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Prof. Herondino

IV - Descrição e Apresentação dos Dados

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DadosA palavra "dados" é um termo relativo,

tratamento de dados comumente ocorre por etapas, e os "dados processados" a partir de uma etapa podem ser considerados os "dados brutos" do próximo. (Wikipédia)

Dados BrutosEm informática dados brutos (raw data)

designam os dados/valores recolhidos e estocados tal qual foram adquiridos, sem terem sofrido o menor tratamento (Wikipédia)

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Dados BrutosSuponhamos o seguintes dados Brutos

como sendo a idade de alunos de uma turma de informática

14 12 13 11 12 1316 14 14 15 17 1411 13 14 15 13 1214 13 14 13 15 1612 12

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FrequênciaA frequência de uma observação é o

número de repetições dessa observação no conjunto de observações, ou ainda, é o número de vezes que conjuntos de dados aparecem em uma “população”.

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Distribuição de Frequência Simples ( )

11 2

12 5

13 6

14 7

15 3

16 2

17 1

ix if

if

Dados ou variável (Idade)

Frequência (nº de Alunos)

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Frequências Relativas A frequência relativa é o valor da frequência absoluta dividido pelo número total de observações.Variável

(idade)frequência absoluta

(Nº de alunos)frequência relativa

11 2 2/26 = 0,0769

12 5 5/26 = 0,1923

13 6 6/26 = 0,2308

14 7 7/26 = 0,2692

15 3 3/26 = 0,1154

16 2 2/26 = 0,0769

17 1 1/26 = 0,0385

TOTAL = 26 1,0000

ix if rf

ifN

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Frequência AcumuladaVariável freqüência

absolutafreqüência relativa frequência

absolutaacumulada

frequência relativa acumulada

11 2 2/26 = 0,0769 2 2/26 = 0,0769

12 5 5/26 = 0,1923 7 7/26 = 0,2692

13 6 6/26 = 0,2308 13 13/26 = 0,5000

14 7 7/26 = 0,2692 20 20/26 = 0,7692

15 3 3/26 = 0,1154 23 23/26 = 0,8846

16 2 2/26 = 0,0769 25 25/26 = 0,9615

17 1 1/26 = 0,0385 26 26/26 = 1,0000

TOTAL = 26 =1,0000

ixif rf

af raf

if rf

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Regras de arredondamento na Numeração DecimalNorma ABNT NBR 58911) Quando o algarismo imediatamente

seguinte ao último algarismo a ser conservado for inferior a 5, o último algarismo a ser conservado permanecerá sem modificação

Exemplo: 1,333 3 arredondado à primeira decimal

tornar-se-á 1,3

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Regras de arredondamento na Numeração Decimal2) Quando o algarismo imediatamente

seguinte ao último algarismo a ser conservado for superior a 5, ou, sendo 5, for seguido de no mínimo um algarismo diferente de zero, o último algarismo a ser conservado deverá ser aumentado de uma unidade

Exemplo1,666 6 arredondado à primeira decimal

tornar-se-á: 1,7.4,850 5 arredondados à primeira decimal tornar-se-ão : 4,9.

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Regras de arredondamento na Numeração Decimal3) Quando o algarismo imediatamente

seguinte ao último algarismo a ser conservado for 5 seguido de zeros, dever-se-á arredondar o algarismo a ser conservado para o algarismo par mais próximo. Consequentemente, o último a ser retirado, se for ímpar, aumentará uma unidade.

Exemplo: 4,550 0 arredondados à primeira decimal

tornar-se-ão: 4,6.

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Regras de arredondamento na Numeração Decimal4) Quando o algarismo imediatamente

seguinte ao último a ser conservado for 5 seguido de zeros, se for par o algarismo a ser conservado, ele permanecerá sem modificação.

Exemplo:4,850 0 arredondados à primeira decimal tornar-se-ão: 4,8.

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Atividade - III1. Verificar a altura em centímetro de cada

aluno da turma e construir uma sequência de Dados Brutos;

2. A partir dos Dados Brutos obtidos, construir a distribuição de frequência absoluta simples, a frequência relativa, frequência acumulada e frequência relativa acumulada. Para o arredondamento utilize a regra da ABNT 5891.

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Apresentação dos dadosQuando se dispõe de um grande número

de observações, torna-se extremamente difícil a leitura de valores colocados em tabela.

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HistogramaUm histograma é uma representação

gráfica de uma única variável que representa a frequência de ocorrências (valores dos dados) dentro de categorias de dados.

O histograma tanto pode ser representado para as frequências absolutas como para as frequências relativas.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

2

4

6

8

10

12

14Nota nº de Alunos0 11 12 23 44 65 86 127 108 39 210 1

Total 50

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Polígono de Frequência

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

2

4

6

8

10

12

14

1 12

4

6

8

12

10

32

1

O Polígono de frequências é obtido ligando-se os pontos médios dos topos dos retângulos de um histograma.

