capítulo 1 - aprender estatística

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  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    1/26

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    2/26

    sobre o\

    -cend6 e s s o livre  à ·cóbül,de

    I

    Você

    ainda U saria

    ,o

    " " ·_;-;

    . '

    ;_.

    URla'taxa? - - · .;

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    3/26

    2 Capítulo Um

    o&?tarid tia

    &?ta í?tiu-

    A palavra estatística é derivada da

    palavra latina status (que significa

    estado ). Os primeiros usos da

    estatística envolviam compilação de

    dados e gráficos que descreviam

    vários aspectos

    de

    um estado ou país.

    Em 1662, John Graunt publicou

    informação estatística acerca de

    nascimentos e mortes. O trabalho de

    Graunt foi seguido por estudos sobre

    taxas de mortalidade e de doenças,

    tamanhos de populações, renda e.

    taxas de desemprego. As farru1ias, os

    governos e as empresas se apóiam

    fortemente

    nos

    dados estatísticos para

    orientação. Por exemplo, taxas de

    desemprego, taxas de inflação, índices

    do consumidor e taxas de nascimento

    e morte são cuidadosamente

    compiladas de modo regular, e os

    dados resultantes são usados pelos

    dirigentes dos negócios para tomar

    decisões que afetam futuras

    contratações, níveis de produção e

    expansão para novos mercados.

    1-1 Visão Geral

    O Problema do Capítulo envolve pesquisas. Uma pesquisa é uma das muitas ferramentas

    que podem ser usadas para a coleta de dados. Um objetivo comum de uma pesquisa é cole

    tar dados de uma pequena parte de um grupo maior, de modo a podermos aprender alguma

    coisa sobre o grupo maior. Este é um objetivo comum e importante do objeto da estatística:

    ) g[ender

    S Q b r e ~ m  

    ~ a n d e

    através do exame de dados de alguns de seus membros.

    Nesse contexto, os termos

    amostra

    e

    populaçlio

    tomam-se importantes. seguir

    são'

    d âd?is

    definições formais desses e de outros termos básicos.

    -elementos (escores, pessoas, medidas

    s ~ ~ t i o de que inclui todos os su-

    ~ e l l } r o s da população.

    Por exemplo, a Pesquisa do Gallup perguntou o seguinte a 1087 adultos: "Você tem oportu

    nidade de fazer uso de bebidas alcoólicas como as destiladas, o vinho ou a cerveja, ou você

    é totalmente abstêmio? Os 1087 sujeitos

    da

    pesquisa constituem uma

    amostra,

    enquanto a

    população consiste na coleção inteira de todos os 202.682.345 adultos americanos. A cada

    1Oanos, o governo dos Estados Unidos tenta obter um censo de todos os cidadãos, mas fra

    cassa, pois é impossível atingir todos. Uma controvérsia corrente envolve a tentativa de usar

    métodos' estatísticos confiáveis para melhorar a precisão do Censo, mas considerações

    de

    ordem política são um fator-chave que leva os membros do Congresso a resistirem a essa

    melhora. Til.lvez alguns leitores desse texto serão,

    um

    dia, membros do Congresso com a

    abedoria para trazer o Censo para o século XXI.

    Uma atividade importante deste livro é demonstrar como podemos usar dados amostrais

    para tirar conclusões sobre populações. Veremos que é extremamente crítico obter dados

    amostrais que sejam representativos

    da

    população

    da

    qual se extraem os dados. Por exem

    plo, se você pesquisa os alunos que se formaram na sua faculdade e lhes pede que escrevam

    qual sua renda anual e a enviem pelo correio, as respostas provavelmente não serão repre

    sentativas de todos os alunos. Aqueles com haixas rendas serão menos inclinados a respon

    der, e aqueles que respondem podem ser inclinados a exagerar. medida que prosseguir

    mos neste capítulo, enfatizaremos os seguintes 'conceitos-chave:

    . • Os dados amostrais devem

    ser

    coletados de modo apropriado, tal como através

    ) de um processo de seleção

    aleatória.

    • Se os dados não forem coletados de modo apropr iado, podem ser de tal maneira

    inúteis que nenhuma manipulação estatística pode salvá-los.

    Além de tudo mais, pedimos que você inicie seu estudo de estatística com uma cabeça

    aberta. Tem sido experiência do autor que os alunos muitas vezes se surpreendem com a

    natureza interessante da estatística e com o fato

    de que

    eles

    podem

    realmente dominar os

    princípios básicos sem muita dificuldade, mesmo não tendo sido bons alunos

    em

    outros

    cursos

    de

    matemática. Estamos certos

    de

    que, ao terminar este curso introdutório, você

    estará convencido

    de

    que a estatística é um assunto interessante e rico, com aplicações

    extensas, reais e significativas. Estamos, também, certos de que, com assiduidade às au

    las e iligência, você será bem-sucedido no domínio dos conceitos básicos apresentados

    neste curs0.

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    4/26

    ·

    r

    i

    1 2

    Tipos de Dados

    Na

    Seção 1-1, definimos os termos

    população

    e

    amostra.

    Os dois termos seguintes são usa

    dos para distinguir entre casos nos quais temos dados para uma população inteira, e casos

    nos

    quais temos dados apenas para uma amostra.

    EXEMPLOS

    1. Parâmetro:

    Quando Lincoln foi eleito presidente pela primeira vez, ele recebeu

    39,82% dos 1.865.908 votos. Se encararmos a coleção ·de todos esses votos como a

    população a ser considerada, então 39,82% é um

    parâmetro,

    não uma estatística.

    2. Estatística:

    Com base em uma amóstra de 877 executivos pesquisados, achou-se que

    45% deles não contratariam alguém que cometesse um erro tipográfico em sua solici

    tação de emprego. Esse número de 45% ~ ~ ~ q u e se baseia em uma

    ~ u l a ç ã o ~ t e i r a de t o ~ s execu3 vos. .........._

    Alguns conjuntos de dados consistem em números (tais como alturas de 66 in e 72

    in),

    enquanto outros são não-numéricos (tais como cor dos olhos: verde e marrom). Os termosdados

    quantitativos e dados qualitativos são em geral usados para distinguir entre esses dois tipos.

    Dados

    u a l i ~ t l ~ ~ ~

    ~ ~ ~ g o ~ ~ ~ ~

    tes categori:as qm Si- d i s t i n ' g u e m " f f i . d r à l ~

    .=:.r.:.-,..

    ._ ,-:-::..-_..._._ - l " . . . . : f ' , U . ; . . _ , , , ~ ; ; ~ ; . . ; , , . : ; " '

    EXEMPLOS

    1

    Dados Quantitativos:

    Os pesos de modelos.

    1

    2.

    Dados Qualitativos:

    Os sexos (masculino/feminino) de atletas profissionais.

    Quando trabalhamos com dados q u a ~ t i V

    j . . _

    é i lJortante usar as

    u n i d a ~ s

    de medida

    ~

     

    ~

    ~

     

    l a r : s

    ~ e s

    m e t r o

    ~

    s ~ â í r t e . í 5 e v é n í o s

    uiCíado m

    observar referênci

    .cl

    como ''todas as

    q u a n f i â a d e s ê S t ã o ~ i l h

     

    i l -

    res ou "todos os tempos estão em centésimos de segundo ou "as-unidades são quilogra-

    m s Ignorar tais unidades de medida pode levar a conclusões muito erradas. A NASA perdeu

    seu

    Mars Climate Orbiter de $125 milhões de dólares quando ele bateu porque o programa

    de

    controle tinha dados de aceleração em unidades

    inglesas,

    que foram interpretadas incor

    retamente como unidades métricas.

    Os dados quantitativos podem ainda ser descritos pela distinção entre os tipos

    discreto

    e

    contínuo.

    Dados

    (numéricosrcontúilíos

    alguma escala contírÍúã queCóbrettiitiriterirruade-'ia1ore

    · / ' - · , : . · ~ ~ . : - ; - - , ; ~ ~ -

    Introdução à Estatística 3

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    5/26

    4 Capítulo Um

    ,MatiMd"a- Pe?d kdiênaa-

    Como são coletados dados sobre algo

    que não parece mensurável, tal como

    o nível de desobediência de pessoas?

    O psicólogo Stanley Milgram

    planejou o seguinte experimento: um

    pesquisador instruiu um voluntário

    para operar

    um

    painel de controle que

    dava choques elétricos em nível

    crescente de dor em uma terceira

    pessoa. Na verdade, nenhum choque

    era dado, e a terceira pessoa era um

    ator. O voluntário começava com 15

    volts e era instruído a aumentar a

    intensidade por incrementos de 15

    volts. O nível de desobediência era o

    ponto no qual o voluntário

    se

    recusava a aumentar a voltagem.

    Surpreendentemente, dois terços dos

    voluntários obedeceram às ordens,

    embora o ator gritasse e fingisse um

    ataque cardíaco.

    -

    /

    )ft 11aMd"

    rara-

    a-

    âênatt-

    Os

    dados são,

    às

    vezes, coletados  

    uma maneira muito inteligente de

    fontes pouco prováveis. Um exemplo

    envolve pesquisadores investigando

    mudanças

    no

    clima. Eles descobriram

    que a cada primavera desde 1917, a

    pequena cidade de Nenana, Alasca, 1

    fazia uma loteria em que

    as

    pessoas

    apostavam a hora exata em que

    o rio

    Tanana quebraria. (O último prêmio

    foi

    de

    cerca

    de 300.000.)

    Sobre o rio

    congelado foi colocado um tripé

    conectado a um relógio. O relógio

    parava quando o tripé fosse movido

    pelo gelo que se quebrava. Os

    pesquisadores foram capazes de obter

    tempos de quebra para cada ano desde

    1917, e os dados foram úteis no

    estudo

    das

    tendências

    do

    clima.

    \

    EXEMPLOS A

    1. Dados Discretos: Os números de ovos que as galinhas botam são dados discretos

    porque representam contagens·.

    .

    Dados Contínuos:

    As quantidades de leite das vacas são dados

    contínuos

    porque são

    medidas que podem assunúr qualquer valor em um intervalo contínuo. Durante um

    dado intervalo de tempo, uma vaca pode produzir uma quantidade de leite que pode

    ser qualquer valor entre Oe 5 galões. Seria possível obter-se 2,343115 galões, porque

    a vaca não é restrita a quantidades discretas de O

    1,

    2, 3, 4 ou 5 galões.

    Outra maneira

    comum

    de classificar dados é usar quatro níveis de mensuração: nominal,

    ordinal, intervalar e razão.

