MATEMÁTICA Noções de Estatística Professor Marcelo Gonsalez Badin O que é Estatística? A Estatística é um ramo científico relacionado à obtenção de informações a partir de dados numéricos e ao emprego dessas informações para efetuar inferências a respeito de uma população,a partir da qual os dados são coletados. A Estatística é uma metodologia de coleta, sistematização, descrição, análise, apresentação e interpretação de dados, para a tomada de decisões. Inferência: conexão indireta entre assuntos. Ilação ou dedução Frequência É o número de vezes que a variável é observada na população estudada Frequência absoluta e frequência relativa Suponha que durante um cruzeiro marítimo pelo Caribe, foi escolhido um grupo de turistas. Feita uma pesquisa sobre a nacionalidade de cada um, obteve-se o seguinte:Pierre: francesa; José Carlos: brasileira; Laura: espanhola; Asdrúbal: brasileira; Juan: espanhola; Sílvia: brasileira; Amélia: brasileira; Carmem: espanhola; Roberta: brasileira; Flávio: brasileira. Nesse exemplo, a variável é “nacionalidade” e a frequência absoluta de cada um de seus valores é: brasileira, 6; espanhola, 3 e francesa, 1. É comum apresentarmos as frequências relativas, que mostram a frequência absoluta de cada um em relação ao total. No exemplo, temos: Frequência relativa da nacionalidade brasileira: 6 em 10 ou 0,6 ou 60% Frequência relativa da nacionalidade espanhola: 3 em 10 ou 0,3 ou 30% Frequência relativa da nacionalidade francesa: 1 em 10 ou 0,1 ou 10% Observação: A tabela que mostra a variável e suas realizações (valores), com as frequências absoluta (FA) e relativa (FR), é chamada de tabela de frequências. Assim, usando o mesmo exemplo, temos: Nacionalidade FA FR Brasileira 6 60% Espanhola 3 30% Francesa Total 1 10 10% 100% Podemos associar a frequência relativa de um evento à probabilidade de que ele ocorra. Se o número total de citações for suficientemente grande, a frequência relativa se estabiliza em torno de um número que expressa a probabilidade de ocorrência desse evento. Organização de dados Na organização de dados numéricos de uma coleta é comum seguir a sequência de procedimentos: Arranjar os dados em ordem crescente ou decrescente (este modo de arranjar é chamado de ROL). Se necessário, agrupar os dados do ROL em categorias ou classes Tabular os dados agrupados de modo que a cada classe fique associada sua frequência (montar tabelas) Fazer gráficos que são representações no plano (ou no espaço) dos dados tabulados, com o objetivo de permitir um acesso rápido aos dados e uma melhor análise destes Recomendações úteis na construção de um gráfico: • o gráfico deve comunicar direta e rapidamente; • o gráfico deve enfatizar uma mensagem completa e coerente; • o gráfico deve ser claro e não deixar dúvidas para o leitor. Médias Média Aritmética 4 ∑ 2k = 2.1 + 2.2 + 2.3 + 2.4 k =1 Dados os números reais x1, x2, ..., xn, a média aritmética será o número, denotado x , calculado por: n xi xi ∑ x + x 2 + x 3 + ... + x n x= x = i =1 x= 1 n n n ∑ Obs.: Em uma distribuição de frequências em que os valores x1, x2, ..., xn forem observados com frequências f1, f2, ..., fn, respectivamente, n a média aritmética será dada por: x ⋅ f + x 2 ⋅ f 2 + x 3 ⋅ f 3 + ... + x n ⋅ f n x= 1 1 f1 + f 2 + f 3 + ... + f n x= ∑ x ⋅f i i =1 n ∑f i =1 i x ⋅f ∑ x= ∑f i i i i Outras médias Além da aritmética, em algumas aplicações podem ser utilizadas as médias geométrica e harmônica. Média geométrica Definição: Dados os números reais positivos x1, x2, ..., xn, a média geométrica desse conjunto, será dada por: M G= n x1 ⋅ x 2 ⋅ x 3 ⋅ ... ⋅ x n A média geométrica é muito utilizada em geometria, matemática financeira e PG. Num triângulo retângulo, a altura é a média geométrica das projeções Média harmônica Definição: Dados os números reais não nulos x1, x2, ..., xn, a média harmônica desse conjunto, se existir, será dada por: 1 n MH = = 1 1 1 1 1 1 1 1 + + + ... + + + + ... + x1 x 2 x 3 xn x1 x 2 x 3 xn n A média harmônica é o inverso da média aritmética dos inversos A média harmônica é muito utilizada em física. Uma bike viaja metade do percurso com velocidade de 30 km/h e durante a 2ª metade sua velocidade foi de 20 km/h. Qual a velocidade média do veículo no percurso? 12 2a km 60 2a 2a ∆s = 2a ⋅ = = = 24 km/h V = a km a km 3a 2a + a a 5a ∆t a 30 = t1 a t1 = 30 a 20 = t2 a t2 = 20 30 + 20 60 A velocidade média é a média harmônica das velocidades. Calcule as médias aritmética, geométrica e harmônica dos elementos do conjunto {3, 6, 10} Média Aritmética: Média Geométrica: Média Harmônica: x= 3 + 6 + 10 3 19 x= 3 MG = 3 3 ⋅ 6 ⋅10 MG = 3 180 3 = MH = 1 1 1 1 1 1 + + + + 3 6 10 3 6 10 3 3 30 = 3⋅ MH = 10 + 5 + 3 18 30 1 MH = 5 A média harmônica é o inverso da média aritmética dos inversos MA ≥ MG ≥ MH Medidas de Tendência Central São parâmetros representativos da população estudada. Estudaremos: média, mediana e moda. 4 ∑ 2k Média Aritmética = 2.1 + 2.2 + 2.3 + 2.4 k =1 Dados os números reais x1, x2, ..., xn, a média aritmética será o número, n denotado x , calculado por: x1 + x 2 + x 3 + ... + x n x= n x= ∑x i =1 x ∑ x= i i n n Obs.: Em uma distribuição de frequências em que os valores x1, x2, ..., xn forem observados com frequências f1, f2, ..., fn, respectivamente, n a média aritmética será dada por: x1 ⋅ f1 + x 2 ⋅ f 2 + x 3 ⋅ f 3 + ... + x n ⋅ f n x= f1 + f 2 + f 3 + ... + f n x= ∑ x ⋅f i i =1 n ∑f i =1 i x ⋅f ∑ x= ∑f i i i i Obs.: Se aparecer apenas média, devemos entender média aritmética. Mediana Chama-se mediana o elemento central de uma amostra ordenada. Exemplos: a) 2, 3, 2, 5, 7, 6, 4 Md = 4 2, 2, 3, 4, 5, 6, 7 b) 1, 2, 3, 2, 5, 7, 6, 4 1, 2, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Md = 3 + 4 = 3,5 2 Se o número de elementos do conjunto for par, a mediana será obtida pela média aritmética dos dois valores centrais. Número ímpar de termos: 7 = 3,5 ⇒ Md = 4º termo 2 Número par de termos: 8 = 4 ⇒ Md = 4º termo + 5º termo 2 2 Moda A moda, também chamada norma, de um conjunto, é o valor (ou valores) que apresenta(m) a maior frequência. Observações: I. A média aritmética é muito afetada por valores extremos e, por isso, sua representatividade em relação ao conjunto estudado deve ser analisada com critério. II. A mediana, ao contrário da média, não é afetada por valores extremos, sendo, por isso, adotada em pesquisas onde valores extremos têm pouco significado para o conjunto analisado. III. A moda não deve ser aplicada a um conjunto com poucos elementos, pois, nesse caso, não será representativa Medidas de Tendência Central Média (Média Aritmética) x x1 + x 2 + x 3 + ... + x n x= n x ∑ x= i n Obs: Em uma distribuição de frequências em que os valores x1, x2, ..., xn forem observados com frequências f1, f2, ..., fn, respectivamente, temos: x1 ⋅ f1 + x 2 ⋅ f 2 + x 3 ⋅ f 3 + ... + x n ⋅ f n x= f1 + f 2 + f 3 + f n x ⋅f ∑ x= ∑f i i i Mediana Md Chama-se mediana o elemento central de uma amostra ordenada. Moda Mo A moda, também chamada norma, de um conjunto, é o valor (ou valores) que apresenta(m) a maior frequência. 