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Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 1
1
Prof.a Renata Gonçalves Aguiar
UNIVERSIDADE FEDERAL DE RONDÔNIACAMPUS DE JI-PARANÁ
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AMBIENTALCURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL E SANITÁRIA
Estatística I
2
Sejam muito bem-vindos(as)
à Estatística I
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 2
3
Nivelando Expectativas
4
Objetivos
Primeiro
Apresentar os princípios e
técnicas estatísticas fundamentais
voltadas à aplicação em
pesquisas científicas e no
planejamento das atividades
profissionais do acadêmico.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 3
5
Objetivos
Primeiro
Possibilitar que seja capaz
de analisar e descrever
os dados utilizando a estatística
descritiva como ferramenta.
6
Objetivos
Segundo
Trabalhar sobre a importância da
divulgação científica.
Fon
te:
tum
blr.
com
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 4
7
Página Pessoal
Fon
te:
ren
ata.
agu
iar.d
ea.u
nir.
br
www.renata.aguiar.dea.unir.br
Menus: Arquivos – Estatística I
8
Sugestões das turmas
Campeã?
8/31
26%
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 5
9
Pensamentos
Como a abelha trabalha na
escuridão, o pensamento trabalha
no silêncio e a virtude no segredo.
Mark Twain (1835-1910), escritor norte-americano
Fonte: Pensador (2019).
10
Pensamentos
Da árvore do silêncio
pende seu fruto, a paz.
Arthur Schopenhauer (1788-1860), filósofo alemão.
Fonte: Pensador (2019).
Estatística I 08.08.2019
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11
Pensamentos
Penso noventa e nove vezes e nada
descubro; deixo de pensar, mergulho
em profundo silêncio - e eis que a
verdade se me revela.
Albert Einstein (1879-1955), físico alemão.
Fonte: Pensador (2019).
12
Pensamentos
Se soubéssemos quantas e quantas
vezes as nossas palavras são mal
interpretadas, haveria muito mais
silêncio neste mundo.
Oscar Wilde (1856-1900), escritor irlandês.
Fonte: Pensador (2019).
Estatística I 08.08.2019
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13
Sugestões das turmas
Segundo lugar
4/31
13%
14
Ponto da Pergunta
Minha proposta
Um(a) colega fará a pergunta
(amostragem aleatória)
Estatística I 08.08.2019
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15
Ponto da Pergunta
Mudança
Quem for sorteado e estiver
atrasado, sem justificativa
formal, perderá 1 ponto.
16
Ponto da Pergunta
Lembrar
Pode olhar anotação do
caderno, vale 2 na primeira
pergunta e 1 na repescagem.
Estatística I 08.08.2019
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17
Horários
Aula: 13 h 50 min às 18 h.
Atendimento discente: quartas-feirasdas 15 h às 16 h 30 min e sextas-feiras das 9 h às 10 h 30 min.
Local: gabinete anexo ao Laboratório de Hidrologia e Climatologia (Hidroclim) -terceiro piso da Engenharia Ambiental e Sanitária.
Fon
te:
pen
sela
rfu
n.c
om
.br
18
Cronograma
Disponível na página pessoal
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 10
Aspectos Históricos
19
História da Estatística
Aspectos Históricos
20
Para ter acesso às informações
que foram explicadas leiam o
trabalho completo de Ribeiro e
Aguiar (2007).
Disponível na página pessoal
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 11
21
Re
gre
ssão
Figura 1 – Taxa de regressão na estatura hereditária. Galton, 1885.Fonte: Sousa e Alves (2015).
Pais - azulCrianças - verde
21
22
O sucesso em um curso 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”),
(TRIOLA, 2005).
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 12
23
Esta
tíst
ica
I -U
NIR
Pensamento Crítico
23
Fon
te:
dep
osi
tph
oto
s.co
m
24
Há três tipos de mentiras: mentiras,
mentiras horríveis e estatística.
Benjamim Disraeli (1804 – 1881), escritor britânico.
Pensamento Crítico
Estatística I 08.08.2019
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25
Algumas pessoas usam a estatística
“como os bêbados usam os postes –
mais para apoio do que para
iluminação”.
Andrew Lang (1844 – 1912), escritor escocês.
Fon
te:
fran
casi
te.c
om
Pensamento Crítico
26
Estatístico é um especialista que coleciona
números e depois os desvirtua (Esar’s Comic
Dictionary).
Pensamento Crítico
Estatística I 08.08.2019
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27
Há duas fontes principais para tal engano quanto à
forma de ver a estatística:
1. Má intenção da parte de pessoas desonestas;
2. Erros não intencionais da parte de pessoas que
não sabem nada melhor.