    Na

    aplicação da estatística a problemas reais, o nível de mensu

    ração dos dados é um fator importante

    na

    determinação de qual procedimento usar. (Veja

    Figura 14-1 mais adiante no Capítulo 14.) Faremos algumas referências a esses níveis de

    mensuração neste livro, mas o ponto importante aqui se baseia no bom senso: não faça cál

    culos e não use métodos estatísticos com

    dados que não são apropriados. Por exemplo, não

    faria sentido calcular uma média dos números do seguro social, porque esses números são

    dados usados para identificação, e não representam medidas ou contagens de coisa alguma.

    Pela mesma razão, não faria sentido calcular uma média dos números das camisas dos joga

    dores pe basquete.

    a c ~ n z a f Ó p Ó i

    didos que consistem em nomes,

    podem ser ordenados (tal como do menor

    EXEMPLOS Os exemplos seguintes ilustram dados amostrais no nível nominal de

    mensuração. .

    1. Sim/não/indeciso: Respostas de pesquisa de sim, não e indeciso

    2. Cores: As cores de carros dirigidos

    por

    estudantes

    da

    faculdade (vermelho, preto, azul,

    branco, e assim

    por

    diante)

    Como os dados nominais não têm ordenação ou significado numérico, eles não devem

    ser usados

    para

    cálculos. Algumas vezes, usam-se números associados às diferentes catego

    rias (especialmente quando os dados são codificados para computador), mas esses números

    não têm qualquer significado computacional e qualquer média calculada com eles não tem

    qualquer significado.

    _

    1

    EXEMPLOS

    Os exemplos a seguir são de dados amostrais no nível ordinal de mensu

    ração.

    1. Notas em Cursos: Um professor de faculdade atribui notas A, B, C, D ou F Essas

    notas podem ser arranjadas

    em

    ordem, mas não podemos determinar as diferenças entre

    elas. Por exemplo, sabemos que A é maior do que B (assim, há uma ordem), mas não

    podemos subtrair B de A (assim, a diferença não pode ser encontrada).

    2. Postos:

    Com

    base

    em

    vários critérios, uma revista classifica cidades de acordo com

    suas condições de habitação . Esses postos (primeiro, segundo, terceiro, e assim

    por diante) determinam

    uma

    ordenação. No entanto, as diferenças entre

    os

    postos

    não

    têm

    significado.

    Por

    exemplo, a diferença de

    segundo

    menos primeiro  pode

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    6/26

    sugerir 2 - 1

    = 1,

    mas essa diferença de 1 não tem significado porque não é uma

    quantidade que possa ser comparada a outras tais diferenças. A diferença entre a

    primeira e a segunda cidades não é a mesma que a diferença entre a segunda e a

    terceira cidades. Usando a classificação da revista, a

    diferença

    entre Nova York e

    Boston não pode ser comparada quantitativamente com a diferença entre

    St.

    Louis

    e Filadélfia.

    Dados ordinais fornecem informações sobre comparações relativas, mas não as magni

    tudes das diferenças. Usualmente,

    os

    dados ordinais não devem ser usados para cálculos,

    tais como uma média, mas essa orientação é, algumas vezes, violada (tal como quando usa

    mos

    notas dadas por letras para calcular o conceito médio da série).

    O

    í v e l i n t e r v a l a r

    d e m e   s u à ~

    ____

    7

    ,.,..,.. .

    - , . . - -

    , "

    J. .

    . • _ •

    .. .

    ~ _ , .

    , 'J

    c · . _ ~

    de que

    a d i f ~ r e n ç a e n t t e

    q u r u s q u e r ~ o i s v a l o i é i ~ : a e a a a o : •

    dados nesse nível não têm um p§ nio

    está presente). · ·

    EXEMPLOS

    Ós exemplos seguintes ilustram o nível intervalar de mensuração.

    1. Temperaturas

    As

    temperaturas do corpo de 98,2°F e 98,6°F são exemplos de dados

    nesse nível de mensuração. Os valores são ordenados, e podemos determinar sua di

    ferença de 0,4°F. No entanto, não há um ponto inicial natural. O valor de 0°F pode

    parecer um ponto inicial, mas é arbitrário e não significa ausência total de calor. Como

    0°F não é um ponto inicial zero natural, é errado dizer que 50°F é

    duas vezes

    mais

    quente do que 25°F.

    2. Anos: Os anos 1000, 2000, 1776 e 1492. (O tempo não começa no ano

    O,

    de modo

    que o ano Oé arbitrário e não um ponto inicial zero natural que represente nenhum

    tempo  .)

    de que há também

    um

    o n . t ó i r i i e ~ a l zérô1raturâ1

    ti

    dade está presente). Para ,; 1

    $;c . , - I , c ~ < ' ~ : n 1 ' , , , : ; ; i f ; t " . i . J . i i n : S

    ~ . _ ;

    ficativas. .

    • EXEMPLOS

    Os exemplos a seguir são de dados no nível de mensuração de razão. Note

    a presença do valor zero natural, e note o uso de razões significativas como duas vezes

    e três vezes .

    1. Pesos: Os pesos (em quilates) de diamantes de anéis O representa nenhum peso, e 4

    quilates é duas vezes mais pesado do que 2 quilates).

    2. Preços:

    Os preços de livros-texto ($0 representa nenhum custo, e um livro de $90 custa

    três vezes um livro de $30).

    Esse nível de mensuração é chamado nível de razão porque o ponto inicial zero tania as

    razões significativas Entre os quatro níveis de mensuração, a maior dificuldade surge na

    distinção entre os níveis intervalar e de razão. ,

    Sugestão: Para simplificar a distinção, use um teste de razão simples: considere duas

    quantidades onde um número

    é

    duas vezes maior do que o outro, e pergunte se duas vezes

    pode ser usado para descrever corretamente as quantidades. Como um peso de 200 lb é duas

    vezes mais pesado do que um peso de 100 lb, mas 50°F não é duas vezes mais quente do que

    25

    °F, pesos estão no nível de razão enquanto temperaturas Fahrenheit estão no nível inter

    vaiar. Para uma comparação concisa e revisão, estude a Tabela

    1-1

    para as diferenças entre

    os quatro níveis de mensuração.

    Introdução

    à Estatística

    5

    \

    j -

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    7/26

    6

    Capítulo

    Um

    1 2 Habilidades e Conceitos ásicos

    Nos Exercícios 1-4, determine se o valor dado é uma estatística ou

    u

    parâmetro.

    1. O Senado atual dos Estados Unidos compõe-se de 87 homens e

    13

    mulheres.

    2. Urna amostra de estudantes é selecionada e a média do número de livros-texto comprados é 4,

    2.

    3. Urna amostra de estudantes é selecionada e a média de tempo de espera na fila para comprar

    li

    vrC\S texto

    é 0,65 h.

    4. Em

    um

    estudo de todos os 2223 passageiros a bordo do Titanic, verificou-se que 706 sobrevive

    ram

    quando ele afundou.

    Nos Exerdcios 5-8, determine se os ~ l o r s dados são de um conjunto de dados discreto ou contínuo.

    5. O salário de presidente de George Washington era de $25.000 por ano. e o valor atual do salário

    anual do presidente é de $400.000.

    6. Um .estudante de estatística obtém dados amostrais e encontra que o peso médio dos carros na

    amostra é de 3126lb

    7.

    Em

    uma pesquisa com 1059 adultos, verificou-se que 39% deles tinham armas em suas casas

    (com base em

    uma

    pesquisa do Gallup).

    8. Quando 19.218 máscaras de gás do exército americano foram testadas, verificou-se que 10.322

    ·delas eram defeituosas (com base em dados da revista Time).

    Nos Exercícios 9-16, determine qual dos quatro níveis de mensuração nominal, ordinal, intervalar,

    razão)

    é

    mais apropriado.

    9. Alturas das jogadoras de basquete na

    WNBA

    10.

    Classificação de e n c o n ~ o s às cegas corno fantástico , bom. médio, fraco. inaceitável

    11.

    Temperaturas atuais nas salas de aula de sua faculdade

    12. Números nas camisetas das jogadoras de basquete na WNBA

    13. Classificação

    da

    revista

    Consumer epons

    em melhor comprar, recomendado, não recomenda

    do

    14.

    Números do seguro social

    15.

    O nillnero de respostas sim recebidas quando se perguntou a 1250 motoristas se alguma vez

    tinham usado o telefone celular enquanto dirigiam

    16. Códigos postais (CEP)

    Tabela

    1-1 Níveis de Mensuração

    de

    Dados

    Nível Resumo

    Exemplo

    Nominal Apenas categorias. Os dados

    Estados dos estudantes:

    I

    não podem ser arranjados

    em

    5 californianos

    }

    I

    um esquema de ordem 2 texanos Categorias ou nomes apenas

    I

    nova-iorquinos

    I

    Ordinal

    s

    categorias são ordenadas, mas Carros dos estudantes:

    Uma ordem é

    I

    as diferenças não

    podem

    ser 5 compactos

    }

    stabelecida por

    I

    ncontradas ou não

    têm

    2

    de tamanho

    médio

    compacto, tamanho

    significado.

    4

    grandes

    médio, grande .

    I

    ntervalar

    s diferenças são significativas, mas

    Temperaturas no campus:

    não existe ponto inicial natural e as

    soF

    }

    o não significa nenhum

    razões não têm sentido.

    20°F

    calor .

    40°F

    não é duas

    40°F

    vezes mais quente que

    20°F

    I

    I

    azão Há um ponto inicial zero natural e

    Distâncias de traslado para

    as razões são significativas.

    a escola:

    I

    milhas

    }

    milhas é duas vezes

    2

    milhas

    mais distante do que

    I

    4

    milhas

    2

    milhas.

    I

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    8/26

    Nos

    Exercícios 17-20, identifique (a) a amostra e (b) a população. Determine, também, se é provável

    qu

    e a mostr

    sej

    representativa d popul ção.

    17.

    Um repórter da Newsweek se coloca em uma esquina e pergunta a 10 adultos se acham que o

    atual presidente está fazendo um bom trabalho.

    18.

    A Nielsen pesquisa 5000 familias selecionadas aleatoriamente e verifica que entre as televisões

    em uso

    19

    % estão ligadas no programa 60 Minutes (com base em dados do USA Today).

    19.

    Em uma pesquisa Ga lup de 1059 adultos selecionados aleatoriamente, 39% responderam "sim"

    quando lhes foi perguntado "Você tem uma arma

    em

    sua casa?"

    20. Uma estudante de graduação da Universidade de Newport realiza um projeto de pesquisa sobre

    como os adultos americanos se comunicam. Ela começa com uma pesquisa pelo correio enviada

    a 500 adultos que conhece. Ela pede a eles que devolvam por correio a resposta a esta pergunta:

    "Você prefere usar o correio eletrônico ou o correio usual?" Ela recebe de volta 65 respostas,

    com 42 delas indi cando preferência pelo correio usual.