1. Nas amostras a seguir, calcule: média, mediana e moda a) 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4 x 2 3 4 f 3 3 5 ∑ 11 x = 2 .3 + 3.3 + 4.5 11 35 x= 11 Md = 3 Mo = 4 Número ímpar de termos: 11 = 5,5 ⇒ Md = 6º termo 2 b) 11,11, 11, 11, 11, 18, 21, 21, 21, 33, 33, 33 x 11 18 21 33 f 5 1 3 3 ∑ 12 Md = x = 11.5 + 18.1 + 21.3 + 33.3 12 235 x= 12 18 + 21 39 = 19,5 2 = 2 Mo = 11 Número par de termos: 6º termo + 7º termo 12 = 6 ⇒ Md = 2 2 2. O gráfico abaixo mostra a distribuição de uma prova de Matemática Nº de alunos 10 a) Quantos alunos fizeram essa prova? 9 6 2 3 4 5 7 Nota Nota 3 4 5 7 8 10 36 6 f 6 2 10 9 6 3 ∑ 36 Md = 5+7 2 Md = 6 Mo = 5 8 3 b) Determine a média, a mediana e a moda das notas dessa prova. 10 x = 3 .6 + 4.2 + 5.10 + 7.9 + 8.6 + 10 .3 36 217 x= 36 x ≈ 6, 02 Número par de termos: 36 18º termo + 19º termo = 18 ⇒ Md = 2 2 3. (ENEM-2009*) Depois de jogar um dado em forma de cubo e de faces numeradas de 1 a 6, por 10 vezes consecutivas e anotar o número obtido em cada jogada, construíse a seguinte tabela de distribuição de frequências. NÚMERO FREQUÊNCIA OBTIDO 1 4 2 1 4 2 5 2 6 1 ∑ 10 A média, mediana e moda dessa distribuição de frequências são, respectivamente a) 3, 2 e 1 d) 5, 4 e 2 b) 3, 3 e 1 e) 6, 2 e 4 c) 3, 4 e 2 2+4 Mo = 1 Md = 2 Número par de termos: Md = 3 10 5º termo + 6º termo = 5 ⇒ Md = 2 2 4. (ENEM-2009*) No quadro seguinte, são informados os turnos em que foram eleitos os prefeitos das capitais de todos os estados brasileiros em 2004. Na região Norte, a freqüência relativa de eleição dos prefeitos no 2º turno foi, aproximadamente, (A) 42,86% (B) 44,44% (C) 50,00% (D) 57,14% (E) 57,69% 1º turno:Boa Vista, Macapá, Palmas, Rio Branco 2º turno: Belém, Manaus, Porto Velho FR 2º turno = 3 em 7 = 3/7 = 0,42857… Região Norte: Acre, Amapá, Amazonas, Pará, Rondônia, Roraima e Tocantins 5. (FGV-SP) A tabela a seguir apresenta a distribuição de frequências dos salários de um grupo de 50 empregados de uma empresa, num certo mês. Salário do Número de O salário médio desses empregados nesse mês, foi de: Mês (reais) empregados a) R$ 2637,00 1 20 1000 1500 2000 b) R$ 2520,00 c) R$ 2500,00 2 18 2000 2500 3000 d) R$ 2420,00 e) R$ 2400,00 3000 3500 4000 3 9 Os dados estão agrupado em classes 4000 4500 5000 4 3 Histograma Página 472 – Exercício 8 50 1500.20 + 2500.18 + 3500.9 + 4500.3 Para calcular a média, vamos determinar = o representante de cada classe 50 120000 1000 2000 = [1000, 2000[ Número da classe x x= 50 x = 2400 6. (UEL) A média aritmética de um conjunto de 22 números é 50,5. Retirando-se os números 21 e 48 desse conjunto, a média aritmética dos 20 números restantes será: a) 51,2 x = soma dos 22 números b) 51,4 x c) 52,1 = 50,5 ⇒ x = 1111 d) 52,4 22 e) 52,2 Nova média: 1111 – 21 – 48 1042 = 52,1 = 20 20 7. Num concurso há 500 mulheres e 100 homens. Na prova de Matemática, a média foi 4,0. Considerando-se apenas as mulheres, a média cai para 3,8. A média dos homens na prova de Matemática, foi: a) 4,2 3,8. 