Pensamento Crítico
28
Como cidadãos responsáveis e como profissionais
de mais valor, devemos ter uma habilidade básica
para trabalhar com os métodos estatísticos.
Pensamento Crítico
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 15
29
Deve-se Acreditar em um
Estudo Estatístico?
Pensamento Crítico
30
Bennett e Triola (Statistical Reasoning for Everyday
Life) listam oito diretrizes para avaliação crítica de
um estudo estatístico.
1. Identifique o objeto de estudo, a população
considerada e o tipo de estudo.
Pensamento Crítico
Estatística I 08.08.2019
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31
Fenômeno acontece em países de baixa renda
Crianças vivendo perto de lixo tóxico em países de média e baixa renda, como
Índia, Filipinas e Indonésia, podem ter níveis mais altos de chumbo no sangue
– o que resulta em perda de pontos de QI e uma incidência mais alta de
retardo mental, de acordo com estudo apresentado ontem em Washington por
Kevin Chatham-Stephens, pediatra ambiental da Faculdade de Medicina
Mount Sinai.
Pensamento Crítico
Fonte: Mendonça (2013).
32
Os pesquisadores mensuraram níveis de chumbo no solo e na água potável
perto de 200 locais de lixo tóxico em 31 países, e depois estimaram os níveis
de chumbo no sangue de 779.000 crianças potencialmente expostas ao
material nestes lugares em 2010. De acordo com Chatham-Stephens, esses
níveis podem resultar em uma perda estimada de cinco pontos no QI e uma
incidência de retardo mental em 6 de cada 1000 crianças.
Pensamento Crítico
Fonte: Mendonça (2013).
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 17
33
2. Considere a fonte, particularmente em relação à
possibilidade de tendenciosidade.
3. Analise o método de amostragem.
Pensamento Crítico
34
Situação-problema 1
Um estudante/pesquisador pretende avaliar a
quantidade de chumbo no solo próximo a um lixão
ativo em seu trabalho de conclusão de curso.
Valor de prevenção: 72 mg kg-1 - Conama 420/2009
Fonte: Brasil (2009).
Estatística I 08.08.2019
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35
O estudante/pesquisador planejou coletar 20
amostras em locais próximos às maiores
concentrações de lixo eletrônico, sendo 10 no mês
de janeiro e 10 no mês de agosto.
Qual o tipo de amostragem?
Situação-problema 1
36
4. Procure problemas na definição ou mensuração
das variáveis de interesse.
5. Preste atenção ao confundimento, que pode
invalidar conclusões.
Pensamento Crítico
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37
O estudante/pesquisador ao coletar e analisar
as amostras encontrou as seguintes medidas de
teor de chumbo no solo.
Fon
te:
sab
erat
ual
izad
o.c
om
.br
Situação-problema 1
38
6. Considere a colocação e o fraseado de
qualquer pesquisa.
7. Certifique-se de que os gráficos representem os
dados adequadamente, e de que as conclusões
sejam justificadas.
Pensamento Crítico
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Profa. Renata Gonçalves Aguiar 20
Hora local
0 3 6 9 12 15 18 21 24
Te
mp
era
tura
do
ar
(ºC
)
20
22
24
26
28
30
32
Hora local
0 3 6 9 12 15 18 21 24
Te
mp
era
tura
do
ar
(ºC
)
20
22
24
26
28
30
32
39
Figura 2 - Variabilidade horária da temperatura do ar e IC de 95% nos anos de 1999 a 2010 na REBIO Jaru (a) e na FNS (b).Fonte: Gomes (2011).
(b)(a)
Pensamento Crítico
40
8. Considere se as conclusões atingem ou não os
objetivos do estudo, se fazem sentido ou não, e
se têm ou não significado prático.
Pensamento Crítico
Estatística I 08.08.2019
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41
O médico suíço H. C. Lombard uma vez compilou
os dados sobre longevidade para diferentes
profissões. Ele usou certidões de óbito que
incluiam nome, idade na morte e profissão.
Situação-problema 2
42
Prosseguiu, então, para calcular o tempo médio
de vida para diferentes profissões, e descobriu
que a de estudantes era a menor, com uma
média de apenas 20,7 anos.
Situação-problema 2
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 22
Situação-problema 2
43
Ser estudante é realmente mais perigoso do que ser
um médico, carteiro ou professor? Explique.
Fon
te:
div
ino
cora
cao
.co
m.b
r
Fon
te:
dre
amst
ime.
com
Pensamento Crítico
44
Fon
te:
pt.
dre
amst
ime.
com
Os Números Explicam o Mundo
Matemático Andrejs Dunkels
Disponível na página pessoal Notícia do dia 28.05.2018.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 23
Pensamento Crítico
45
O matemático Andrejs Dunkels é famoso
por duas frases que pronunciou em
sequência.