    1 2 Além do ásico

    21. Interpretação do Aumento

    da

    Temperatura Na tirinha de desenho "Bom Loser" de

    rt

    Sansom,

    Brutus expressa satisfação com o aumento da temperatura de l

    0

    para 2°. Quando perguntam a ele

    o que há de tão bom com relação a

    2°,

    ele1'esponde

    É

    duas vezes mais quente do que essa ma

    nhã". Explique por que Brutus está errado mais uma vez.

    22. Interpretação da Pesquisa Política Um pesquisador entrevista 200 pessoas e lhes pergunta sobre

    o partido político de sua preferência. Ele codifica as respostas como O (para Democrata), l (para

    Republicano), 2 (para Independente) ou 3 (para quaisquer outras respostas). Ele calcula, então, a.

    média dos números e obtém 0,95. Como se pode interpretar esse valor?

    23. Escala para Classificação de

    Comida Um

    grupo de estudantes desenvolve uma escala de clas

    sificação da qualidade da comida da lanchonete, com O epresentando "neutra: nem boa nem ruim".

    Dão-se números negativos para refeições niins e números positivos para refeições boas, com o

    valor absoluto dos números correspondendo à seriedade da má ou boa qualidade. três primei

    ras refeições tiveram classificações 2, 4 e -5. Qual é o nível de mensuração para tal classifica

    ção? Justifique sua escolha.

    1-3

    Pensamento

    Crítico

    O sucesso em um curso introdutório de estatística requer comumente, mais

    senso comum

    do que habilidade matemática (a despeito da advertência de Voltaire de que "senso comum

    não é tão comum"). Como agora temos acesso a calculadoras e computadores, as aplicações

    modernas da estatística não mais exigem o domínio de algoritmos complexos de manipula

    ções matemáticas. Em vez disso, podemos nos concentrar na interpretação dos dados e r e ~

    sultados . Esta seção se destina a ilustrar como o senso comum é usado quando pensamos

    criticamente sobre dados e estatística.

    Há cerca de um século, o famoso homem público Benjamin Disraeli disse: Há três tipos

    de mentiras: mentiras, mentiras hoqivei s

    e

    estatística". Também

    se disse que

    " n ú ~ ~ _ Q S

    não mentem, mas mentirosos manipuJllii1 números", O historiador A.ndreyv Lang disse que

    _algumas pessoas usam a estatística "como os bêbados usam os

    postes-

    para apoio mais do

    que para iluminação". O cartunista político Don Wright nos encoraja a "trazer de volta o

    mistério da vida: minta a um pesquisador". O autor Franklin P. Jones escreveu que e s t a . -

    tística pode ser usada para apoiar qualquer cois especialmente os estatísticos". No Esar s

    Comic Dictionary encontramos a definição de um estatísticq

    m o J J . ~ ç i a l i s t a ,QJJe

    colec

    _i9

    Q.a

    ~ I J . ~ e ~ o s

    e

    d e p ~ ~ s c : e ~ v i f l . J ª ~ s s a s

    afirmativas se referem a exemplos em que.

    métodos de estatística foram mal usados, tornando-se, ao final, enganosos.

    duas fontes

    principais de tal engano: (1) má intenção da parte de pessoas desonestas e (2) erros não in

    tencionais da parte de pessoas que não sabem nada melhor. Independentemente da fonte,

    como cidadãos responsáveis e como profissionais de mais valor, devemos ter

    uma

    habilida

    de básica para distinguir entre conclusões estatísticas que são provavelmente válidas das

    que são seriamente equivocadas. .

    Para não perder a perspectiva própria desta seção, saiba que este não

    é

    um livro sobre os

    maus usos da estatística. O restante deste livro estará repleto de usos muito significativos de

    métodos estatísticos válidos. Aprenderemos métodos gerais de uso dos dados amostrais para

    fazer importantes inferências sobre populações. Aprenderemos sobre pesquisas e tamanhos

    amostrais. Aprenderemos sobre importantes medidas de características-chave dos dados.

    Introdução

    à Estatística 7

    ~ N   ~ 1 .

    P e r p - 7 ~

    ;4crt

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    9/26

    8

    Capítulo Um

    Juntamente com as discussões desses conceitos gerais, veremos muitas aplicações reais es

    pecíficas, tais como os efeitos do fumo passivo, a prevalêncía do álcool e do fumo nos de

    senhos animados infantis, e a qualidade dos produtos do consumidor, inc luindo balas M&M,

    cereais, Coca e Pepsi. Mas, mesmo nessas aplicações significativas e reais, devemos ser

    cuidadosos ao interpretar os resultados de métodos estatísticos válidos.

    Iniciamos nosso desenvolvimento do pensamento crítico pela consideração de más amos

    tras. Essas amostras são ruins no sentido de que o método de amostragem as condena de tal

    modo que elas provavelmente serão tendenciosas (não r

    epr

    esentativas

    da_J?o

    pulação d

    _3>1

    u

    al

    ~

    seção seguinte

    ~ s

    detâíhes sobre

    m e f o d < J ( ' d e

    ~

    s G a g e m , s e

    descreve a Importância da aleatoriedade. O primeiro exemplo descreve um procedimento

    amostrai que peca seriamente pela falta de aleatoriedade, que

    é

    tão importante. A definição

    que segue se refere a um dos mais comuns e sérios maus usos da estatística.

    U m a r e s p s t a

    Ô

    hfiíclri  ou

      m

    ostra auto-selecionada é aquela na qual

    s p 9 n a

    ê i ~ t j d Q í ~

    é'lJs ll;tésnio'

    s,

    se serão ou não incluídos.

    .

     __

    -

    @Como

    exemplos, volte ao Problema do Capítulo. Quando a America Online ou qualquer

    outra faz uma pesquisa pela Internet, os indivíduos decidem, eles mesmos, se par

    ti

    cip

    am

    ou

    não, de modo que constituem uma amostra de resposta voluntári

    a.

    Mas as pessoas com opi

    niões fortes têm mais tendência a participar, de modo que as respostas não são represe nta

    tivas de toda a p o p u l a ç ã o   ~ com s de amostras de resposta v o l u n t á r i

    ~

    que, por prógria natureza, são seriamente de eitu

    ci

    as, no sentido devemos

    ./ tirar conclusões sobre uma popUlação com base em umá amostfaÍão tendenciôsa: _./"'-

    f X ~ M P L O @

    A

    r ~ r u l ? ? V

    t i ? V úter rr

    P ; ; ~ t

    Na corrida presidencial

    de

    1936; a

    r

    ev

    ista

    Literary Digest

    reaJjzou uma

    p

    esqu

    isa e previu à vitória de Alf

    Landon, mas Franklin D. Roosevelt

    teve uma vitória esmagadora. Maurice

    Brys

    on

    aponta, "Dez rllilhões

    de

    cédulas amostrais foram enviadas a

    eleitores potenciais, mas apenas 2,3

    milhões foram devolvidas. Como

    t

    odos devem

    saber,

    tais

    amostras são

    praticamente sempre tendenciosas."

    Ele afirmou, também, "Resposta

    voluntária a questionários enviados

    pelo correio é, talvez, o método mais

    comum de coleta de dados em

    ciê nci

    as

    sociais encontrado pelos

    estatísticos, e talvez também o pior." ·

    (Veja "The Litetary Digest Poli:

    Making of a Statistical Myth", de

    Bryson, em The American

    Statis

    ti

    c

    ia

    n

    Vol

    .

    30

    ,

    No. 4.)

    • Pesquisas feitas pela Internet, nas quais os sujeitos podem decidir se respondem ou

    não

    • Pesquisas feitas pelo correio, nas quais os sujeitos podem decidir se enviam respostas

    ou não

    • Pesquisas por telefone, nas quais anúncios em jornais, rá

    di o e televisão pedem que

    você disque

    u

    número dado para registrar sua opi

    ni

    ão

    Com tais amostras de resposta voluntária, conclusões válidas podem ser tiradas apenas em

    relàção ao grupo que escolheu participar, mas é prática comum estender incorretamente as

    conclusões a uma população maior. De um ponto de vista estatístico, tal amostra

    é

    funda

    mentalmente tendenciosa e não deveria ser usada para se fazer afirmações sobre uma popu-

    lação maior. .

    < . ·

    P e q u e n a s Amost

    r s Conclusões não devem se

    ba

    sear em amostras muito pequenas. Como

    u

    .exemplo, o Fundo para

    e f e ~ a

    Criança publicou Children Out of School in Ame rica

    i '(Cnanças Fora

    da

    Escola na Arnenca) no qual se relatava que entre os alunos de escola se

    .i. cundária suspensos 67% tinham sido suspensos pelo menos três vezes. Mas esta cifra se

    l/ baseou em uma amostra da apenas três estudantes

    As

    reportagens da mídia deixaram de

    I,

    encionar que esse tamanho de amostra era pqr demais pequeno. (Veremo

    s,

    n

    os

    Capítulos

    , 6 e 7, que podemos,

    algumas vezes fazer algumas inferências.valiosas a partir de pequenas

    , amostras, mas devemos ter bastante cuidado em verificar se as exigências nece

    ss

    árias são

    I_satisfeitas.) .-

    l,

    Algumas vezes, uma amostra pode a r ~ : c e r relativamente grande (tal como em uma p

    es

    -

    quisa de

    "2000

    adultos americanos selecionados aleatoriamente"), mas se as conclusões são .

    tiradas em relação a subgrupos, como os Republicanos de 21 anos de Pocatello, tais conclu

    sões podem ter se baseado em amostras muito pequenas. Embora seja importante termo

    uma amostra suficientemente grande, é do mesmo modo importante termos dados amos

    trais que tenham sido coletados de maneira apropriada, tal como em uma escolha aleatória.

    Mesmo grandes amostras podem ser amostras ruins. ·

    Gráficos

    Gráficos

    como gráficos de barras e gráficos de setore  podem ser usados

    para exagerar ou reduzir a verdadeira natureza dos dado

    s.

    (No Capítulo 2, discutiremos vários

    diferentes gráficos.) Os dois gráficos

    da

    Figura 1-1 retratam os mesmos dados do Birô de

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    10/26

    '

    i .

    i

    I

    r

    o '

    : o

    o

    c:

    400

    -u«:

    i : ~

    $300

    _ ' - J

    o-

    c: "'

    il

    200

    J i ~

    o '

    o

    o

    100

    (:'i 5

    c_

    o '

    :

    o

    o c:

    400

    -u«:

    i : ~

    $375

    _ ' - J

    o-

    c:

    V

    ~ i $350

    ~

    como mostrado. Se o cubo

    menor representa os impostos em um

    anó

    e o cubo maior representa a duplic ção dos

    impostos um

    tempo

    depois, os últimos im

    postos parecerão ser oito vezes a quanti

    dade

    inicial,

    em

    vez

    de

    duas vezes.

