NOÇÕES DE ESTATÍSTICA SOLDADO PMMG 2 – Estatística para Ciências Humanas Autor: Levin, Fox e...
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ESTATÍSTICA
BIBLIOGRAFIA SUGERIDA:
1 – Estatística Aplicada
Autores: Larson e Farber
Editora: Pearson – 4ª edição 2009
2 – Estatística para Ciências Humanas
Autor: Levin, Fox e Ford
Editora: Pearson 11ª edição 2012
3 – Estatística Aplicada a Gestão Empresarial
Autores: Adriano Leal Bruni
Editora: Atlas – 4ª edição 2013
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Conteúdo Programático
1 –Introdução a Estatística
1-1 Ramos da Estatística
1- 2 – Visão Conceitual Básica
1- 3 – Aplicações da Estatística
1- 4 – Porcentagem
1-5 – Operadores Estatísticos
1-6 – População ou Universo
1-7 – Amostra – Teoria da Amostragem
1-8 – Amostra aleatória
1-9 Método Estatístico
2 – Dados Estatísticos
2-1 Variáveis Aleatórias
2-2 – Dados Estatísticos
2-3 – Classificação dos Dados
2-4 – Variável Qualitativa
2-4-1 – Dados nominais
2-4-2 – Dados Ordinais
2-5 – Variável Quantitativa
2-5 1 – Dados Discretos
2-5-2 – Dados Contínuos
2-6 – Obtenção de Dados
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3 - Normas de Apresentação
3-1 Tabular – Modelo de Tabela
3-2 – Séries de Dados
3-3 – Séries Históricas
3-4 – Séries Temporais
3-4 – Análise de Séries
4- Medidas de Tendência Central
4 - 1 – Média Aritmética
4- 2 – Média Ponderada
4-3 Características da média aritmética
4-4 – Média Típica e Média Atípica
4-5 - Mediana
4-6 - Moda
4-7 – Amplitude
4-8 – Ponto Médio
5- Gráficos
5 - 1 – Gráficos de Colunas
5- 2 Gráfico de Setores –
5-3 – Gráfico de Linhas
5-4 – Gráfico Pictóricos
5-5 – Análise de Gráficos
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CONCEITO:
Estatística é um conjunto de ferramentas matemáticas que nos permitem tomar
decisões a respeito da incerteza.
“Somente conhecemos alguma coisa quando conseguimos mensurar”
A Estatística trabalha com dados.
- Dados devem ser obtidos.
- Dados uma vez obtido devem ser trabalhados utilizando métodos matemáticos
- Dados uma vez trabalhados devem ser apresentados
- Dados uma vez apresentados devem ser analisados
- Dados analisados geram decisões
Porcentagem
a) Frações equivalentes
b) Frações de denominador 100
c) Regra de 3
d) Regra prática – números reais
e) Cálculos rápidos – relação percentual
f) Definições de valores percentuais – aumento e desconto
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Operador somatório
Apresentação simples
População ou Conjunto Universo
Totalidade de elementos a serem estudados.
Amostra
Parte da população
Censo x Pesquisa Amostral
Teoria da Amostragem
Modelo Amostral
1 – Amostragem Aleatória Simples
2 – Amostragens não Aleatórias.
Amostragem por cotas
Amostragem estratificada
Amostragem por conglomerado.
Erro Amostral
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Dados Estatísticos
1 - Dados Qualitativos.
a) Dados nominais
b) Dados ordinais
2 – Dados Quantitativos
a) Dados discretos
b) Dados contínuos
Elemento de Dados x Variáveis
Exemplo :
01 – Qual o seu nome?
02 –Qual o seu estado civil?
03 - Endereço.
04 – Telefone
05 – Qual o seu nível de instrução?
06 – Qual a sua idade ?
07– Quantos filhos?
08 – Reside em casa própria?
09 – Qual a sua renda mensal?
10 – Qual o seu nível de satisfação com o atendimento recebido.