“É fácil mentir com estatísticas”,
disse primeiro.
E logo acrescentou:
“É difícil dizer a verdade sem elas”
46
Despertando o(a) Engenheiro(a) Ambiental
e Sanitária
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 24
47
Atividade de limpeza e doação de
mudas na Praça Jardim dos
Migrantes no dia 20.09.2019.
Fon
te:
area
ltra
dic
ao
Convite
48
Convite
Ajude fazendo
mudas agora
para que até lá
estejam floridas. Fon
te:
arq
uiv
o p
esso
al.
Estatística I 08.08.2019
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Chamada para se
inscrever em um evento
de extensão nas
categorias: organizador
e participante
Estatística I 08.08.2019
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51
Artigo para a aula do dia 15.08
Vai cair na pergunta
Estatística: de uma Simples Técnica de Contagem
nos Primórdios das Civilizações Antigas a um
Mecanismo Imprescindível para a Sociedade
Moderna.
RIBEIRO, E. S.; AGUIAR, R. G. (2007).
52
Lista 1
Fon
te:
mat
eria
inco
gnit
a.co
m.b
r
Disponível na página pessoal
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 27
53
Qual a primeira ideia que nos vem
quando se ouve o termo Estatística?
y = (0,9312 ± 0,005)x + (4,77 ± 1,249)
R2
= 0,88
Rn
- G - S (W m-2)
-200 0 200 400 600 800 1000
H +
E
(W
m-2
)
-200
0
200
400
600
800
10001:1
Figura 7. Relação entre a energia disponível no sistema ( nR - G - S ) e a soma dos
fluxos de calor sensível e calor latente ( H + E ). nR é o saldo de radiação, G é o fluxo
de calor no solo e S é a energia armazenada na biomassa e no dossel. Os valores representam médias horárias ( n = 3.828). A linha sólida representa a reta de proporção 1:1 e a tracejada o ajuste linear.
Tabela 3. Total mensal da precipitação (mm) na REBIO Jaru, registrado nos últimos 5
anos de coletas.
Meses 1999 2000 2001 2002 2004
Jan 490,40 496,98 516,94
Fev 163,00 342,61 173,01
Mar 12,00* 500,23 207,98 182,02
Abr 157,40 182,79 165,79 280,80
Maio 39,79 89,80 130,41 77,00
Jun 76,40 2,00 41,20 8,20 43,00
Jul 0,20 8,80 34,60 23,59 0,80
Ago 12,80 13,40 0,25 35,20 7,40
Set 114,41 149,20 85,01 45,81 40,40
Out 127,59 171,80 284,40 144,00 146,20
Nov 112,60 263,38 338,00 99,80**
Dez 256,21 260,40 386,01
Total 909,40 2295,2 2513,24 1586,37 237,80
* 8 dias de medidas, ** 14 dias de medidas
54
I - Introdução e Organização de Dados Estatísticos
Estatística I 08.08.2019
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55
Planejar
Organizar
Coletar
Resumir
Analisar
Descrever
Apresentar
A Estatística em Ação
Estatística Descritiva
Numérico
Sumário
Tabular
Gráfico
56
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 29
Estatística Descritiva
57
Se resume a organização, sumarização e
descrição de um conjunto de dados.
Onde os dados são os fatos e números
coletados, analisados e sintetizados para
apresentação e interpretação. Também
faz parte da estatística descritiva a
construção de gráficos e tabelas.
Estatística Inferencial
58
Pode ser definida como métodos
que tornam possível a estimação
de características de uma
população baseadas nos
resultados amostrais.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 30
Estatística Inferencial
Um exemplo vivo é o adágio
“Não é preciso comer um bolo
inteiro para saber se é bom”.
59
População e Amostra
População
Coleção completa de todos os
elementos a serem estudados.
Parte da população que é
selecionada para análise.
Amostra
60
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 31
Termos da Estatística
Censo
61
Avaliação direta de um
parâmetro, utilizando-se todos
os componentes da população.
Termos da Estatística
62
Parâmetro
É a medida numérica para descrever
a característica de interesse de uma
população, que usualmente é
representada por letras do alfabeto
grego (, , etc.).
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 32
Termos da Estatística
63
Estatística
É a medida numérica para descrever a
característica de interesse de uma
amostra, que usualmente é
representada por letras do alfabeto
( , s, etc).x
Termos da Estatística
Variável
Característica, propriedade ou
atributo de uma unidade da
população.
64
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 33
65
Variáveis Qualitativas e Quantitativas
A análise estatística apropriada
para uma determinada variável
depende de os dados para a
variável serem qualitativos ou
quantitativos.
