INTRODUÇÃO AOS MÉTODOS QUANTITATIVOS [10200] GERAL Ano Letivo: 201617 Grupo Disciplinar: Matemática e Estatística ECTS: 6,5 Regime: D, PL Semestre: S1 OBJETIVOS Pretende-se, com esta unidade curricular, dar formação matemática básica, a fim de ajudar os alunos a desenvolver as suas capacidades de cálculo, raciocínio lógico e abstrato; adquirir o conhecimento necessário para aplicações nos mais diversos ramos científicos. Destina-se igualmente a fornecer aos alunos as principais técnicas e metodologias quantitativas/qualitativas no tratamento de dados, a fim de desenvolverem capacidades de raciocínio, análise e tradução de problemas para a linguagem matemática, garantindo a sua formulação correta e a resolução de problemas do dia a dia. RESULTADOS DA APRENDIZAGEM No fim da unidade curricular, os alunos devem: Compreender a definição de função real de variável real e saber interpretar e aplicar conceitos a ela associados: cálculo de domínios de funções, cálculo de limites de funções, continuidade de uma função, regras de derivação, Teoremas de continuidade e Teoremas do cálculo diferencial. Saber distinguir entre populações e amostras. Organizar e sumarizar dados provenientes de estudos estatísticos: identificar e classificar variáveis; saber que medidas devem ser utilizadas em diferentes situações - as suas potencialidades e limitações. Construir diferentes representações gráficas e interpretar os seus resultados. Reconhecer a importância da distribuição normal, conhecer as suas propriedades e calcular probabilidades. CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS Capítulo I – Análise Matemática Funções Reais de Variável Real. Definição. Limites: definição e propriedades; limites laterais; limites no infinito e limites infinitos; expressões indeterminadas. Continuidade: definição e propriedades; funções contínuas em intervalos. Funções Trigonométricas. Função Logaritmo e Exponencial. Diferenciabilidade: definição e propriedades; regra da cadeia; derivada da função inversa; teoremas de cálculo diferencial; importância da derivada. Estudo de funções. Capítulo II – Estatística Conceitos Fundamentais. População e Amostra. Atributo ou Caracter e Variável Estatística. Estatística Descritiva e Estatística Inferencial. Parâmetro e Dado Estatístico. Estatística Paramétrica e Estatística Não Paramétrica. Distribuição de Frequências. Distribuição de frequências de variáveis discretas. Distribuição de frequências de variáveis contínuas. Representação gráfica das distribuições de frequências Medidas de Estatística Descritiva. Medidas de Localização: Medidas de tendência central: média, moda, mediana; Medidas de tendência não central: quartis, decis, percentis. Medidas de Dispersão: intervalo de variação, intervalo interquartis, desvio padrão, variância, coeficiente de variação. Medidas de Assimetria e Curtose. Medidas de assimetria: distribuição simétrica, assimétrica positiva, assimétrica negativa. Medidas de achatamento ou curtose: distribuição leptocúrtica, distribuição mesocúrtica, distribuição platicúrtica. Distribuição Normal. Propriedades. Curva normal estandardizada. Teorema do Limite Central. BIBLIOGRAFIA RECOMENDADA Apostol, T.: Cálculos – Vol 1, Blaidell Publishing Company Reis, E.; Melo, P.; Andrade, R.; Calapez, T.: Estatística Aplicada, Vol. 1. Edições Sílabo Robalo, A.: Estatística, Vol. 1. Edições Sílabo DEMONSTRAÇÃO DA COERÊNCIA DOS CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS COM OS OBJETIVOS DA UC Conteúdos: Funções Reais de Variável Real. Definição. Limites: definição e propriedades; limites laterais; limites no infinito e limites infinitos; expressões indeterminadas. Continuidade: definição e propriedades; funções contínuas em intervalos. Funções Trigonométricas. Função Logaritmo e Exponencial. Diferenciabilidade: definição e propriedades; regra da cadeia; derivada da função inversa; teoremas de cálculo diferencial; importância da derivada. Estudo de funções. Objetivos principais: Compreender a definição de uma função real de uma variável e saber como aplicar os conceitos associados, tais como: calcular o domínio de funções, calcular os limites das funções reais, continuidade, derivadas e teoremas de Continuidade e Diferenciabilidade Conteúdos: Conceitos Fundamentais. População e Amostra. Atributo ou Caracter e Variável Estatística. Estatística Descritiva e Estatística Diferencial. Parâmetro e Dado Estatístico. Estatística Paramétrica e Estatística Não Paramétrica. Distribuição de Frequências. Distribuição