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    11/26

    10

    Capítulo Um

    / ~ J t l ' '

    EST TiSTIC

    Nos Meios de

    Comunica,ão

    = ~ r  

    statística e Minas Terrestres

    A

    lntemational Campaign to Ban

    Land Mines (Campanha Internacional

    para Banir as Minas Terrestres) e o

    diretor executivo da Vietnam

    Veterans of

    America Foundation

    VV AF - Fundação dos Veteranos

    do Vietnã da América) foram

    recentemente premiados com o

    Prêmio Nobel da Paz. Quando a

    AF pediu ajuda na coleta de dados

    sobre minas terrestres, formou-se um

    time de estatísticos notáveis. Em vez

    de trabalharem com dados

    inatingíveis, como o valor da vida

    humana, eles trabalharam com dados

    brutos palpáveis, tais como a área que

    uma mina terrestre toma inútil e o

    custo de plantações que não podem

    ser fei tas. Os dados foram incluídos

    em After

    the

    Guns Fali

    Silent:

    The

    Enduring Legacy o Landmines que

    se tornou um livro-chave de pesquisa

    na

    discussão do problema das minas

    terrestres. O AMSTAT News citou um

    dos editores do livro: Foi esse

    esforço de coleta de dados e análise

    que tomou possível colocar o

    problema diante dos que fazem as

    políticas. Esse trabalho realmente fez

    diferença. 

    Dec

    imal-

    Porcentagem

    Para converter um decimal em poi centagem, multipliq ue

    por 100%.

    Este

    exemplo mostra que 0,234 é equivalente a 23 .4%:

    0,234

    ~

    0,234

    X

    100% = 23,4o/c:

    Porcentagem

    --

    Decimal

    Para converter uma porcentaget. 1 w r wn número deci-

    . mal, despreze o símbolo% e divida por

    I

    00. Este exemplo mostra que

    8S

    o c são equi

    valentes a 0,85:

    '85

    85 % = 100 = 0,85

    {

    Quest

    õe

    s Direcionadas Há vários problemas que afetam questões de p e ; q u i s a ~ As ques

    tões

    de

    pesquisas

    podem

    ser direcionadas  ou intencionalmente fraseadas para provocar

    uma

    r e s p o ~ t desejada . Veja as taxas reais

    de

    respostas sim  para os vários fraseados de

    uma

    questao:

    97%

    sim:

    O

    Presidente deve ter o

    poder

    de veto para ehminar desperdícios·)''

    57%

    sim: O Presidente deve ter o

    poder

    de veto, ou nãc<

    ''

    Em

    The Superpollsters,

    David

    W.

    Moore

    descreve

    um exper

    imente no qual diferentes su

    jeitos

    são inquiridos sobre se concordam ou não com as

    seguirtes

    f i r m t i v ~

    Muito pouco

    dinheiro

    está

    sendo gasto

    com

    assistênci a .

    oc

    i

    ai

    .

    • Muito pouco dinheiro está sendo gasto com assistência aos pobres.

    Mesmo sendo os

    pobres

    que recebem

    assistência social,

    apena

    s 19 concordaram quando

    a expressão assistência social foi usada, mas 63% concordaram

    orr

    a p r e s ~ ã o assis

    tência aos pobres .

    i

    rdem das Questões Algumas vezes, as questões de

    e s q u i ~ a s

    são à irigidas

    não

    intenc

    i-

    onalniente

    por

    fatores tais como a ordem dos itens em consideração. Veja os itens seguintes

    de

    uma

    pesquisa realizada na Alemanha:

    • Você diria que o tráfego contribui mais

    ou

    menos do que a indústria para a poluição

    do ar?

    • Você diria

    que

    a indústria contribui mais

    ou

    menos do que o rráfego para a poluição

    do ar?

    Quando tráfego foi apresentado primeiro, 45% acusaram o tráfego e 27%. a indústria: quan

    do

    indústria foi apresentada

    primeiro

    ,

    24

    %

    acusaram

    o tráfego e 57 9L a indústria.

    Recusas Quando se

    fazem perguntas de pesquisa

    às pessoas, aiguma, se recusam fir

    memente a

    responder

    . A

    taxa de recusa tem cresc

    i

    do

    nos

    últimos

    .mos.

    ~ parte

    porque

    muitos vendedores

    persistentes tentam

    vender

    bens

    e serv :ç

    os

    ::o:neçando com uma

    onversa de

    vendedor

    que soa como se fosse parte de uma pesquisa de opi nião . Em Lies,

    Damn Lies nd Statistics, o

    autor Michael Wheeler observa corretam

    ente qu e ·'as pes-

    soas que

    se

    recusam a falar

    com

    pesquisadores são, provavelmente. diferentes daquelas

    1

    que

    não se recusam. Algumas

    podem

    ter medo

    de

    estranhos

    c outras

    podem

    que

    rer

    pre-

    r

    servar

    sua

    privacidade, mas sua recusa

    em falar

    demon

    stra

    que

    sua i ~ ã o do

    mundo

    em

    torno é marcadamente diferente daquela das pessoas que aceitam pes

    qu isadOíes

    dentro

    de suas casas

    .

    Correlação e Causalidade

    No

    Capítulo 9

    de

    ste livro, discutiremos .1 fb sociação estatís

    tica entre duas variáveis, tais como riqueza e QI. Usaremos o termo .;orrelação para indicar

    que

    as duas variáveis estão relacionadas.

    No

    entanto, no Capítulo

    9 chama

    mos a atenção

    para o seguinte ponto importante: c ~ l a . Ç ã o não i m p l i C 5 a u s ~ Isso significa que

    quando encontramos uma

    associação estatística

    entre duas

    v

    arftve

    is,

    n1io podemos

    concluir •

    que uma

    das variáveis seja a

    causa da outra

    (ou a afete diret

    ament

    e ) Se encontrarmos uma

    correlação entre riqueza e QI, não poderemos concluir que o Ql afete di:·e tamente sua ri que-

    T

    za, e não podemos concluir que a riqueza de uma pessoa afete direramente seu Ql.

    É

    muito

    comum que

    a

    mídia

    noticie

    uma

    correlação

    recém-d

    escoberta

    com

    palavras que indicam ou

    I

    implicam que uma das variáveis é a causa da outra.

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    12/26

    Introdução

    à Estatística

    11

    Estudo

    de Interesse

    Próprio

    Estudos sãQ, algumas vezes, f m n c ~

    por

    partes

    com

    . teresses a s e r e m p r o r f i o y i d ~ . Por

    exemplo, K.iwi Brands,

    um fabricante d e ~ x a P a ' r a ' - - Pt?/t ?/antltJv a t t ~

    f i t 7 ~

    sapato s, financiou

    um

    estudo que

    resultou na afirmativa

    que

    saiu em alguns jornais: De

    ·

    acordo

    com uma pesquisa

    nacional

    de

    250

    profissionais patrões, sapatos gastos

    eram

    a ra- Dá-se a uma classe o dever de casa de

    zão mais comum

    para

    um homem que procura emprego não

    causar

    uma boa

    primeira

    im- registrar os resultados de 500 jogadas

    ,pressão. 

    Devemos estar

    bastante atentos em relação a

    tais

    tipos

    de pesquisa

    nas quais o de uma moeda. Um aluno desonesto

    financiador pode obter

    algum

    lucro

    monetário

    com os resultados. Recentem ente,

    tem

    sido

    de

    crescente relevância

    a

    prática

    de

    laboratórios farmacêuticos

    pagarem médicos que reali

    zam experimentos clínicos e relatam seus resultados

    em

    publicações de prestígio como Jour

    nal o the American M edical Association.

    . .

    i

    úmeros Precisos Há, agora,

    103.215.027

    fanu1ias nos Estados Unidos. Como essa cifra

    é muito precisa, muitas pessoas pensam, incorretamente,

    que ela

    é

    também

    exata.

    Nesse

    caso,

    aquele número é uma

    estimativa,

    e

    teria

    sido melhor afirmar que o número de fanu1ias é

    de

    cerca de I03 milhões.

    [

    Cenários

    Parciais

    Noventa por cento de

    todos

    os

    nossos carros vendidos nesse

    país nos

    últimos

    10

    anos ainda

    estão

    rodando. Milhões de consumidores ouviram esse

    comercial

    e

    não perceberam

    que

    90% dos carros que o anunciante vendeu no

    país tinham

    sido vendidos

    1

    nos últimos três anos, de modo que a maioria

    deles

    ainda rodando era

    bastante

    nova. A afir

    mativa era tecnicamente correta, mas era enganosa por não apresentar os resultados c o ~

    pletos. ·

    Distorções

    De

    libe radas No seu livro

    Tainted Truth, Cynthia Crossen cita

    um

    exemplo

    da revista Corporate Travei que

    publicou

    resultados

    mostrando

    que entre as

    companhias de

    aluguel de carros, a Avis era a vencedora

    em uma

    pesquisa

    com pessoas

    que alugavam car

    ros .

    Quando

    a

    Hertz

    requisitou

    informação detalhada sobre

    a pesquisa, as respostas reaiS'da

    pesquisa

    desapareceram

    e o coordenador da pesquisa da

    revista pediu

    demissão. A

    Hertz

    processou a Avis (por propaganda falsa baseada na pesquisa) e a revista; c hegou-se a um

    acordo.

    Além

    dos casos citados acima, há

    muitos outros

    maus usos da estatística. Alguns desses

    outros casos

    podem

    ser encontrados

    em

    livros como o clássico How to Lie with Statistics,

    de Darrell Huff, The Figure Finaglers, de Robert Reichard, e Tainted Truth,

    de Cynthia

    Crossen. A compreensão dessas

    práticas

    será extremamente útil na

    avaliação

    dos dados

    estatísticos

    encontrados em situações do d i a ~ a - d i a .

    1 3

    bilidades

    e Conceitos

    ásicos

    Nos Exercícios 1-4, use o pensamento crítico para desenvolver uma conclusão alternativa. Por exem

    p

    io

    , considere uma reportagem da mídia em que se diz que ·as pessoas que dirigem MW são mais

    saudáveis do que os adultos que não dirigem. A conclusão de que os carros MW são a causa de uma

    melhor saúde é provavelmente errada. Eis uma conclusão melhor: os que dirigem carros

    MW

    ten

    dem a ser mais ricos do que adultos que não dirigem, e maior.riqueza está associada a melhor saúde.

    1.

    Peso e Caminhões

    U ~

    estudo mostrou que os choferes de caminhões pesam mais do que os

    adultos que não dirigem caminhões. Conclusão: Caminhões fazem

    as

    pessoas ganharem peso.

    2. Casas e Longevidade Um estudo mostrou que os que possuem casa tendem a viver mais do que

    os que não possuem sua própria casa. Conclusão: Possuir uma casa cria paz interior que propicia

    melhor saúde e vida mais longa.

    3.