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Classifique os dados - Importante
a) Preço da entrada de uma peça de teatro
b) Dias da semana
c) Temperatura máxima em um período de tempo
d) Campeão mundial de futebol em 2014.
e) Número de pessoas favoráveis a um candidato.
f) Percentual de pessoas favoráveis a um candidato
g) Grau de satisfação com o serviço de transporte público
h) Nível de instrução
i) Profissão
j) Quantidade de computadores em casa.
k) Tamanho de uma garrafa de refrigerante
l) Volume de uma garrafa de refrigerante
Tabelas
1 – Tabelas Simples para consultas.
a) Tabelas informando horários de atendimento médico
b) Tabelas informando horários de partidas de ônibus, trens, e aviões e
qualquer outro meio de transporte.
c) Tabelas informando valores de tarifas bancarias
d) Tabelas informando os diversos fusos horários no mundo
e) Tabelas informando a distribuição de medalhas nas olimpíadas
f) Tabelas de classificação de atividade esportiva
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g) Tabelas detalhadas de exames de saúde
h) Tabelas de cálculos de financiamentos
i) Tabelas de desconto de Imposto de Renda
1- Tabela de Desconto de Imposto de Renda 2016
Faixa de Renda Alíquota Desconto
Até R$ 1.903,98 Isento R$ 0,00
De R$ 1.903,99 a
R$ 2.826,65
7,50% R$ 142,80
De R$ 2.826,66 a
R$ 3.751,05
15,00% R$ 354,80
De R$ 3.751,06 a
R$ 4.664,68
22,50% R$ 636,13
Acima de
R$ 4.664,68
27,50% R$ 869,36
1- Tabela de Desconto de Imposto de Renda 2016
Questões de utilização direta da tabela
Qual o desconto na fonte do contribuinte de renda líquida igual a:
a) R$ 1.900,00
b) R$ 1.905,00
c) R$ 3.250,00
d) R$ 4.000,00
e) R$ 6.000,00
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2 – Tabelas de simples de contagem
Bebida Total Porcentagem
Água 420 14,00%
Suco de fruta 350 11,67%
Refrigerante 543 18,10%
Cerveja 433 14,43%
Vinho 534 17,80%
Outras 720 24,00%
Pesquisa de preferência pelo
tipo de Bebida consumida em
restaurantes à noite Dados
Fictícios
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3 – Tabelas de dupla entrada
Nome/Nota Prova1 Prova2 Prova3 Prova4
Prova 5 Prova 6
Ana 84,30 65,00 79,97 86,00 21,20 20,93
Rui 19,70 12,28 88,45 24,09 75,71 60,00
Maria 86,09 89,96 83,02 85,09 74,02 85,09
Celso 88,88 25,00 59.00 66,00 87.12 90,12
Rita 59,14 64,58 90,00 92,00 85,00 95,04
João 58,58 88,00 99.00 76,90 21,00 89,08
Carla 38,00 87,65 75,09 33,76 80.87 77,00
3 – Tabelas de dupla entrada
Questões básicas
a) Qual aluno obteve a melhor nota na prova 1?
b) Qual aluno obteve a nota mais baixa na prova 4?
c) Em qual prova o desempenho dos alunos foi mais elevado?
d) Em qual prova o desempenho dos alunos foi mais fraco?
e) Qual aluno obteve a melhor desempenho em todas as provas?
f) Qual aluno obteve o pior desempenho em todas as provas?
g) Qual a variação de desempenho da aluna Rita entre as provas 2 e 3.
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h) Qual aluno obteve a nota mais baixa. Identifique em qual prova.
i) Qual aluno obteve a nota mais alta. Identifique em qual prova
4 – Tabelas de series históricas
Vendas bimestrais da loja 457
Valores em milhões de reais
Ano /
Vendas
Janeiro
Fevereiro
Março
Abril
Maio Junho Julho
Agosto
Setembro
Outubro
Novembro
Dezembro
2010 R$ 264,98 R$ 289,12 R$ 300,03 R$ 300,12 R$321,20 R$320,93
2011 R$319,70 R$312,28 R$388,45 R$424,09 R$475,71 R$460,00
2012 R$386,09 R$389,96 R$483,02 R$485,09 R$574,02 R$685,99
2013 R$788,88 R$825,00 R$759.00 R$966,00 R$987.12 R$990,12
2014 R$859,14 R$864,58 R$890,00 R$820,60 R$785,00 R$695,04
2015 R$538,58 R$488,00 R$399.00 R$376,90 R$321,00 R$389,08
2016 R$238,00 R$187,65 R$275,09 R$ 229,21 n/d n/d
4 – Tabelas de series históricas
Vendas bimestrais da loja 457
Valores em milhões de reais
Questões básicas
a) Qual o valor total das vendas em 2011
b) Qual o crescimento das vendas entre 2012 e 2013
c) Qual bimestre apresentou o melhor resultado nas vendas em todo o período
analisado
d) Qual a tendência das vendas verificada no ano de 2014
e) Qual a variação percentual das vendas entre o primeiro e o segundo
bimestre de 2015
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f) Qual a variação percentual das vendas entre o quarto bimestre de 2010 e o
