência e a freqüência acumulada dos salários mensais de 25 funcionários. Como a maior freqüência (6) apareceu duas vezes, temos duas modas: 550 reais e 1500 reais Salário (em real) 550 850 950 1500 1800 6 4 4 6 5 MEDIDAS DE DISPERSÃO DESVIO EM RELAÇÃO À MÉDIA OU DESVIO: É a diferença entre cada valor e a média do grupo. VARIÂNCIA (V): É a média aritmética dos quadrados dos desvios. DESVIO PADRÃO (Dp): É a raiz quadrada da variância. Quanto menor for o desvio padrão, significa que o grupo de estudo é mais homogêneo, isto é, apresenta-se menos disperso. Exemplo: Para uma campanha de erradicação da dengue, aplicou-se uma avaliação com a finalidade de selecionar as pessoas que iriam auxiliar nos trabalhos. Para isso, apresentaram-se 10 testes de conhecimentos gerais para 2 grupos de 9 voluntários cada. O número de acertos em cada um dos grupos foi registrado na tabela a seguir. A B 4 1 5 2 5 3 5 3 7 7 7 9 7 9 7 7 9 10 Observe que a média aritmética de todos os grupos é a mesma: X mA X mB 455577777 54 9 9 1 2 3 3 7 9 9 10 10 54 9 9 6 6 A B 4 1 5 2 5 3 5 3 7 7 7 7 7 9 7 9 7 7 9 10 Observe também, que a mediana de todos os grupos é 7. se comparássemos apenas essas duas medidas (média aritmética e mediana) teríamos de concluir que o desempenho dos dois grupos seria exatamente o mesmo, contudo isto não é real. Por esse motivo será necessário trabalharmos com as medidas de dispersão para, com isso, termos uma melhor avaliação dos grupos. Agora vamos calcular as variâncias dos dois grupos: Grupo A Valores Xi Média Xm Desvio Xi – Xm Quadrados dos desvios 4 6 –2 4 5 6 –1 1 5 6 –1 1 5 6 –1 1 7 6 1 1 7 6 1 1 7 6 1 1 7 6 1 1 7 6 1 1 Soma dos quadrados dos desvios = 12 Grupo A Valores Xi Média Xm Desvio Xi – Xm 4 5 5 6 6 6 –2 –1 –1 5 7 7 6 6 6 –1 1 1 7 7 6 6 1 1 7 6 Soma dos desvios = 0 1 Grupo B Valores Xi Média Xm Desvio Xi – Xm 1 6 –5 2 3 3 7 6 6 6 6 –4 –3 –3 1 7 9 9 6 6 6 1 3 3 10 6 Soma dos desvios = 0 4 Grupo B Valores Xi Média Xm Desvio Xi – Xm Quadrados dos desvios 1 6 –5 25 2 6 –4 16 3 6 –3 9 3 6 –3 9 7 6 1 1 9 6 3 9 9 6 3 9 10 6 4 16 10 6 4 16 Soma dos quadrados dos desvios = 110 Variância: Grupo A 12 1,33333 ..... 9 Grupo B 110 9 12 , 222222 ..... Vamos calcular agora o desvio padrão de cada grupo Grupo A Dp Grupo B Dp 1, 33333 ..... 1,1547 12 , 22222 ..... 3 , 4960 Como o menor desvio padrão é 1,1154; podemos concluir que o grupo que apresenta maior homogeneidade, ou seja o grupo menos disperso é o grupo A.