de frequências de variáveis discretas. Distribuição de frequências de variáveis contínuas. Estatística Paramétrica e Estatística não Paramétrica. Representação gráfica das distribuições de frequências. Medidas de Estatística Descritiva. Medidas de Localização: Medidas de tendência central: média, moda, mediana; Medidas de tendência não central: quartis, decis, percentis. Medidas de Dispersão: intervalo de variação, intervalo interquartis, desvio padrão, variância, coeficiente de variação. Medidas de Assimetria e Curtose. Medidas de assimetria: distribuição simétrica, assimétrica positiva, assimétrica negativa. Medidas de achatamento ou curtose: distribuição leptocúrtica, distribuição mesocúrtica, distribuição platicúrtica. Distribuição Normal. Curva normal (simétrica). Propriedades. Curva normal estandardizada (curva Z). Propriedades. Teorema do Limite Central. Objetivos principais: saber distinguir entre populações e amostras. Organizar e sumarizar dados provenientes de estudos estatísticos: identificar e classificar variáveis; saber que medidas devem ser utilizadas em diferentes situações - as suas potencialidades e limitações. Construir diferentes representações gráficas e interpretar os seus resultados. Reconhecer a importância da distribuição normal, conhecer as suas propriedades e calcular probabilidades. METODOLOGIAS DE APRENDIZAGEM Conteúdos: Funções Reais de Variável Real. Definição. Limites: definição e propriedades; limites laterais; limites no infinito e limites infinitos; expressões indeterminadas. Continuidade: definição e propriedades; funções contínuas em intervalos. Funções Trigonométricas. Função Logaritmo e Exponencial. Diferenciabilidade: definição e propriedades; regra da cadeia; derivada da função inversa; teoremas de cálculo diferencial; importância da derivada. Estudo de funções. Objetivos principais: Compreender a definição de uma função real de uma variável e saber como aplicar os conceitos associados, tais como: calcular o domínio de funções, calcular os limites das funções reais, continuidade, derivadas e teoremas de Continuidade e Diferenciabilidade Conteúdos: Conceitos Fundamentais. População e Amostra. Atributo ou Caracter e Variável Estatística. Estatística Descritiva e Estatística Diferencial. Parâmetro e Dado Estatístico. Estatística Paramétrica e Estatística Não Paramétrica. Distribuição de Frequências. Distribuição de frequências de variáveis discretas. Distribuição de frequências de variáveis contínuas. Estatística Paramétrica e Estatística não Paramétrica. Representação gráfica das distribuições de frequências. Medidas de Estatística Descritiva. Medidas de Localização: Medidas de tendência central: média, moda, mediana; Medidas de tendência não central: quartis, decis, percentis. Medidas de Dispersão: intervalo de variação, intervalo interquartis, desvio padrão, variância, coeficiente de variação. Medidas de Assimetria e Curtose. Medidas de assimetria: distribuição simétrica, assimétrica positiva, assimétrica negativa. Medidas de achatamento ou curtose: distribuição leptocúrtica, distribuição mesocúrtica, distribuição platicúrtica. Distribuição Normal. Curva normal (simétrica). Propriedades. Curva normal estandardizada (curva Z). Propriedades. Teorema do Limite Central. Objetivos principais: saber distinguir entre populações e amostras. Organizar e sumarizar dados provenientes de estudos estatísticos: identificar e classificar variáveis; saber que medidas devem ser utilizadas em diferentes situações - as suas potencialidades e limitações. Construir diferentes representações gráficas e interpretar os seus resultados. Reconhecer a importância da distribuição normal, conhecer as suas propriedades e calcular probabilidades. DEMONSTRAÇÃO DA COERÊNCIA DAS METODOLOGIAS DE APRENDIZAGEM COM OS OBJETIVOS DE ENSINO/APRENDIZAGEM DA UC A apresentação de exemplos práticos e exercícios resolvidos, com recurso a problemas do dia-a-dia, de forma a permitir uma discussão permanente na sala de aula, permitirá aos alunos adquirir as competências necessárias e atingir os objetivos pretendidos. Os conceitos estatísticos serão apresentados usando gráficos e diagramas dinâmicos e interativos, permitindo: sensibilizar os alunos para a importância da correta resolução de problemas reais que hoje em dia, e cada vez mais, tendem a ser de grandes números. Proporcionar aos alunos o domínio das principais técnicas e metodologias quantitativas no tratamento e análise de dados, utilizando software estatístico adequado.