Media

Estatística Estatística Básica

Os dados abaixo foram extraídos de uma amostra de tamanho n = 7: 8 5 11 7 3 14 2 a) Calcule a média aritmética, a mediana e a moda; b) Calcule a amplitude, a amplitude interquartil, a variância, o desvio-padrão e o coeficiente de variação. c) Calcule os Escores Z. Há algum valor extremo (outlier)?

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Angelica perguntou há 4 anos

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Professor Henrique N.
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Respondeu há 4 anos

Nossa amostra é (8, 5, 11, 7, 3, 14, 2), com um total de 7 observações, ou seja, n = 7.

a)Para calcular a média aritmética, que chamaremos de \bar{x} , basta somarmos todas as entradas e dividirmos pelo número de entradas, ou seja:

\bar{x} = \frac{8 + 5 + 11 + 7 + 3 + 14 + 2}{7} = \frac{50}{7} \cong 7.14

Para calcular a mediana, basta colocar as entradas em ordem crescente e selecionar aquela que está no "meio" da sequência. Aqui, como temos 7 entradas, sua mediana (seu "meio") estará no 4º  valor da sequência ordenada (também chamada de rol):


(2, 3, 5, 7, 8, 11, 14) -> A mediana da sequência é 7.

A sequência não possui valores repetidos, e então não possui uma moda, e é chamada de amodal.

b) A amplitude A é a diferença entre o maior e o menor valor da lista (M e m, respectivamente). Neste caso, temos:

A = M - m = 14 - 2 = 12

Para calcular a amplitude interquartil IIQ, basta encontrar o primeiro quartil Q_1 e o terceiro quartil Q_3, lembrando que já conhecemos o segundo quartil Q_2, que é a mediana!
O primeiro quartil nada mais é do que aquele valor que divide a primeira metade dos nossos dados... pela metade! Ou seja, é a metade da metade (ou seja, um quarto) da nossa lista! Veja:

(2, 3, 5, 7, 8, 11, 14) -> (2, 3, 5, 7, 8, 11, 14)

Assim, vemos que Q_1 = 3. Aplicando a mesma operação na segunda metade da lista, obtemos o terceiro quartil:

(2, 3, 5, 7, 8, 11, 14) -> (2, 3, 5, 7, 8, 11, 14)

Sabemos então que Q_3 = 11, e então a amplitude interquartil é calculada por

IIQ = Q_3 - Q_1 = 11 - 3 = 8

Para calcular a variância amostral s^2, utilizamos a fórmula

 s^2 = \frac{(x_1-\bar{x})^2 + (x_2-\bar{x})^2+\cdots + (x_n - \bar{x})^2 }{n-1} ,
onde x_1, x_2, \cdots , x_n representam os valores de cada entrada.

Aqui, teremos

s^2 = \frac{(2-50/7)^2+(3-50/7)^2+\cdots + (14-50/7)^2}{6} \cong 18.48

Para conhecer o desvio-padrão amostral s, basta tirar a raiz quadrada:

s = \sqrt{s^2} \cong \sqrt{18.48} \cong 4.30

 

O coeficiente de variação CV é dado por

CV = (100)\frac{s}{\bar{x}} \cong 100 \frac{4.30}{7.14} \cong 60.22

c) Considerando nossa amostra já ordenada, com

(x_1, x_2, x_3, x_4, x_5, x_6, x_7) = (2, 3, 5 , 7, 8, 11, 14),

podemos calcular o Escore Z de nossas amostras considerando que, dada uma entrada x_i, com i = 1,2,\cdots ,7, seu Escore Z z_i é dado por

z_i = \frac{x_i-\bar{x}}{s}

Assim, por exemplo, o escore Z de x_1 = 2 seria calculado por

z_1 = \frac{2 - 7.14}{4.30} \cong -1.20

Repetindo o procedimento para todas as entradas, temos

(z_1, z_2, z_3, z_4, z_5, z_6, z_7) = (-1.20, -0.96, -0.50, -0.03, 0.2, 0.90, 1.60)

Se considerarmos um outlier toda entrada que tiver Escore Z  superior, em módulo, a 1 (z_i < -1 ou z_i > 1), podemos dizer que 2 e 14 são outliers de nossa amostra.

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Professora Lidiane G.
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Respondeu há 4 anos

Olá Angelica

Segundo seu exercício os dados abaixo foram extraídos de uma amostra de

tamanho n = 7:

8, 5, 11, 7, 3, 14, 2

a) Calcule a média aritmética,

m = 8 + 5 + 11 + 7 + 3 + 14 + 2 = 50/7 = 7,14

mediana

med = (2, 3, 5, 7, 8, 11, 14)  = 7

moda

mo = amodal (não tem modal)

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