quarto bimestre de 2011
g) Qual o ano que apresentou o melhor resultado de vendas
h) Qual foi o bimestre que apresentou o melhor resultado de venda
Faixa de
frequência
Ponto
Médio
Frequência
Absoluta
Frequência
Relativa
Frequência
Acumulada
Crescente
Frequência
Acumulada
Decrescente
Abaixo de
40,01
20 12 4 4 96
40,01 a 50,00 45 18 6 10 90
50,01 a 60,00 55 30 10 20 80
60,01 a 70,00 65 33 11 31 69
70,01 a 80,00 75 69 23 54 46
80,01a 90,00 85 96 32 86 14
90,01 a100,00 95 42 14 100 0
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5 – Tabelas de dados quantitativos
Notas de finais Estatística - 2015
Questões básicas
a) Qual o percentual de alunos com notas entre 60,0 e 70,0
b) Qual o percentual de alunos com notas entre 50,0 e 80,0
c) Qual o percentual de alunos com notas acima de 70,0
d) Qual o percentual de alunos com notas abaixo de 90,0
e) Qual o percentual esperado de alunos com notas acima de 85,0
f) Qual o percentual esperado de alunos com notas abaixo de 75,0
g) Qual a nota prevista dos 10% de alunos com o melhor desempenho
Gráficos
a) Dados Qualitativos
b) Diagrama de Barras Verticais com dados absolutos
c) Diagrama de Barras Verticais com dados relativos
d) Diagrama de Barras Verticais comparativos
e) Diagrama de Barras Horizontais
f) Diagrama de Barras Verticais para Séries Históricas
g) Diagramas de Barras Verticais para dados quantitativos
h) Diagrama de Linhas
i) Diagramas de Setores
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Nome Total Percentual
João 456 18
Maria 789 32
Rita 345 14
Marcos 678 27
Antonio 234 9
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
João Maria Rita Marcos Antonio
Série1
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0
5
10
15
20
25
30
35
Joao Maria Rita Marcos Antonio
Série1
Série1
Série2 0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Joao Maria
Rita Marcos
Antonio
Série1
Série2
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0 200 400 600 800 1000
João
Maria
Rita
Marcos
Antonio
Série1
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Ano Salário Mínimo
2011 R$ 545,00
2012 R$ 622,00
2013 R$ 678,00
2014 R$ 722,00
2015 R$ 788,00
2016 R$ 880,00
1 2 3 4 5 6
R$ 545,00
R$ 622,00
R$ 678,00 R$ 724,00
R$ 788,00
R$ 880,00
Salario Mínimo no Brasil Série1
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0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1 2 3 4 5 6
Série1
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Questões
01) Qual o mês apresentou o maior volume de vendas?
02) Qual o mês apresentou o menor volume de vendas?
03) Identifique os períodos de aumento de vendas?
04) Identifique os períodos de quedas de vendas?
05) Qual o maior valor de vendas observado?
06) Qual o menor valor de vendas observado?
07) Qual a variação de vendas entre os períodos observados?
08) Qual a tendência de vendas nos períodos observados?
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R$ -
R$ 1.000,00
R$ 2.000,00
R$ 3.000,00
R$ 4.000,00
R$ 5.000,00
R$ 6.000,00
R$ 7.000,00
R$ 8.000,00
R$ 9.000,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Série1
Masculio
42%
Feminimo
58%
Percentual por Gênero
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Joâo
Maria
Rita
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Joâo
Maria
Rita
Marcos
Antonio
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Joâo
Maria
Rita
Marcos
Antonio
Joâo
Maria
Rita
Marcos
Antonio
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Medidas Estatísticas
1 – Médias
2- Media Aritmética
3 – Média Ponderada
4 – Média Geométrica
5 - Média Harmônica
6 – Média Quadrática
7 – Média Aparada
Média Aritmética
R$ 25,00
R$ 25,00
R$ 25,00
R$ 25,00
R$ 25,00
R$ 25,00 Cliente A
R$ 25,00 Total R$ 250,00
RS 25,00
R$ 25,00
R$ 25,00
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Média Aritmética
R$ 20,00
R$ 12,00
R$ 28,00
R$ 35,00
R$ 22,00
R$ 20,00 Cliente B
R$ 25,00 Total R$ 250,00
RS 29,00
R$ 19,00
R$ 40,00
Outros Exemplos
Exemplo 1
R$ 23,00 , R$ 24,00, R$ 26,00, R$ 27,00
Média = R$ 25,00
Exemplo 2
R$ 2,00, R$ 4,00, R$ 5,00, R$ 89,00
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Exemplo 3
R$ 20,00 , R$ 25,00, R$ 30,00
Propriedades
A média é sempre um valor compreendido entre o menor valor e o maior
valor.