500 + h.100 M: 500 x = 4, 0 = 4,0 b) 5,0 600 H: 100 x = 3,8 c) 5,2 M 1900 + 100h = 2400 (divide por 100) : 600 ∑ d) 6,0 xH = h 19 + h = 24 e) 6,2 h=5 Medidas de Dispersão Medidas de dispersão: são os parâmetros que refletem a concentração dos valores observados em torno dos valores centrais. Amplitude A É a diferença entre os valores extremos de um conjunto ordenado de números. Desvio D É obtido pela diferença entre um valor qualquer e a média aritmética do conjunto, ou seja: D= x i − x Desvio Médio Absoluto DM É a média aritmética dos valores absolutos dos desvios, ou seja: x ∑ DM = −x i n Obs.: Em uma distribuição de frequências em que os valores x1, x2, ..., xn forem observados com frequências f1, f2, ..., fn, respectivamente, temos: x − x ⋅f ∑ DM = ∑f i i i Medidas de Dispersão 2 Variância V σ É a média dos quadrados dos desvios, ou seja: V= ∑ ( xi − x ) 2 n 2 Desvio Padrão S σ x − x ( ) ∑ i É a raiz quadrada da variância, isto é: DP = V DP = n Média quadrática dos desvios O desvio padrão é dado na mesma unidade dos elementos da amostra, enquanto a unidade da variância é essa unidade elevada ao quadrado. O desvio padrão de uma amostra é: σ = ∑ ( xi − x ) 2 n −1 Obs.: Em uma distribuição de frequências em que os valores x1, x2, ..., xn forem observados com frequências f1, f2, ..., fn, respectivamente, temos: V= ∑ ( xi − x ) ∑ fi 2 ⋅ fi ∑ ( x i − x ) ⋅ fi 2 DP = ∑f i Medidas de Dispersão Calculadora: σ n Desvio padrão de uma população σ n −1 Desvio padrão de uma amostra Coeficiente de variação O desvio-padrão por si só não nos diz muita coisa. Assim, um desvio-padrão de duas unidades pode ser considerado pequeno para uma série de valores cuja média é 200; no entanto, se a média for igual a 20, o mesmo não pode ser dito. Além disso, o fato de o desvio-padrão ser expresso na mesma unidade dos dados limita o seu emprego, quando desejamos comparar duas ou mais séries de valores relativamente à sua dispersão. Para contornar essas dificuldades e limitações, podemos caracterizar a dispersão ou variabilidade dos dados em termos relativos a seu valor médio, medida essa denominada coeficiente de variação de Pearson: S CV = x Quanto menor a dispersão, maior a regularidade 8. (ENEM-2010) Marco e Paulo foram classificados em um concurso. Para classificação no concurso o candidato deveria obter média aritmética na pontuação igual ou superior a 14. Em caso de empate na média, o desempate seria em favor da pontuação mais regular. No quadro a seguir são apresentados os pontos obtidos nas provas de Matemática, Português e Conhecimentos Gerais, a média, a mediana e o desvio padrão dos dois candidatos. Dados dos candidatos no concurso Da tabela, o candidato com pontuação mais regular é Marco, pois obteve o menor desvio padrão. O candidato com pontuação mais regular, portanto mais bem classificado no concurso, é a) Marco, pois a média e a mediana são iguais. b) Marco, pois obteve menor desvio padrão. c) Paulo, pois obteve a maior pontuação da tabela, 19 em Português. d) Paulo, pois obteve maior mediana. e) Paulo, pois obteve maior desvio padrão. As médias são iguais Quanto menor o desvio, maior a regularidade MATEMÁTICA