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Sobrepondo

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

2

4

6

8

10

12

14

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

2

4

6

8

10

12

14

1 12

4

6

8

12

10

32

1

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Histograma de frequência acumulada (ou ogiva)histograma de frequência acumulada (ou

ogiva) é a representação gráfica do comportamento da frequência acumulada.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

10

20

30

40

50

60

Distribuição por Frequência Acumulada

Freq

uênc

ia A

cum

ulad

a

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Gráfico de Setores

2% 4%

5%

7%

9%

11%

13%15%

16%

18%

Gráfico de Setores

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

É designado por um círculo, onde cada classe é representada por um setor circular, cujo ângulo é proporcional ao tamanho da amostra.

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Distribuição de Frequência agrupadas em ClassePara a determinação de classes não existe

uma regra pré estabelecida, sendo necessário um pouco de tentativa e erro para a solução mais adequada.

1. Definir o número de classesSe n representa o número de observações

(na amostra ou na população, conforme for o caso) o número aproximado de classes pode ser calculado por Número de Classes = arredondando os resultados.

n

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Exemplo

Nº de Classes =

Fonte: Marques, 2013

47,530

Fazendo arredondamento para 6

Altura em cm da Turma CA 2013

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2. Calcular a amplitude das classes Essa será obtida conhecendo-se o número

de classes e amplitude total dos dados. A amplitude total dos dados é o resultado

da subtração valor máximo - valor mínimo da série de dados

classes de Total Amplitude = classe de Amplitude

número

MinValor -MaxValor = Total Amplitude

Distribuição de Frequência agrupadas em Classe

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Exemplo

66

36 = classe de Amplitude

36152-188 = Total Amplitude

Rol

Fonte: Vaz,2013

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3. Distribui a frequência dos dados agrupados por classe

O limite superior de cada classe é aberto (e consequentemente, o limite inferior de cada classe é fechado), ou seja, cada intervalo de classe não inclui o valor de seu limite superior, com exceção da última classe.

(Nº de Ordem)

(Altura em cm) ( Nº de alunos)

01 152 158

02 158 164

03 164 170

04 170 176

05 176 182

06 182 188

Total

i ix if

Limite Inferior Limite Superior

Distribuição de Frequência agrupadas em Classe

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Distribuição de Frequência agrupadas em Classe

(Nº de Ordem)

(Altura em cm) ( Nº de alunos)

01 152 158 9

02 158 164 8

03 164 170 5

04 170 176 4

05 176 182 3

06 182 188 1

Total 30 if

i ix if

Fonte: Tillmann, 2013

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Medidas de posição ou tendência central

n

x

nxxxX

n

ii

n

121 ...

1. Média Aritmética

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Exemplo: A nota final (NF) do curso será dada pela

fórmula:

Em que: AP – Avaliação ParcialAF – Avaliação Final

Sendo AP (Avaliação Parcial) a média aritmética das atividades propostas (AT1, AT2,...,ATn)

A cada AT será atribuído valores de 1 a 5.

2AFAPNF

nATnATATAP

...21

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Exemplo:

164163,833...30

188...156155154154152152

X

1641

n

xX

n

ii

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Medidas de posição ou tendência central

Propriedades da média aritmética 1. A média é um valor típico, ou seja, ela é o centro de

gravidade da distribuição, um ponto de equilíbrio. Seu valor pode ser substituído pelo valor de cada item na série de dados sem mudar o total. Simbolicamente temos:

2. A soma dos desvios das observações em relação a média é igual a zero.

3. A soma dos desvios elevados ao quadrado das observações em relação a média é menor que qualquer soma de quadrados de desvios em relação a qualquer outro número. Em outras palavras,

é um mínimo.

0)( Xxi

)( 2 Xxi

n

x

nx

X

n

ii

i 1

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Exemplo

n

x

nx

X

n

ii

i 1

0)( Xxi )( 2 Xxi

ix X Xxi 2)( Xxi

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2. Média Ponderada

Medidas de posição ou tendência central

i

n

iii

n

nnP p

px

ppppxpxpxX 1

21

2211

.........

Onde é o peso da observação iip

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A universidade definiu que as avaliações parciais teriam peso de 30% e a prova final teria peso de 40% no cálculo dos rendimentos dos alunos. Veja o quadro abaixo e calcule a média do aluno.

Exemplo

4,03,03,04,06,93,093,08

PX8,0

0,300,30

Ap 2 9,09,6

Ap nota pesoAp 1

Final 0,40

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Média aritmética Ponderada em dados agrupados (Nº de

Ordem)(Altura em cm) ( Nº de alunos)

01 152 158 9

02 158 164 8

03 164 170 5

04 170 176 4

05 176 182 3

06 182 188 1

Total

i ix if( Ponto médio)

mx

30 if

im fx

i

n

iim

f

fxX 1

n

iim fx

1

.

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Média aritmética Ponderada em dados agrupados (Nº de

Ordem)(Altura em cm) ( Nº de alunos)

01 152 158 9

02 158 164 8

03 164 170 5

04 170 176 4

05 176 182 3

06 182 188 1

Total

i ix if( Ponto médio)

155 1395

161 1288

167 835

173 692

179 537

185 185

4932

mx

2supinf LL

xm

30 if

im fx

i

n

iim

f

fxX 1

16430932.4

X

n

iim fx

1

.