    Multas de Trânsito Um estudo mostrou que, em Orange County, mais multas por excesso de

    velocidade eram aplicadas a minorias e não a brancos. Conclusão: Em Orange County,

    as

    mino

    rias correm mais do que os brancos.

    4. Remédios para Gripe Em um estudo dos sintomas da gripe, todos os sujeitos do estudo com

    gripe mostraram melhora duas semanas após tomarem pílulas de gengibre. Conclusão: Pílulas de

    gengibre curam a gripe.

    Nos Exercícios 5-16, use o pensamento crítico para apontar o problema-chave.

    S. Alimentação Saudável com Chocolate O New York Times publicou um artigo que incluía

    as

    afirmativas: Finalmente, o chocolate se coloca em seu lugar de direito na pirâmide da alimenta

    ção, em algum lugar na boa vizinhança do vinho tinto, frutas e vegetais, e chá verde. Vários es

    tudos, relatados

    no Joumal of

    Nutrition, mostraram que, após comerem chocolate, os sujeitos de

    teste tiveram aumentados seus níveis de antioxidantes no sangue. Chocolate contém flavonóides,

    decide economizar tempo inventando

    os resultados em vez de realmente

    jogar a moeda. Como as pessoas, em

    geral, não conseguem fabricar

    resultados que sejam realmente

    aleatórios, normalmente podemos

    identificar esses dados falsos. Com

    500 jogadas de uma moeda de

    verdade, é extremamente provável

    que você obtenha uma seqüência de

    seis caras ou seis coroas, mas as

    pessoas quase nunca incluem tal

    seqüência quando fabricam os

    resultados.

    Outra maneira de detecta r dados

    fabricados

    é

    estabelecer que os dados

    violam a lei de Benford: Para muitas

    coleções de dados, os dígitos líderes

    não são uniformemente distribuídos.

    Em vez disso, os dígitos líderes 1 

    . 2, .... , 9 ocorrem com taxas de 30 ,

    18 ,

    12%,

    10

    , 8%,

    7 , 6 ,

    5 e

    5%,

    respectivamente. (Veja The

    Difficulty

    of

    Faking Data , de

    Theodore Hill, Chance, V oi. 12,

    No. 3.)

    r 9fn en1; o ®

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    13/26

    12

    Capítulo

    Um

    antioxidante que tem sido associado

    à

    diminuição de risco de doenças do coração e infarto. A

    Mars Inc., a companhla de doces, e a Chocolate Manufacturers Association financiaram grande

    parte da pesquisa.  Que há de errado com esse estudo?

    6.

    Dados do

    Censo Após o último Censo nacional, o Poughkeepsie Joumal publicou a seguinte

    manchete em sua página principal: 281.421.906 na América. Que há de errado com essa man

    chete?

    7.

    Pesquisa pelo

    Correio

    Quando a autora Shere Hite escreveu Woman and Love: A Cultural

    Revolution in Progress  ela baseou suas conclusões em 4500 respostas recebidas após enviar por

    correi0 100.000 questionários a vários grupos de mulheres. As conclusões dela têm chance de

    serem válidas, no sentido de poderem ser aplicadas

    à

    população geral de todas a mulheres? Por

    que ou por que não?

    8. Números 900

    Em uma

    pesquisa do programa

    Nightline

    da rede ABC, 186.000 espectadores

    pagaram, iida

    um

    , 5 centavos para ligar para

    um

    número 900 dando sua opinião sobre a

    manutenção da sede das Nações Unidas nos Estados Unidos. Os resultados mostraram que 67%

    dos que ligaram eram a favor da retirada das Nações Unidas dos Estados Unidos. Interprete

    os

    resultados, identificando o que podemos concluir sobre como a população em geral se sente em

    relação a manter as Nações Unidas nos Estados Unidos .

    9.

    Pesquisas

    por

    Telefone

    A Companhia de Segl)Ios Hartford contratou você para pesquisar urna

    amostra de adultos sobre suas compras de carros. Que há de errado em se usar as pessoas com

    números de telefones listados nos catálogos como a população da qual se extrai a amostra?

    10. Criminalidadee Ônibus

    O Newport Chronicle afirma que os pontos de ônibus causam crime, porque

    um estudo mostrou que as taxas de criminalidade são maiores nas cidades com pontos de ônibus do

    que em áreas rurais que não têm pontos de ônibus. Que há de errado com essa afirmativa?

    11.

    Capacetes para Motocicletas O Senado do estado do Havaí fez audiências públicas quando estava

    considerando uma lei que exigia que motociclistas usassem capacetes. Alguns motociclistas tes

    temunharam que tinham sofrido acidentes nos quais o capacete não teria sido de qualquer utili

    dade. Qual grupo importante não pôde testemunhar? (Veja A Selection of Selection Anornalies 

    de Wainer, Palmer e Bradlow

    em

    Chance Volume 11, No. 2.)

    12. Pesquisa

    da

    Merril Lynch O autor recebeu urna pesquisa da fuma de investimentos Merril Lynch.

    O objetivo era avaliar sua satisfação como cliente, e tinha questões específicas para o autor pon

    tuar seu Consultor Financeiro pessoal. A carta inicial continha esta afirmação: Suas respostas

    são de extrema importância para seu Consultor Financeiro, Russel R. Smith, e para a Merril

    Lynch .. Compartilharemos seu nome e resposta com seu Consultor Financeiro. Que há de erra

    do com essa pesquisa?

    13. Nicotina

    do

    Cigarro

    Em

    relação ao Conjunto de Dados 5 do Apêndice B, considere o conteúdo

    de

    nicotina das 29 marcas diferentes de cigarros. A média das quantidades é 0,94 mg. Esse resul

    tado pode ser uma boa estimativa da média de todos os cigarros fumados nos Estados Unidos?

    Por que ou ·por que não?

    14. Questão

    Ruim

    Uma pesquisa inclui este item: Dê sua altura em polegadas. Espera-se que as

    alturas reais dos respondentes possam ser obtidas e analisadas, mas há dois problemas importan

    tes com esse item. Identifique-os.

    15.

    Lóngevidade

    Você precisa realizar um estudo çie longevidade para pessoas que nasceram após o

    término da Segunda Guerra Mundial em 1945.

    Se

    você tivesse que visitar os cemitérios e usar

    as

    datas de nascimento e morte inscritas nas lápides, você obteria bons resultados? Por que ou por

    que não?

    16.

    SMS

    Em uma carta para o editor do New York Times Moorestown, New Jersey, a residente

    Jean Mercer criticou a afirmativade que colocar crianças em posição supina diminuiu o número

    de mortes por SMSC . SMSC é a abreviatura de síndrome de morte súbita em crianças, e a posi

    ção supina é deitar de costas de rosto para cima. Ela sugeriu que essa afirmativa era melhor: Os

    pediatras recomendaram a posição supina durante um tempo em que taxa de SMSC diminuiu.

    Que há de errado

    em

    dizer que a posição supina diminuiu o número de mortes por SMSC?

    Nos Exercícios 17-22 responda às questões dadas que se relacionam com porcentagens.

    17. Porcentagens

    a.

    Transforme a fração 17/25 em urna porcentagem equivalente.

    b. Transforme 35,2% em

    um

    decimal equivalente.

    c. Quanto são 57% de 1500?

    d Transforme 0,486 em urna porcentagem equivalente.

    18. Porcentagens

    a.

    Quantos são 26% de 950?

    b.

    Transforme 5% em um decimal equivalente.

    c. Transforme 0,01 em uma porcentagem equivalente.

    d. Transforme a fração 527/1200 em uma porcentagem equivalente. Arredonde o resultado para

    o décimo mais próximo.

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    14/26

     ·

    19.

    Porcentagens

    na

    Pesquisa

    do Gallup

    a.

    Em

    uma pesquisa do Gallup, 52% de 1038 adultos pesquisados disseram que o fumo passivo

    é muito prejudicial . Qual o número real de adultos que disseram que o fumo passivo é muito

    prejudicial ?

    b. Dentre os 1038 adultos pesquisados, 52 disseram que o fumo passivo não é prejudicial de

    forma alguma . Qual

    é

    a porcentagem das pessoas que escolheram não

    é

    prejudicial de for

    maalguma ?

    20

    Porcentagens

    em um Estudo de Lipitor

    a. Em um estudo da droga para colesterol Lipitor, 270 pacientes receberam um placebo, e 19

    desses 270 pacientes queixaram-se de dor de cabeça. Qual porcentagem desse grupo de pla-

    cebo queixou-se de dor de cabeça? ·

    b. Dentre os 270 pacientes do grupo do placebo, 3,0% queixaram-se de dor nas costas . Qual o

    número real de pacientes que se queixaram de dor nas costas?

    21

    Porcentagens da

    Criminalidade no Campus

    Em um

    estudo sobre crimes no campus de facul

    dades cometidos por alunos bêbados ou drogados , realizou-se urna pesquisa pelo correio com

    1875 estudantes. Um artigo no US Today observou: Oito por cento dos alunos que respondem

    anonimamente dizem que já cometeram algum crime no campus. E 62% deste grupo dizem que

    o fizeram sob influência do álcool ou de drogas. Supondo que o número de estudantes que res

    pondiam anonimamente fosse 1875, quantos realmente cometeram um crime no campus sob in

    fluência do álcool ou de drogas?

    22.

    Porcentagens

    na Mídia

    a. Um editorial do

    New York Times

    criticou

    uma

    legenda de gráfico que descrevia uma solução

    b ~ c l como aquela que reduz a placa nos dentes

    em

    mais de 300%. O que há de errado com

    essa afirmativa?

    b.

    Na New York Times Magazine , uma reportagem sobre o declínio dos investimentos ociden

    tais no Quênia incluía isto: Depois de anos de vôos diários, a Lufthansa e a Air France illter

    romperam o serviço de passageiros. O

    investimento estrangeiro caiu 500 por cento durante os

    anos 1990. O que há de errado com· essa afirmativa?

    1 3 Além

    do

    ásico

    23. Dados

    Falsos Um

    pesquisador do Centro de Pesquisa do Câncer S l o a n ~ e t t e r i n g foi

    uma

    vez criticado por fals ificar dados. Entre seus dados havia valores obtidos de 6 grupos de ca

    mundongos, com 20 camundongos em cada grupo. Esses valores foram dados para a porcen

    tagem de sucessos em cada grupo: 53%, 58%, 63%, 46%, 48%, 67%. Qual é a principal fa

    lha?

    24. Que

    Há de

    Errado Nesses

    Dados?

    Tente identificar cada um dos quatro defeitos principais no

    seguinte. Um jornal diário realizou uma pesquisa, pedindo aos leitores que dessem sua resposta

    por telefone a esta questão: Você apóia o desenvolvimento de armas atômicas que podem matar

    milhões de pessoas inocentes? Relatou-se que 20 leitores responderam e 87% disseram não e

    13 % disseram sim .