O somatório das diferenças entre cada medida observada e a média
aritmética é igual a zero
Média Ponderada
Existência de um ponderador ( peso ) para cada medida.
Cálculo : Multiplicar cada medida pelo seu ponderador, efetuar o somatório
desses valores e dividir em seguida pelo somatório dos pesos.
Média Ponderada - Exemplo
Prova Peso
Português 2
Matemática 4
Física 5
Química 3
Inglês 1
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Média Ponderada - Exemplo
Prova Aluno 1 Aluno 2 Aluno 3 Aluno 4 Aluno 5 Aluno 6
Português 20,0 22,0 18,0 10,0 25,0 24,0
Matemática 20,0 18,0 22,0 25,0 12,0 25,0
Física 20,0 15.0 25,0 25,0 12,0 25,0
Química 20,0 20,0 20,0 25,0 25,0 25,0
Inglês 20,0 25,0 15,0 10,0 25,0 0,00
Média Ponderada – Análise
Em cinco estados brasileiros a média de salários dos professores é de
Estado 1 - R$ 2.200,00
Estado 2 - R$ 3.800,00
Estado 3 - R$ 2.300,00
Estado 4 - R$ 2.800,00
Estado 5 - R$ 2.900,00
Pergunta:
É correto afirmar que a média de salários nestes cinco estados é de R$ 2.800,00 ?
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A Resposta dependerá da quantidade de professores existentes em cada estado
Estado 1 – 4.500 professores
Estado 2 – 3.400 professores
Estado 3 – 2.800 professores
Estado 4 – 6.000 professores
Estado 5 – 3.300 professores
Pergunta:
O salário médio dos professores nesses cinco estados é igual a
R$ 2.851,50
Média Aparada
Dados Típicos
40, 45, 43, 37, 56, 70, 38, 47, 63, 55, 59, 60, 62, 44.
188, 167, 187, 175, 194, 201, 202, 199, 190. 207, 208
21.045, 23.098, 24.082, 22.199, 23.435, 22.500, 20.098, 22.197
Dados Atípicos
44, 48, 50, 39, 66, 65, 57, 65, 65, 1.203, 60, 64, 40, 50, 60
300, 402, 359, 400, 359, 377, 15, 306, 299, 316, 297, 344
23, 544, 567, 587, 590, 600, 499, 3.670, 567, 533, 534, 555
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Retiradas de valores extremos
9,95
9,66
9,44,
9,65
9,63
9,57
9,58
9,60
9,60
9,68
9,79
Mediana
Valor central para dados discretos com quantidade de elementos ímpar.
19, 23, 26, 29, 30, 30, 32, 33, 39
28, 29, 23, 28, 22, 34, 27, 22, 30
Média aritmética dos dois termos centrais
Com quantidade de elementos par.
40, 42, 44, 45, 45, 47, 50, 53
34, 34, 31, 19, 25, 28, 27, 24, 30, 33
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50% dos dados estão acima da mediana.
50% dos dados estão abaixo da mediana.
O valor correspondente à mediana pode não fazer parte dos dados
analisados.
Outras separatrizes
Quartil
Decil
Percentil
Moda
Amostra 1
21, 24, 25, 27, 22, 29, 32, 25, 28, 20, 30
Moda { 25 }
Amostra 2
24, 28, 33, 34, 28, 29, 34, 31, 34, 37, 36, 35, 20.
Moda { 34 }
Amostra 3
56, 53, 71, 74, 60, 62, 58, 54, 55, 69, 66, 64.
Moda { Não existe }
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Amostra 4
87, 83, 82, 88, 90, 85, 85, 89, 93, 94, 83, 80, 78
Moda { 83 e 85}
Moda
É o valor que se repete com maior frequência
A moda pode não existir
(Distribuição amodal)
A moda pode não ser única
(Distribuição bimodal)
Média , Mediana e Moda - Dados Agrupados
Media – Ponderar os valores médios
Moda – O valor médio ou a classe de maior frequência.