Variáveis Qualitativas e Quantitativas
Qualitativa
Variável
Quantitativa
Nominal
Ordinal
Discreta
Contínua66
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 34
67
Variáveis Qualitativas
Variável qualitativa nominal, para a
qual não existe nenhuma ordenação
nas possíveis realizações. A região de
procedência é um caso de variável
nominal.
68
Variáveis Qualitativas
Variável qualitativa ordinal, para a qual
existe uma ordem nos seus resultados.
O grau de instrução é um exemplo de
variável ordinal.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 35
69
Variáveis Quantitativas
Variáveis quantitativas discretas, cujos
possíveis valores formam um conjunto
finito ou enumerável de números, e que
resultam, frequentemente, de uma
contagem. O números de igarapés em
uma cidade é um exemplo.
70
Variáveis Quantitativas
Variáveis quantitativas contínuas, cujos
possíveis valores pertencem a um
intervalo de números reais e que
resultam de uma mensuração, como
por exemplo, estatura e massa de um
indivíduo.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 36
Apresentação de Ramo-e-folhas
71
É um procedimento alternativo para resumir
um conjunto de valores, com o objetivo de se
obter uma ideia da forma de sua distribuição e
também a ordem de classificação.
Apresentação de Ramo-e-folhas
72
Para desenvolver uma apresentação de
ramo-e-folhas, antes de tudo arranjam-se os
dígitos em duas partes, os dígitos mais à
esquerda chamados de ramo são separados
dos dígitos mais à direita chamados de folhas
por uma linha vertical.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 37
Apresentação de Ramo-e-folhas
73
Uma grande vantagem da apresentação
de ramo-e-folha é que podemos ver a
distribuição dos dados e ainda reter toda a
informação da lista original. Se necessário,
podemos reconstruir a lista original de
valores.
Apresentação de Ramo-e-folhas
74
Outra vantagem é que a construção de uma
ramo-e-folhas é uma maneira rápida e fácil
de ordenar os dados, e essa ordenação é
necessário para alguns procedimentos
estatísticos, como o cálculo da mediana e
do percentil.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 38
75
Para facilitar um projeto de ampliação da rede de esgoto de uma certa região de uma cidade, as autoridades tomaram uma amostra de tamanho 50 dos 270 quarteirões que compõem a região e foram encontrados os seguintes números de casas por quarteirão:
73 83 66 85 78 97 61 74 61 75
89 92 76 69 30 54 80 53 51 51
45 36 55 42 52 59 55 33 62 32
67 18 57 21 13 75 30 65 44 45
71 39 68 41 29 45 46 58 25 55
Construa uma apresentação de ramo-e-folhas e comente o resultado.
Situação-problema 3
76 Por R
. G. A
guiar
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 39
77
Referências
ANDERSON, D. R.; SWEENEY, D. J.; WILLIAMS, T. A. Estatística aplicada à Administração e Economia. 2. ed. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003.
BRASIL. Ministério do Meio Ambiente, Conselho Nacional de Meio Ambiente. Resolução CONAMA n. 420/2009, de 28 de dezembro de 2009. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/port/conama/res/res09/res42009.pdf>. Acesso em: 07 ago. 2018.
78
Referências
BUSSAB, W. O.; MORRETIN, P. A. Estatística Básica. 5. ed. São Paulo: Saraiva, 2003.
GOMES, J. B. Conversão de florestas tropicais em sistemas pecuários na Amazônia: quais são as implicações no microclima da região? 2011. 61 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental) – Departamento de Engenharia Ambiental, Universidade Federal de Rondônia-Campus de Ji-Paraná, Ji-Paraná, 2011.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 40
79
Referências
MENDONÇA, J. E. Chumbo envenena crianças em lixões. Disponível em: <http://planetasustentavel.abril.com.br/blog/planeta-urgente/chumbo-envenena-criancas-em-lixoes/>. Acesso em: 04 jun. 2013.
MONTGOMERY, D. C.; RUNGER, G. C. Estatística Aplicada e Probabilidade para Engenheiros. 4. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009.
80
Referências
PENSADOR. Frases. Disponível em: https://www.pensador.com/silencio/. Acesso em: 08 ago. 2019.
SOUSA, G. C.; ALVES, J. M. S. A Regressão Linear de Galton: atividades históricas para função afim e estatística básica usando planilhas eletrônicas. Revista Conexões - Ciência e Tecnologia, Fortaleza, v. 9, n. 4, p. 26-36, dez. 2015.
Estatística I 08.08.2019
Profa. Renata Gonçalves Aguiar 41
81
Referências
SPIEGEL, M.R. Estatística. São Paulo: Makron Books, 1993.
TRIOLA, M. F. Introdução à Estatística. 10. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2008.