    25. Fraseado Tendencioso Escreva uma questão de pesquisa que se refira a um tópico de seu in

    teresse . Primeiro escreva a pergunta objetivamente; reescreva-a, então, de modo a encorajar

    respostas em uma direção e reescreva-a de novo de modo a influenciar respostas na direção

    oposta.

    26. Gráficos Atualmente , as mulheres ganham 74 centavos para cada dólar ganho pelos homens,

    fazendo o mesmo trabalho. Faça um gráfico que retrate essa informação objetivamente e em se

    guida faça um gráfico que exagere a diferença. Sugestão :

    Veja a Figura 1-1.)

    1-4 Planejamento

    de

    Experimentos

    Embora esta seção contenha muita informação, há dois pontos principais, que são muito

    simples. Devemos entender que o método usado para coletar dados é absoluta e criticamen

    te importante, e devemos saber que a aleatoriedade é particularmente importante.

    • Se os dados amostrais

    não

    forem coletados

    de

    maneira apropriada,

    eles podem

    ser de tal modo inúteis que

    nenhuma manipulação

    estatística poderá salvá-los.

    • A aleatoriedade comumente desempenha papel crucial na determinação de quais

    dados coletar.

    Os métodos estatísticos são direcionados pelos dados. Normalmente, obtemos dados de

    duas fontes distintas:

    estudos observacionais

    e

    experimentos.

    Introdução à Estatística

    13

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    15/26

    14 Capítulo Um

    Estudos

    Yri M_àmef1to,e,p, ss os, então, a observar seu efeito

    Uma pesquisa do Gallup é um bom exemplo de um estudo observacional, enquanto

    um

    teste clínico da droga Lipitor é um bom exemplo de um experimento. A pesqui sa do  

    é

    observacional no sentido de que ela simplesmente observa pess oas ~

    m

    geral, atr

    av

    és de--

    entrevistas) sem modificá-las de modo algum. Mas o teste clinico do ~ r e

     

    tamento de algumas pessoas com a droga,,de modo que as pessoas tratadas

    ji i

    o ~

    Há diferentes tipos de estudos observacionais , conforme ilustrado na Figura 1-3. s ter

    mos, comumente usados em muitos diferentes periódicos profissionais, são definidos aqui .

    E

    á uma importante distinção entre as amostragens feitas nos estudos retrospectivos e pr

    os

    pectivos. Nos estudos retrospectivos, voltamos no tempo para coletar dados sobre a ca

    acterística resultante que está sendo considerad

    a,

    como grupo de motoristas que morre

    ram em acidentes de carro e outro grupo de motoristas que não morreram em ac identes de

    J

    carro. Nos estudos prospectivos, avançamos no tempo acompanhando grupos, um com

    um fator potencialmente causativo e outro sem esse fator, tal como o grupo de motoristas

    que usam telefones celulares ao dirigir e o grupo dos que não usam.

    ........,_.v

    v

    Estudo

    Transversal:

    y r

    Y

    s dodos são medido s em ay um ponto no tempo.

    A -

    (

    ____

    -.....-......

    --...........

    >Est :..,do

    Retrospectiva

    (ou de Controle de so}. '

    K ?ro

    rn

    a no

    rempo para

    co

    le ta

    r dados

    ..r-

    .Y

    Estudo Prospectivo ou

    Longitudinal ou de Coo  t.

    e):

    A

    va

    nça

    no tempo

    e

    ob

    s

    erva

    gru

    pos co

    m

    fatores em com

    um. tai

    s como

    fumantes e não-fumantes.

    _,{

    } Elementos-chave no planejam ent o de experimento s:

    <

    1.

    Controla efeito

    s de

    var

    i

    áv

    eis

    atrav

    és d

    e:

    experime

    nto

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    cegos.

    bloc

    os.

    p

    la

    neja

    mento expenmenta

    ;

    < comp let

    am

    ente aleatorizado. plane

    jam

    ent o e xperimental

    rig

    orosamente

    controlado. Y

    2.

    "Replicação c . lJ

    3.A leatorização

    _ f

    FIGURA 1-3 Elementos dos Estudos Estabsticos

    '\.

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    16/26

    lS

    .o

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    [

     

    ti.

    I

    I

    I

    l

    Essas três definições se aplicam aos estudos observacionais, mas agora mudamos nossa .

    atenção para os experimentos. Os resultados de experimentos são algumas vezes destru3os

    por causa do confundim.ento. ·'

    _/

    --../

    -....../

    Por exemplo, suponha que um professor de Vermont experimente uma nova tática.de fre

    qüência (  suamédia no curso cai um ponto para cada aula que você mata ), mas ocorre um

    inverno excepcionalmente ameno, sem a neve nem as baixas temperaturas que atrapalha

    ram a freqüência no passado. Assim, se a freqüência melhorar, não poderemos determinar

    se essa melhora se deveu à nova tática ou ao inverno ameno. Os efeitos da tática de freqüên

    cia e do tempo foram confundidos.

    ontrolando os Efeitos das ariáveis

    A Figura 1-3 mostra que um dos elementos-chave no planejamento de experimentos é o

    controle dos efeitos das variáveis. Podemos obter tal controle usando dispositivos como

    experimentos cegos, blocos, planejamento experimental completamente aleatorizado ou um

    planejamento experimental rigorosamente controlado, descritos a seguit.

    Experimento Cego

    Em

    1954, planejou-se

    um

    experimento maciço para testar a eficá

    cia

    da

    vacina Salk na prevenção

    da

    pólio, que matava

    ou

    paralisava milhares de crianças.

    Naquele·experimento , um grupo

    de

    tratamento recebeu a vacina Salk real, enquanto um

    segundo grupo recebeu um placebo que não continha qualquer droga. Nos experimento

    que envolvem placebos, há sempre um efeito placebo, que ocorre quando um sujeito não

    tratado relata melhora nos sintomas. (A melhora relatada no grupo placebo pode ser rea

    ou imaginada.)

    Esse

    efeito placebo pode ser minimizado ou contabilizado através do

    de um experimento cego, uma técnica em

    que

    o sujeito não sabe se está recebendo o tra

    tamento ou o placebo. O experimento cego nos permite determinar se o efeito do trata

    mento é ou não significativamente diferente do efeito do placebo. O experimento

    da pólio

    foi do tipo

    duplo-cego,

    o que significa

    que

    a ocultação ocorreu em dois níveis (1) as cri

    anças que recebiam a injeção

    não

    sabiam

    se

    estavam recebendo a vacina

    Salk

    ou um pla

    cebo, e (2) os médicos que

    davam flS

    injeções e avaliavam os resultados também não sa

    biam.

    Blocos No planejamento de um experimento para testar a eficácia de um ou mais tratamen

    tos, é importante colocar os sujeitos (em geral,

    chamadOS Qtidades experimentais

    em gru

    pos diferentes (ou blocos de tal modo que os grupos sejam

    r t

    g i l P Q _ d

    sujeito.s..Que

    s ~ ~ a n t e s

    nos modos que Bossam afetar o e ~ ~ o  

    e r í i n e n t o ~

    J

    · ~ J - /

    ../

    --

    -\ Ao conduzir u ~ experimento

    que

    testa um

    ou

    mais tratamentos diferentes, forme

    blocos

    (ou

    grupos) de sujeitos

    com características similares.

    ·

    Planejamento Experimental Completamente

    Aleatorizado Na decisão de como

    associar os sujeitos aos diferentes blocos, você pode usar a seleção aleatória ou tentar con

    trolar cuidadosamente a associação,

    de modo

    que os sujeitos dentro

    de

    cada bloco sejam

    semelhantes.

    Uma

    abordagem

    é

    usar

    um

    planejamento experimental completamente ale

    atorizado, onde os sujeitos são colocados nos blocos através

    de um

    processo

    de

    seleção

    aleatória.

    Um exemplo de um planejamento experimental completamente

    aleatoriza

    do é a característica do experimento da pólio: as crianças foram destinadas ao grupo de

    tratamento ou ao grupo placebo através de uma seleção aleatória (equivalente à jogada de

    uma moeda) .

    Introdução à

    Estatística

    l   -

    ._.

    '

    . ' ""'

    /;;;;; . _.

    /

    .........

    EST TiSTIC

    Nos

    eios

    de

    C o m u n i c a ~ ã o

     1

    T .

    Testes Clínicos vs.

    Estudos Observacionais

    Em

    um

    artigo do ew York Times

    sobre terapia honnon l para mulheres,

    a repórter Denise Grady escreveu

    sobre

    um

    relato de tratamentos

    testados em

    provas controladas

    aleatorizadas. Ela afinnou que Essas

    provas, nas quais pacientes são

    designados aleatoriamente ou a um

    tratamento ou a um placebo, são

    consideradas o que

    de

    melhor há em

    pesquisa médica.

    Em

    contraste, os

    estudos observacionais, nos quais os .

    pacientes decidem eles mesmos se.

    tomam ou não a droga, são

    considerados menos confiáveis

    .. Os

    pesquisadores dizem que os estudos

    observacionais podem ter pintado

    uma figura falsamente rósea

    da

    reposição honnonal porque as

    mulheres que optam pelo tratamento

    são, de início, mais saudáveis e

    têm

    elhores hábitos do que as mulheres

    ue não fazem o tratamento.

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    17/26

    16 Capítulo Um

    0? f l e ~ t d ' ?

    / l t t W M r ~

    ~

    tid- f ~ 1 1 1 ' W 1 M t J r

    Obem

    conhecido efeito placebo

    ocorre

    quando um

    sujeito não tratado

    acredita, incorretamente,

    que

    está

    recebendo

    tratamento real e relata

    melhora

    nos sintomas. O efeito

    Hawthome ocorre quando sujeitos

    tratados

    de alguma forma respondem

    diferentemente, simplesmente por

    fazerem parte de um experimento.

    (Esse fenômeno foi chamado efeito

    Hawthome porque·

    oi

    primeiro

    observado em

    um

    estudo dos

    operários da fábrica Hawthome da

    Westem Electric.) Um efeito do

    experimentador

    (às

    vezes chamado

    efeito Rosenthall) ocorre quando o

    pesquisador

    ou

    experimentador,

    não

    intencionalmente, influencia os

    sujeitos através de fatores tais como

    expressão facial, tom de voz ou

    atitude.

    Planejamento Rigorosamente ontrolado

    Outra abordagem para atribuir sujeitos aos

    grupos é usar um planejamento rigorosamente controlado, no qual os sujeitos são

    escolhi-

    dos cuidadosamente de modo que em cada bloco sejam similares em relação ao que

    é

    im

    portante para o experimento. Em um experimento que testa a eficácia de uma droga feita

    para baixar a pressão sangüínea, se o grupo do placebo inclui um homem de 30 anos, com

    excesso de peso, fumante e que consome sal e gordura em abundância, o grupo do trata

    mento deve incluir, também, uma pessoa com característicassemelhantes (o que, nesse caso,

    seria fácil de achar).