Noções de Estatística Exercícios resolvidos Professor Marcelo Gonsalez Badin (ENEM-2009*) Nos últimos anos, o aumento da população, aliado ao crescente consumo de água, tem gerado inúmeras preocupações, incluindo o uso desta na produção de alimentos. O gráfico mostra a quantidade de litros de água necessária para a produção de 1 kg de alguns alimentos. Com base no gráfico, para a produção de 100 kg de milho, 100 kg de trigo, 100 kg de arroz, 100 kg de carne de porco e 600 kg de carne de boi, a quantidade média necessária de água, por quilograma de alimento produzido, é aproximadamente igual a (A) 415 litros por quilograma. (B) 11.200 litros por quilograma. (C) 27.000 litros por quilograma. (D) 2.240.000 litros por quilograma. (E) 2.700.000 litros por quilograma. 1.1000 + 1.1500 + 1.2500 + 1.5000 + 6.17000 x= 1+1+1+1+6 112000 x= = 11200 10 (ENEM-2009*) Cinco equipes A, B, C, D e E disputaram uma prova de gincana na qual as pontuações recebidas podiam ser 0, 1, 2 ou 3. A média das cinco equipes foi de 2 pontos. As notas das equipes foram colocadas no gráfico a seguir, entretanto, esqueceram de representar as notas da equipe D e da equipe E; Mesmo sem aparecer as notas das equipes D e E, pode-se concluir que os valores da moda e da mediana são, respectivamente, As equipes A, B e C fizeram (A) 1,5 e 2,0. 2 pontos. (B) 2,0 e 1,5. (C) 2,0 e 2,0. Assim, a moda é 2 (D) 2,0 e 3,0. A mediana também é 2, (E) 3,0 e 2,0. pois independente da pontuação de D e E, o elemento central do conjunto ordenado de pontos será 2. (PUC-SP) O histograma abaixo apresenta a distribuição de frequências das faixas salariais numa pequena empresa. Faixa salarial Número de em reais empregados 0 500 1000 1500 250 750 1250 1750 500 14 1000 4 1500 2 2000 2 Com os dados disponíveis, pode-se 2250 2 2000 2500 concluir que a média desses salários é, aproximadamente: 24 Total a) R$ 420,00 b) R$ 536,00 250⋅14 + 750⋅4 +1250⋅2 + 1750⋅2 + 2250⋅2 c) R$ 562,00 x = 24 d) R$ 640,00 17000 708 e) R$ 708,00 x = 24 (Fuvest) Numa população, a razão do número de mulheres para o de homens é de 11 para 10. A idade média das mulheres é de 34 anos e a idade média dos homens é de 32. Então a idade média da população é, de aproximadamente: O nº de mulheres é maior que o de homens! a) 32,90 b) 32,95 M 11 34⋅11 + 32⋅10 = 694 33,05 = Média = c) 33,00 H 10 21 11 + 10 d) 33,05 x M = 34 e) 33,10 x H = 32 (Fuvest) Uma prova continha cinco questões, cada uma valendo 2 pontos. Em sua correção, foram atribuídas a cada questão apenas as notas 0 ou 2, caso a resposta estivesse, respectivamente, errada ou certa. A soma dos pontos obtidos em cada questão forneceu a nota da prova de cada aluno. Ao final da correção, produziu-se a seguinte tabela, contendo a porcentagem de acertos em cada questão: Questão 1 2 3 4 5 % de acerto 30% 10% 60% 80% 40% Logo, a média das notas da prova foi: a) 3,8 Nota de quem acertou 100% = 10 b) 4,0 % média de acertos: c) 4,2 d) 4,4 30 + 10 + 60 + 80 + 40 220 x = = = 44 e) 4,6 5 5 Nota média = 44% de 10 = 4,4 (IBEMEC-2005) Chama-se mediana de um conjunto de 50 dados ordenados em ordem crescente o número x dado pela média aritmética entre os 25º e o 26º dado. Observe no gráfico a seguir uma representação para as notas de 50 alunos do primeiro semestre de Ciências Econômicas numa determinada prova. 