Mediana – o valor correspondente a 50% da frequência acumulada
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Notas finais de Estatística
Faixa de
frequência
Ponto
Médio
Frequência
Absoluta
Frequência
Relativa
Frequência
Acumulada
Crescente
Frequência
Acumulada
Decrescente
0 a 40 20 18 6,00 6,00 94,00
40 a 50 45 15 5,00 11,00 89,00
50 a 60 55 42 14,00 25,00 75,00
60 a 70 65 30 10,00 35,00 65,00
70 a 80 75 105 35,00 70,00 30,00
80 a 90 85 66 22,00 92,00 8,00
90 a 100 95 24 8,00 100,00 0,00
Moda – Mediana e Média
Moda = 75
Mediana = 74,42
Média =
((20 x 18) + (45 x 15) + (55 x 42) + ( 65 x 30) + ( 75 x 105) + ( 85 x 66) +
( 95 x 24 )) / 300
(360 +675 +2310 +1950 +7875 +5610 +2280) /300
Média = 21060/300 = 70,2
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Histograma- Polígono de Frequência - Ogivas
Polígono de Frequência
0
20
40
60
80
100
120
0 - 40 40 - 50 50 - 60 70 - 80 80-90 90 - 100
Série1
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 - 40 40 - 50 50 - 60 70 - 80 80-90 90 - 100
Série1
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Ogiva Crescente
Ogiva Decrescente
0
20
40
60
80
100
120
0-0 0 - 40 40 - 50 50 - 60 70 - 80 80-90 90 - 100
Série1
0
20
40
60
80
100
120
0-0 0 - 40 40 - 50 50 - 60 70 - 80 80-90 90 - 100
Série1
Série2
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Ogiva Crescente e Decrescente
0
20
40
60
80
100
120
0-0 0 - 40 40 - 50 50 - 60 70 - 80 80-90 90 - 100
Série1
Série2
NOÇÕES DE ESTATÍSTICA SOLDADO PMMG
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Faixa etária de trabalhadores em uma indústria
Faixa de
Frequência
Ponto
Médio
Frequência
Absoluta
Frequência
Relativa
Frequência
Acumulada
Crescente
Frequência
Acumulada
Decrescente
Abaixo de
20
18 30 3,75 3,75 96,25
20 a 30 25 200 25,00 28,75 71,25
30 a 40 35 180 22,50 51,25 48,75
40 a 50 45 170 21,25 72,50 27,50
50 a 60 55 120 15,00 87,50 12,50
60 a 70 65 90 11,25 98,75 1,25
Acima de
70
75 10 1,25 100,00 0,00
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Dicas de Estatística
01: Dados qualitativos podem ser nominais ou ordinais
02: Dados quantitativos podem ser discretos ou contínuos
03: Dados discretos são obtidos através de um processo de contagem.
04: Dados ordinais indicam uma classificação
05: Porcentagem é a uma fração equivalente com denominador igual a 100.
06: Moda é o valor ou medida que mais vezes se repete
07: Para dados agrupados moda corresponde ao ponto médio da classe de maior
frequência, ou àquela faixa de frequência.
08 – Média aritmética é o somatório de todos os valores dividido pelo número de
elementos.
09 – Média ponderada é calculada pelo somatório de cada informação
multiplicada pelo seu respectivo peso, dividida pela soma de todos os pesos.
10 – Gráfico de barras pode ser construído com barras verticais ou barras
horizontais
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11 – Gráfico de setores é popularmente conhecido com gráfico de pizza.
12 – Gráfico de linhas é semelhante a um gráfico cartesiano.
13 – Tabelas de séries históricas utilizam informações de períodos diferentes de
tempo.
14 – O produto da média aritmética pelo número de elementos informa o
somatório de todos os valores analisados.
15 – O somatório de todos os valores de uma série subtraídos pela média desses
valores será sempre igual a zero.
16: A média de qualquer conjunto de números, será sempre um número maior que
o menor número e menor que o maior número.
17: A mediana corresponde ao valor em que 50% dos dados estão abaixo dela e
50% estão acima dela.
18: Para calcular o valor da mediana em dados discretos, os números deverão ser
colocados em ordem crescente e em seguida identificado o termo que ocupa a
posição central;
19: Se a quantidade de números analisados for ímpar a mediana será o termo (( n
+ 1) / 2) onde “n” é a quantidade de termos.
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20: Se a quantidade de números analisados for par a mediana será a média
aritmética dos termos (n/2) e (( n / 2) + 1) onde “n” é a quantidade de termos.
21 – Se uma grandeza aumenta em 50% devemos multiplicar o valor inicial dessa
grandeza por 1,5 para obter o valor aumentado.
22 - Se uma grandeza aumenta em 100% devemos multiplicar o valor inicial
dessa grandeza por 2 para obter o valor aumentado.
23 - Se uma grandeza aumenta em 200% devemos multiplicar o valor inicial
dessa grandeza por 3 para obter o valor aumentado.
24 - Se uma grandeza diminui em 1% devemos multiplicar o valor inicial dessa
grandeza por 0,99 para obter o valor reduzido
25 - Se uma grandeza diminui em 20% devemos multiplicar o valor inicial dessa
grandeza por 0,8 para obter o valor reduzido