    Replicação

    Tamanho

    da

    mostra

    Além do controle dos efeitos das variáveis, outro elemento-chave do planejamento experi

    mental

    é

    o tamanho das amostras. As amostras devem ser grandes o bastante para que o

    comportamento errático, que é característica de amostras muito pequenas, não disfarce os

    verdadeiros efeitos dos diferentes tratamentos.p repetJsão de um experimento

    é

    c h ~

    ~ l i ~ o . ~ p ~ ~ é u s ~ e t i v a m ~ n t e J l u ' ~ ~ j e í t ~ s u f i c i e r r t e s p e

    / e ~ s a p ~ a ~ o s diferentes. (Em outro contexto, reg lic4S: .ão

    t e f e ~ e p e t i ç - ã < t i l l f á u p h c a ç a o

    de um

    x p ~

    modo que os resultados

     

    _ . s ; ~ ~ y e Q . Q _ c a Com replicação, tamanhos amostrais g ;ande

    ? -

    aumentam a

    chance de reconhecimento dos efeitos de diferentes tratamentos. No entanto, uma amostra

    ~ d e ~ o ~ n e c e s ~ n t e _ ; ) I I Q _ a boa amostra. Embora seja m ' P o r t a n r e u

    m

    ~

    m

    ~

    '

    q u e ~

    sufici6temente gi'h:tíde,

    é 1 n ã i ~ e

    ter uma amostra na qual os dados te-

    nham sido escolhidos de alguma maneira apropriada, tal como seleção aleatória (descrita

    mais adiante).

    1

    Use

    um

    tamanho de amostra grande o bastante

    para

    que possa ser vista a verdadei

    ra

    natureza de quaisquer efeitos e obtenha a amostra usando um método apropri

    ado, tal como

    um

    baseado em aleatoriedade

    No experimento planejado para testar a vacina Salk, 200.000 crianças receberam a ver

    dadeira vacina e 200.000 outras crianças receberam um placebo. Como o experimento real

    usou tamanhos amostrais suficientemente grandes, a eficácia da vacinapôde ser comprova

    ~ a .

    No n ~ o : e m b o r a . Q § _ . g ~ ~ ~ e ~ e

    ~

    c e b o . f o s s e m . m ~ t ~ r a n d e s , o

    expí< _

    .ento tena sido u m - ~ o se os suJeitos naõLÍVesseth s i d o

    c t ê S i n r a d s

    ~ a d ~ r ú p o de

    _..,.,--

    b

    ~

    ~

    ~

    rnasse

    am

    OS OS

    g[UpOS

    semelhantes

    ]10

    que era Importante

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    O e

    v ' '-

    _....-

     __ / • -

      ~

    A l e a t o r i z a ~ ã o Outras

    Estratégias mostrais

    Na estatística, como na vida, um dos piores erros consiste em coletar dadosde uma maneira

    não apropriada. Não podemos deixar de enfatizar esse ponto muito importante:

    J

     

    os dados amostrais não forem coletados de maneira adequada, eles podem ser de

    tal modo inúteis que nenhuma manipulação estatística poderá salvá-los.

    Na Seção 1-3 vimos que

    uma

    amostra de resposta voluntária é uma amostra na qual os

    sujeitos decidem se respondem ou não. Tais amostras são muito comuns, mas seus resul

    tados são·, em geral, inúteis para se fazerem inferências válidas sobre populações maio

    res.

    V amos, agora, definir os métodos de amostragem mais comuns.

    l

    é

    t

    ·r:

    e

    e

    n

    :

     

    r;

    p

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    18/26

    E

    XE

    MPLO Amostra Aleatória e Amostra Aleatória Simples Imagine uma sala

    de aula com 60 alunos arrumados em seis filas de 10 alunos cada. Suponha que o pro

    fessor selecione uma amostra de 1Oalunos jogando um dado e selecionando a fila cor

    respondente ao resultado da jogadà. O resultado

    é

    uma amostra aleatória? É amostra

    aleatória simples?

    SOLUÇÃO A amostra

    é

    uma amostra aleatória porque cada estudante individual tem

    a mesma chance (uma chance em sers) de ser escolhido. No entanto, a amostra não é

    uma amostra aleatória simples porque nem todas as amostras de tamanho 1 têm a

    mesma chance de serem escolhidas. Por exemplo, esse planejamento amostrai , ao usar

    um dado para selecionar uma fileira, torna impossível selecionar 10 estudantes que

    estejam em filas diferentes (mas há uma chance em seis de selecionar os 10 estudan

    tes da primeira fila).

    Importante

    Em

    todo este livro, usaremos vários procedimentos estatísticos diferen

    tes, e em geral faremos a exigência de que coletamos uma

    amostra aleatória simples,

    como definida acima.

    n

    \ ''''·' .

     .

    Com a amostragem

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    19/26

    18 Capítulo Um

    i

    t® t®

    t

    Mulheres

    Homens

    Entreviste todos os eleitores

    nas zonas sombreadas

    FIGURA 1 4 Métodos Amostrais Comuns

    Am os

    trag

    em A leatória:

    Cada membro

    da população

    tem chance

    igual de

    ser

    escolh1do.

    o m p u t ~ d o r e s

    são. em

    geral. usados para

    gerar

    números

    telerônicos a

    leatór

    ios.

    Amostragem

    Al eatória S i

    mp

    les:

    Uma amostra de n

    SI.IJ eitos

    é

    selecionada

    de ta l

    modo

    que

    todo

    amostro

    possível do mesmo tam

    anho

    n

    tem a mesma chance

    de

    ser escolhido.

    Am ostragem S iste

    mát

    i

    ca

    :

    E.scolha algum ponto inicial e selecione.

    então. cada

    k ésimo

    tal como cada .

    0

     

    elemen

    t o da população.

    Amostragem

    de

    Conveniência:

    Usa resultados que são fáceis de se

    obter

    .

    ·

    Amostrage_m

    Estrat

    if icada:

    Subdivida a população em.

    pe

    lo menos.

    dois subgrupos diferentes ou

    estr

    atos)

    que tenham

    s mesm s

    características

    tais omo sexo ou fo ixa

    etária

    ) e. então.

    ext raia uma

    amostra

    de cada subgrupo.

    Amostragem por

    Conglomer ado:

    D ivida a

    área

    da população

    em seções

    ou conglomerados

    >

    escolho. então.

    aleatoriamente

    alguns

    desses

    conglomerados e e;colha todos os

    membros desses conglomerados

    escolhidos.

    i

    I

    I

    c

    s

    N,

    e:..

    2

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    20/26

     

    \

    Para um tamanho de amostra fixo , se você seleciona aleatoriamente sujeitos de diferen-

    f

    te

    s estratos, provavelmente obterá resultados mais consistentes (e menos variáveis) do que

    1 simplesmente selecionando uma amostra aleatória de toda a população. Por essa razão, a

    t

    amo

    stragem estratificada é,

    em

    geral, usada para reduzir a variação nos resultados. Muitos

    i dos métodos discutidos mais adiante neste livro exigem que os dados amostrais sejam uma

    f amostra aleatória simples 

    e nem a amostragem estratificada, nem a amostragem por con-

    1

    glomerados satisfazem essa exigência.

    A Figura

    1-4

    ilustra os métodos comuns de amostragem. Os profissionais, em geral,

    t

    coletam dados usando alguma combinação desses métodos. Eis um exemplo típico do que

    1 chamamos

    planejamento amostrai de múltiplos estágios:

    primeiro, selecionamos aleato-

    riamente uma amostra de condados de todos os 50 estados; depois, selecionamos aleato-

    f

    I

    l

    I

    I

    f

    i

    t

    I

    I

    riamente cidades e vilas nesses condados; em seguida, selecionamos, aleatoriamente, quar

    teirões residenciais em cada cidade ou vila; selecionamos aleatoriamente , então, farru1ias

    em cada quarteirão e, finalmente, selecionamos aleatoriamente

    uma

    pessoa de cada famí

    lia. Não usaremos tal planejamento amostrai neste livro. Enfatizamos, novamente, que os

    métodos deste livro exigem, caracteristicamente, que tenhamos uma

    amostra aleatória

    . / ... --"' /

    sz p

    es.

    Erros

    mostrais

    Um erro

    não

    -ánlost "al

    dc{ rre

    u ' i " ' I ~ l ' . Y < ; > : ~ : ' ; f f l : ,

    analisados incorretamente (tah:omo

    s ~ l t Ç ' ã o ~ t i f u : á . : a :

    instrume11to de n i e d i d

    d e f e i ~ o s q

    011

    (;ópÚ Y . . \ Ç b : ' ~ â 1 ~

    Se coletarmos uma amostra cuidadosamente de modo que ela seja representativa da popula

    ção, poderemos usar os métodos deste livro para analisar o erro amostrai, mas devemos to

    mar bastante cuidado para minimizar o erro não-amostrai.

    Após ler toda esta seção , é fácil ficarmos

    espantados com

    a variedade de diferentes

    definições. Mas lembre-se desse p o n ~ o principal: o

    método

    s d o ~

    ~ ~ t d o ~

    é_a

    bsolu

    Ut _e c r i t ~ a m e n t e

    importante,

      m o s

    -saber

    q ~ e

    a

    a z : j _ ç  

    ~ e n t e

    importante.

    Se

    os dados amostrais não

    f o ~ m

    coletados de maneira

    apropna-

    da, os

    aaâos

    podem se tornar tão inúteis

    que nenhuma manip

    ulação estatística

    poderá

    salvá-los.

    1 4 Habilidades e Conceitos Básicos

    Nos Exercícios 1-4 determine se a descrição dada corresponde a um estudo observacional ou a um

    experimento.

    1.

    Teste de Droga Dá- se Lipitor a pacientes para se determinar se essa droga tem ou não o efeito de

    baixar

    os

    níveis

    alto

    s de colesterol.

    2.

    Tratamento da Sífilis Muita controvérsia surgiu

    em

    relação a

    um

    estudo

    de

    pacientes

    com

    sífi

    lis

    que o receberam um tratamento que poderia tê-los curado. A saúde deles foi acompanhada

    durarite ano s,

    após

    ter sido descoberto

    que

    tinham sífilis.

    3. Fraude ao Consumidor O Birô de Pesos e Medidas do Condado de Dutchess seleciona aleatD

    ria

    mente p

    os

    tos de gasolina e obtém I galão de gasolina de cada bomba. A quantidade bombeada

    é medida para verificar a exatidão.

    Introdução

    à statística

    19

    -

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    21/26

    20 Capítulo

    Um

    4 Braceletes Magnéticos Os passageiros de navios de cruzeiro recebem braceletes magnéticos,

    que eles concordam em usar numa tentativa de eliminar ou diminuir o enjôo.