6 +6 Nota f Md = 2 1 2 Md = 6 2 4 3 2 24 4 6 5 10 6 8 7 6 8 4 A mediana das notas dos 50 alunos de 9 2 Ciências Econômicas nesta prova é igual a 10 6 a) 3 Número par de termos: b) 4 ∑ 50 25º termo + 26º termo 50 c) 5 = 25 ⇒ Md = 2 2 d) 6 e) 7 (FGV-2005) A média das alturas dos 6 jogadores em quadra de um time de vôlei é 1,92m. Após substituir 3 jogadores por outros, a média das alturas do time passou para 1,90m. Nessas condições, a média, em metros, das alturas dos jogadores que saíram supera a dos que entraram em x = soma das alturas (em metros) dos jogadores que iniciaram o jogo a) 0,03 x b) 0,04 = 1,92 x = 11,52 6 c) 0,06 y = soma das alturas (em metros) dos jogadores após as substituições d) 0,09 e) 0,12 y = 1,90 y = 11,40 6 A diferença da soma das alturas dos que saíram para os que entraram é x – y = 11,52 – 11,40 = 0,12 A média, em metros, das alturas dos jogadores que saíram supera a dos que entraram em 0,12 = 0,04 3 (ENEM-2009) Suponha que a etapa final de uma gincana escolar consista em um desafio de conhecimentos. Cada equipe escolheria 10 alunos para realizar uma prova objetiva, e a pontuação da equipe seria dada pela mediana das notas obtidas pelos alunos. As provas valiam, no máximo, 10 pontos cada. Ao final, a vencedora foi a equipe Ômega, com 7,8 pontos, seguida pela equipe Delta, com 7,6 pontos. Um dos alunos da equipe Gama, a qual ficou na terceira e última colocação, não pôde comparecer, tendo recebido nota zero na prova. As notas obtidas pelos 10 alunos da equipe Gama foram 10; 6,5; 8; 10; 7; 6,5; 7; 8; 6; 0. Se o aluno da equipe Gama que faltou tivesse comparecido, essa equipe A) teria a pontuação igual a 6,5 se ele obtivesse nota 0. B) seria a vencedora se ele obtivesse nota 10. C) seria a segunda colocada se ele obtivesse nota 8. D) permaneceria na terceira posição, independentemente da nota obtida pelo aluno. E) empataria com a equipe Ômega na primeira colocação se o aluno obtivesse nota 9. Excluindo o zero do aluno que faltou, ordenando as notas da equipe Gama, temos: 6; 6,5; 6,5; 7; 7; 8; 8; 10; 10 Com essa notas e considerando dez notas, a maior mediana possível seria Gama teria essa mediana se o aluno que faltou tivesse 7+8 Md = = 7,5 comparecido e tido nota maior ou igual a 8 2 Ainda assim, Gama teria a menor mediana e permaneceria na terceira posição (ENEM-2009) Na tabela, são apresentados dados da cotação mensal do ovo extra branco vendido no atacado, em Brasília, em reais, por caixa de 30 dúzias de ovos, em alguns meses dos anos 2007 e 2008. Ordenando as 7 cotações: 73,10 81,60 82,00 83,00 84,00 84,60 85,30 De acordo com esses dados, o valor da mediana das cotações mensais do ovo extra branco nesse período era igual a Número ímpar de termos: A) R$ 73,10. 7 = 3,5 ⇒ Md = 4º termo B) R$ 81,50. 2 C) R$ 82,00. D) R$ 83,00. E) R$ 85,30. (ENEM-2009) Brasil e França têm relações comerciais há mais de 200 anos. Enquanto a França é a 5.ª nação mais rica do planeta, o Brasil é a 10.