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Mediana (Md)A mediana é o valor do item central da série quando

estes são arranjados em ordem de magnitudeExemplo: a) 2, 4, 5, 7, 8 Md=5b) 2, 5, 6, 9, 10, 13, 15 Md=9c) 3, 5 ,8 ,10, 15 ,21Md=9

Para o calculo da mediana, têm-se:Se a série for ímpar sua posição será dada por

ou se for

Par a sua posição é dada por

21

nposição

2

122

nn

posição

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Mediana (Md)Cálculo da mediana

Se série ímpar

Ex: Calcule a mediana da série { 1, 3, 0, 0, 2, 4, 1, 2, 5 }

Md=2

21

nposição

1ª 2ª 3ª 4ª 5ª 6ª 7ª 8ª 9ª0 0 1 1 2 2 3 4 5

ª52

19

posição

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Mediana (Md)Cálculo da mediana

Se a sequência for par Ex: Calcule a mediana da série { 1, 3, 0, 0, 2, 4, 1, 3,

5, 6 }

1ª 2ª 3ª 4ª 5ª 6ª 7ª 8ª 9ª 10ª

0 0 1 1 2 3 3 4 5 6

2

122

nn

posição

2ª6ª5

2

12

102

10

posição

5,22

32

Md

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Mediana (Md) para valores agrupadosA partir da distribuição de frequência

acumulada ou ogiva, inicialmente determina-se a classe que contem a mediana.

(Nº de Ordem)

(Altura em cm)

01 152 158

9

02 158 164

8

03 164 170

5

04 170 176

4

05 176 182

3

06 182 188

1

Total

i ix if

30 if

9 30

17 57

22 73

26 87

29 97

30 100

af

fadeLimfadeLim

__%50__%50

sup

inf

%raf

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Mediana (Md) para valores agrupadosmmm af

ix

17

9

5,152

1302

1

n

158 164Md

91795,15

158164158

Md

158685,6

Md

8,162Md

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cf

fnLMdMd

aMd

2/)1(inf

= limite de classe inferior da classe da mediana; = frequência acumulada da classe imediatamente anterior à classe da mediana;= frequência absoluta simples da classe da mediana, = amplitude (tamanho) da classe da mediana.

MdL inf

af

Mdf

c

Mediana (Md) para valores agrupados

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cf

fnLMdMd

aMd

2/)1(inf

158inf MdL

9af

8Mdf6c

Exemplo:

68

92/)130(158

Md

68

95,15158

Md

685,6158

Md

87,4158Md

87,162Md

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Moda (Mo)É o valor que ocorre com maior frequência

em uma série de valores.Exemplos:

a){ 7 , 8 , 9 , 10 , 10 , 10 , 11 , 12 } a moda é igual a 10.b){ 3 , 5 , 8 , 10 , 12 } não apresenta moda. A série é amodal.c){ 2 , 3 , 4 , 4 , 4 , 5 , 6 , 7 , 7 , 7 , 8 , 9 } apresenta duas modas: 4 e 7. A série é bimodal.

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Moda (Mo) – Dados agrupadoso Sem intervalo de classe: é o valor da

variável de maior frequência.o Exemplo:

Nota nº de Alunos0 11 12 23 44 65 86 127 108 39 210 1

Total 50

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Moda (Mo) – Dados agrupadoso Com intervalos de

classe: A classe que apresenta a maior frequência é denominada classe modal. Nesta, é o valor dominante que está compreendido entre os limites da classe modal. O cálculo da moda consiste em tomar o ponto médio da classe modal (Moda Bruta).

1552

1581522

)( supinf

MoLL

Mo

(Nº de Ordem)

(Altura em cm)

01 152 158

9

02 158 164

8

03 164 170

5

04 170 176

4

05 176 182

3

06 182 188

1

Total

i ix if

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Método pela fórmula de CZUBER:

: limite inferior da classe modal : frequência anterior a classe

modal : frequência posterior a classe

moda : frequência da classe modal : amplitude da classe modal

Moda (Mo) – Classes agrupada

4)811()911(

91158

Mo

54 58

9

58 62

11

62 66

8

66 70

5

ix if

432

258

Mo

45258

Mo

6,596,158 Mo

hdd

dLMo

21

1inf

antffd Mo 1

postffd Mo 2

infLantf

Mof

h

postf

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Interpretação Geométrica

Mo

if

ix

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Atividade IV

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ReferênciaBERTHOUEX, Paul Mac; BROWN, Linfield

C.. Statistics for Environmental Engineers. 2ª Boca Raton London New York Washington, D.c: Lewis Publishers, 2002.

MORETTIN, Pedro Alberto; BUSSAB, Wilton de Oliveira. Estatística básica. São Paulo: Saraiva, 2006.

TRIOLA, Mario F. Introdução à estatística. Rio de Janeiro: LTC, 1999.