    Nos Exercfcios 5-8, identifique o tipo de estudo observacional transversal, retrospectivo ou pros

    pectivo).

    S Pesquisa Médica

    Um pesquisador da Escola de Medicina da Universidade de Nova York obtém

    dados sobre ferimentos na cabeça examinando os registros do hospital do s ú.ltimos cinco anos.

    6 Psicologia do Trauma Um pesquisador do Hospital Mt. Sinai da cidade de Nova York planeja

    obter dados acompanhando (até o ano 2010) irmãos de vítimas fatais do ataque terrorista ao World

    Trade Center em 11 de setembro de 2001.

    7 Estatística do Desemprego O Ministério do Tra alho americano obtém dados atuais

    do

    desem

    prego pesquisando 50.000 pessoas este mês.

    8 Ganhadores de Loteria Um economista coleta dados entrevistando pessoas que ganharam na

    loteria entre os anos de 1995 e 2000.

    Nos Exercfcios 9-20, identifique qual destes tipos de amostragem

    é

    usado: aleatória, sistemática,

    e

    conveniência, estratificada ou p r conglomerados.

    9 Notícias na Televisão Um repórter de notic:ário da rede de televisão NBC analisa a reação a

    uma história impressionante entrevistando pessoas que passam em frente ao seu estúdio.

    ·to

    Seleção de Júri O Comissário de Jurados do Condado de Dutchess obtém uma lista de 42.763

    proprietários de carros e obtém um conjunto de jurados selecionando cada centésimo

    nQme

    na

    lista.

    11 Pesquisas Telefônicas Em uma pesquisa do Gallup de 1059 adultos, os sujeitos da entrevista

    foram selecionados usando-se um computador para gerar aleatoriamente números de telefones,

    que eram então discados.

    12 Posse de Carro Uma pesquisadora da General Motors dividiu todos os carros registrados em

    categorias de subcompacto, compacto, médio, intermediário e grande. Ela está pesquisando 200

    proprietários de carro de cada categoria.

    13 Bebida entre Estudantes Motivado pelo fato de um estudante ter morri do por excesso de be

    bida, a Faculdade de Newport fez

    um

    estudo do hábito de bebida dos estudantes, selecionando

    aleatoriamente 10 classes diferentes e entrevistando todos os estudantes em cada uma dessas

    classes.

    14 arbting

    Uma executiva de marketing da General Motors descobriu que o departamento de

    relações públicas da empresa tinha acabado de imprimir envelopes com os nomes e endereços de

    todos os proprietários de Corvette. Ela deseja fazer um teste piloto de uma nova estratégia de

    mercado, de modo que ela mistura bem os envelopes em uma caixa e obtém um grupo amostrai

    retirando 50 desses envelopes.

    15 Ponto de Checagem de Sobriedade O autor foi observador em um ponto de checagem de sobri

    .edade da polícia, no qual cada quinto chofer era parado e entrevistado, (Ele testemunhou a prisão

    de um ex-aluno.)

    16 Pesquisa de Boca de Urna A rede CNN está planejando uma pesquisa na quallOO seções elei

    torais serão selecionadas aleatoriamente e todos os eleitores serão entrevistados ao deixarem o

    local.

    17 Educação e Salário Um economista está estudando o efeito da educação sobre o salário e reali

    za urna pesquisa com 150 trabalhadores selecionados aleatoriamente de cada uma das seguintes

    categorias: menos do que Ensino Médio; Ensino Médio; mais do que Ensino Médio.

    18 Antropometria Um estudante de estatística obtém dados sobre altura/peso entrevistando mem

    bros da fanu1ia.

    19 Pesquisa Médica

    Um

    pesquisador da Universidade Johns Hopkins examina todos os pacientes

    cardíacos d( cada um de 30 hospitais selecionados aleatoriamente.

    20 Pesquisa

    da

    MTV Um especialista em marketing para a MTV está planejando uma pesquisa na

    qual5

    pessoas serão selecionadas aleatoriamente de cada faixa etária de 10-19,20-29, e assim

    por diante.

    Nos Exercícios 21-26, identifique as amostras aleatórias e as amostras aleatórias simples.

    21 Amostragem de Comprimidos de Aspirina Um farmacêutico mistura bem um recipiente com

    1000 comprimidos de Bufferin e retira, então, 50 que devem ser testados para

    se

    verificar o con

    teúdo exato de aspirina. Esse planejamento amostrai resulta em uma amostra aleatória? Em uma

    amostra aleatória simples? Explique.

    22 Amostragem de Estudantes Uma sala de aula compõe-se de 30 alunos, sentados em cinco filas

    diferentes , com seis alunos em cada fila. O instrutor joga um dado e o resultado é usado para

    selecionar uma amostra dos estudantes em uma fila particular. Esse plano amostrai resulta

    em

    uma amostra aleatória? Em urna amostra aleatória simples? Explique.

    r

    f

    f

    r

    f.

    f

    r

    f;

    l

    1

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    22/26

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    23/26

    Capítulo Um

    eram "não" e 248.753 diziam ser "muito cedo para decidir". Dado que essa amostra é muito gran

    de, as respostas podem ser consideradas representativas da população dos Estados Unidos? Expli

    que.

    2. Plano Amostrai Você foi contratado pela Visa para realizar uma pesquisa sobre o uso de cartão de

    crédito entre os estudantes de tempo integral de sua faculdade . Descreva um procedimento para a

    obtenção de uma amostra de cada tipo: aleatória, sistemática, de conveniência, estratificada, por

    . conglomerado.

    3. Identifique o nível de mensuração (nominal, ordinal, intervalar, de razão) usado em cada um dos

    itens seguintes.

    a

    Os pesos de pessoas

    em

    uma amostra de passageiros de elevador.

    b Classificações de um crítico de filmes do tipo "deve ser visto; recomendado; não recomenda

    do; nem pense em ver" .

    c. Classificações de um crítico de fll.mes do tipo "drama; comédia; aventura".

    d. Bob, que é diferente em muitos aspectos, mede o tempo

    em

    dias, com o

    O

    correspondendo à

    data de seu nascimento. O dia antes de seu nascimento é -1

    ó

    dia depois de seu nascimento é

    +1, e assim por diante. Bob converteu as datas dos fatos históricos mais importantes para seu

    sistema de numeração. Qual é o nível de mensuração desses número

    s?

    4.

    Coca

    A Coca-Cola Company tem 366.000 acionistas e uma pesquisa foi realizada selecionando

    se 30 acionistas de cada um dos 50 estados. Registrou

    -s

    e o número de ações de cada

    um

    dos acio

    nistas da amostra.

    a Os valores obtidos são discretos ou contínuos?

    b. Identifique o nível de mensuração (nominal, ordinal, intervalar, de razão) para os dados amos

    trais.

    c. Que tipo de amostragem (aleatória, sistemática, de conveniência, estratificada , por conglome

    rado) está sendo usado?

    d. Se for calculada a média do número de ações, o resultado é uma estatística ou um parâmetro?

    e. Se você fosse o diretor executivo da Coca-Cola Company, quais características dos dados con

    sideraria como extremamente importantes?

    f.

    Que há de errado com a medição da opinião dos acionistas através de um questionário enviado

    pelo correio que eles preencheriam e devolveriam também pelo correio?

    S. Mais Coca Identifique o tipo de amostragem (aleatória, sistemática, de conveniência, estratificada,

    por conglomerado) usado quando se obtém urna amostra dos 366.000 acionistas da Coca-Cola

    Cornpany corno descrito. Determine, então, se o esauerna de amostragem poderá resultar em uma

    amostra que seja representativa da população dos 366.000 acionistas.

    a. Uma lista completa de todos os acionistas é feita e seleciona-se cada 500.

    0

    nome.

    b No encontro anual dos acionistas, realiza-se uma pesquisa com todos os presentes.

    c. Selecionam-se, aleatoriamente, 50 corretores da Bolsa, e urna pesquisa é feita com todos os

    seus clientes que possuem ações da Coca-Cola Company.

    d. Usa-se um arquivo de computador de todos os acionistas, sendo todos eles numerados conse

    cutivamente. Geram-se, então, pelo computador, números aleatórios que são usados para sele

    cionar a amostra de acionistas.

    e. Coletam-se os códigos postais de todos os acionistas e selecionam-se aleatoriamente 5 acionis

    tas de cada código postal.

    6.

    Planejamento

    de Experimento Você planeja realizar um experimento para testar a eficácia de

    Sleepeze, uma nova droga que, supostamente, reduz o efeito da insônia. Você usará uma amostra

    de sujeitos que serão tratados com a droga e uma outra amostra de sujeitos que receberão um pla

    cebo.

    a O que é "cego" e como deve ser usado nesse experimento?

    b. Por que é importante usar um experimento cego nessa situação?

    c. O que é um planejamento de blocos completamente aleatorizado?

    d. O que é um planejamento de blocos rigorosamente cuntrolado?

    e. O que é replicação e por que é importante?

    .

    ·

    2

    3

    4

    5.

    6.

    7. ·

    8.

    N

    ü

    do

    ra

    u

    9.

    1.

    ( ) 2.

  • 8/16/2019 Capítulo 1 - Aprender Estatística

    24/26

    p l i -

    de

    por

    é

    eu

    -

    e-

    a

    Introdução à Estatística 2

    Os

    Exercícios de Revisão Cumulativa neste livro destinam-se a incluir tópicos dos capítulos prece

    dentes. Para os Capítulos 2-13, os exercícios de revisão cumulativa incluem tópicos dos capítulos

    precedentes. Para este capítulo, apresentamos exercícios de aquecimento com calculadora usando

    expressões semelhantes àquelas encontradas em todo este livro. Use sua calcu:adora para encontrar

    os valores indicados.

    1.

    Reporte- se ao Conjunto de Dados 1 do Apêndice B e considere apenas os pesos dus 10 primeiros

    homens. Que valor se obtém quando aqueles 10 pesos são somados e o total é dividido por 10?

    (Esse resultado, chamado a média, é discutido no Cap. 2.)

    98,20 - 98.60

    2. ----- - -

    ,62

    3. 98,20 - 98,60

    0,62

    vTõ6

    4. [ 1.96

    2

    · 15

    r

    5.

    ~ 5

    7?

    + 12 - 7

    2

    + 4 -   f

    3 - 1

    6

    (183 - 137,09? (30 - 41,68?

    .

    7.

    137,09

    41

    ,68

    10(513,27) - 71,5

    2

    10(10-

    I)

    8(151.879) - (516,5)(2176)

    8.

    V8 (34.525,75) - 516,5

    2

    v 8 (728.520) - 2176

    2

    Nos Exercícios 9-

    12

    , as expressões