ª, e ambas se destacam na economia mundial. No entanto, devido a uma série de restrições, o comércio entre esses dois países ainda não é adequadamente explorado, como mostra a tabela seguinte, referente ao período 2003-2007. Média de investimentos do Brasil na França: 367+357+354+539+280 1897 = = 379,4 5 5 Média de investimentos da França no Brasil: 825+485+1458+744+1214 4726 = = 945,2 5 5 945,2 – 379,4 = 565,8 Os dados da tabela mostram que, no período considerado, os valores médios dos investimentos da França no Brasil foram maiores que os investimentos do Brasil na França em um valor A) inferior a 300 milhões de dólares. B) superior a 300 milhões de dólares, mas inferior a 400 milhões de dólares. C) superior a 400 milhões de dólares, mas inferior a 500 milhões de dólares. D) superior a 500 milhões de dólares, mas inferior a 600 milhões de dólares. E) superior a 600 milhões de dólares. (Unicamp) A média aritmética das idades de um grupo de 120 pessoas é de 40 anos. Se a média aritmética das idades das mulheres é de 35 anos e a dos homens é de 50 anos, qual o número de pessoas de cada sexo, no grupo? x = 40 x M = 35 x H = 50 m = nº de mulheres h = nº de homens m + h = 120 (x –7 ) 35⋅m + 50⋅h = 40 (x120) 120 35m + 50h = 40⋅120 (:5) 7m + 10h = 8⋅120 7m + 10h = 960 – 7m – 7h = – 840 7m + 10h = 960 80 mulheres e 40 homens + 3h = 120 h = 40 Þ m = 80 (Unicamp) Para um conjunto X = {x1, x2, x3, x4}, a média aritmética de X é x1 + x 2 + x 3 + x 4 definida por x = e a variância de X é definida por: 4 1 2 2 = V x1 − x ) + ... + ( x 4 − x ) Dado o conjunto X = {2; 5; 8; 9}, pede-se ( 4 a) calcular a média aritmética de X. b) calcular a variância de X. c) quais elementos de X pertencem ao intervalo x − V, x + V 2 5 9 + + 8 x − x 2 x − x + x i ( i ) a) x = = 24 4 4 2 –4 16 x=6 5 –1 1 30 2 4 8 b) V = 4 9 9 3 V = 7,5 ∑ 0 30 c) x − V =− 6 7,5 ≈ 3,26 Os elementos de X que pertencem ao intervalo são: 5 e 8 x + V =+ 6 7,5 ≈ 8,74 22. (ENEM-2012) Um produtor de café irrigado em Minas Gerais recebeu um relatório de consultoria estatística, constando, entre outras informações, o desvio padrão das produções de uma safra dos talhões de sua propriedade. Os talhões têm a mesma área de 30.000 m2 e o valor obtido para o desvio padrão foi de 90 kg/talhão. O produtor deve apresentar as informações sobre a produção e a variância dessas produções em sacas de 60 kg por hectare (10.000 m2). A variância das produções dos talhões expressa em (sacas/hectare)2 é 90/60 = 1,5 a) 20,25 O desvio padrão (DP) é a raiz quadrada da variância (VAR) b) 4,50 c) 0,71 2 VAR = (DP) 30000 m2 = 3 hectares d) 0,50 e) 0,25 90 kg 1,5 sacas Dado: DP = = = 0,5 saca/hectare 3 hectares 1 talhão Como VAR = (DP)2, temos VAR = (0,5 saca/hectare)2 = 0,25 (saca/hectare)2 23. As notas de biologia de um aluno nos 4 bimestres são: 2, 4, 8 e 10. Determine: 2 a) a média x − x x − x Nota x i − x i ( i ) b) o desvio médio 2 –4 4 16 c) a variância 4 –2 2 4 d) o desvio padrão 2 2 4 8 4 16 10 4 4 10 + + 8 2 + 24 a) x = = 12 ∑ 0 40 4 4 x=6 40 d) S = 10 12 2 b) DM = c) S = 4 4 DM = 3 S = 3,16 S2 = 10 x ∑ DM = i −x n S2 = ∑ ( xi − x ) S = S2 n 2 (ENEM-2010) O quadro seguinte mostra o desempenho de um time de futebol no último campeonato. A coluna da esquerda mostra o número de gols marcados e a coluna da direita informa em quantos jogos o time marcou aquele número de gols. Z= 0 45 X = 20 = 2,25 2+2 =2 Y= 2 Z<Y<X ∑ 0.5+1.3+2.4+3.3+4.2+5.2+7.1=45 20 Se X, Y e Z são, respectivamente, a média, a mediana e a moda desta distribuição, então A) X = Y < Z. Número par de termos: B) Z < X = Y. 10º termo + 11º termo 20 C) Y < Z < X. = 10 ⇒ Md = 2 2 D) Z < X < Y. E) Z < Y < X. (ENEM-2010) O gráfico apresenta a quantidade de gols marcados pelos artilheiros das Copas do Mundo desde a Copa de 1930 até a de 2006. Gols f 4 1 5 2 6+7 6 6 = 6,5 Md = 2 7 2 8 2 9 2 10 1 11 1 13 1 ∑ 18 A partir dos dados apresentados, qual a mediana das quantidades de gols marcados pelos artilheiros das Copas do Mundo? A) 6 gols Número par de termos: B) 6,5 gols 18 9º termo + 10º termo = 9 ⇒ Md = C) 7 gols 2 2 D) 7,3 gols E) 8,5 gols (Puccamp) A tabela a seguir mostra os resultados de uma pesquisa sobre a faixa salarial dos funcionários de uma empresa que usam bicicletas para ir ao trabalho. Faixa salarial Número de em reais funcionários 400 380 350 450 450 500 550 260 550 600 650 200 650 700 750 800 850 180 900 60 750 850 Total 350 950 120 1200 450 = [350,450[ O salário médio desses trabalhadores é: (a) R$ 400,00 Para calcular a média, vamos (b) R$ 425,00 determinar o representante de (c) R$ 480,00 cada faixa salarial. (d) R$ 521,00 (e) R$ 565,00 x= 400.380 + 500.260 + 600.200 + 700.180 + 800.120 + 900.60 1200 x= 678000 1200 x = 565 (Enem 2010 – 2ª aplicação) Em uma corrida de regularidade, a equipe campeã é aquela em que o tempo dos participantes mais se aproxima do tempo fornecido pelos organizadores em cada etapa. Um campeonato foi organizado em 5 etapas, e o tempo médio de prova indicado pelos organizadores foi de 45 minutos por prova. No quadro, estão representados os dados estatísticos das cinco equipes mais bem classificadas. Médias iguais Utilizando os dados estatísticos do quadro, a campeã foi a equipe a) I Segundo o enunciado, a equipe campeã é aquela em que o tempo dos participantes mais b) II se aproxima do tempo fornecido pelos organizadores que foi de 45 minutos. c) III Ganhará a prova aquela equipe que tiver o tempo mais regular. d) IV Quanto menor o desvio, maior a regularidade e) V A equipe III foi a campeã. Numa empresa foi feita uma pesquisa sobre a idade dos funcionários. Colhidos os dados, constatou-se que a média das idades dessas pessoas é de 34,5 anos. Foram entrevistados 70 homens e X mulheres. Sabendo que a média das idades dos homens é 33 anos e a média das idades das mulheres é 38 anos, o valor de X é: a) 30 x = 34,5 33⋅70 + 38⋅x = 34,5 b) 40 70 + x x H = 33 c) 50 2310 + 38x = 34,5⋅(70 + x) d) 60 x = 38 M e) 70 2310 + 38x = 2415 + 34,5x 3,5x = 105 x = 30 A média aritmética de 100 números é igual a 40,19. Retirando-se um desses números, a média aritmética dos 99 números restantes passará a ser 40,5. O número retirado é: a) 9 x = soma dos 100 números b) 9,5 x c) 10 = 40,19 ⇒ x = 4019 d) 10,5 100 e) 11 a = número retirado Nova média = 40,5 4019 – a = 40,5 99 4019 – a = 4009,5 a = 9,5 (ENEM-2010) Em sete de abril de 2004, um jornal publicou o ranking de desmatamento, conforme gráfico, da chamada Amazônia Legal, integrada por nove estados. Considerando-se que até 2009 o desmatamento cresceu 10,5% em relação aos dados de 2004, o desmatamento médio por estado em 2009 está entre A) 100 km2 e 900 km2. B) 1000 km2 e 2700 km2. C) 2800 km2 e 3200 km2. D) 3300 km2 e 4000 km2. E) 4100 km2 e 5800 km2. Desmatamento médio por estado em 2004 x = 4 + 136 + 326 + 549 +766 + 797 + 3463 + 7293 + 10416 = 23750 2638,9 km2 9 9 Com um aumento de 10,5%, o desmatamento médio por estado em 2009 é 1,105.2638,9 2916 km2