1. Introdução ao uso da calculadora O uso da calculadora científica no curso de Estatística é fundamental pois será necessário o cálculo de diversas fórmulas com operações que uma calculadora com apenas as quatro operações básicas não seria capaz de executar. É importante que de posse de sua calculadora científica, o aluno esteja familiarizado com seus principais recursos e em particular os recursos do modo estatístico. Inicialmente apresentaremos alguns exercícios que se iniciam de forma simples e gradualmente irão se complicando para que o aluno realize o treinamento necessário para iniciar o curso de Estatística. É importante estar de posse do manual da calculadora para eventuais dúvidas quanto ao acesso a certos menus que se apresentam disponíveis. Caso não possua o manual procure-o na internet. Estando no modo 1, ou seja, no modo de operação principal, realize os seguintes exercícios: Exercício 1: Adicione 243,04 a 334,29. Solução: Pressione 243,04+334,29= O resultado será 577,33 Exercício 2: Multiplique o resultado anterior por 5 Solução: Pressione x5= (neste caso não será necessário pressionar novamente o resultado 577,33 pois ele já se encontra no visor) O resultado será 2886,65 Exercício 3: Calcule 33,55x8,4-6 Solução: antes de executar este calculo pressione a tecla AC para limpar a memória, possibilitando o início de novos cálculos. Pressione 33,55x8,4-6= O resultado será 275,82. Observe que nesta operação não é necessário a colocação de parênteses pois a multiplicação precede a subtração. Exercício 4: Calcule -75x35 Solução: Novamente pressione AC e em seguida pressione as teclas (-)75x35=. Atente que (-) corresponde a uma única tecla de sua calculadora. O resultado será -2625 Exercício 5: Calcule 5x-35 Solução: Novamente pressione AC e em seguida pressione as teclas 5x(-)35=. O resultado será -175. Agora vamos observar a importância dos parênteses. Eles definem a ordem de preferência das operações. Quando os parênteses são omitidos será computado de acordo com a ordem algébrica de precedência: multiplicação e divisão têm prioridade sobre soma e subtração. Os parênteses são colocados pressionando-se as teclas ( e ). Consulte o manual de sua calculadora para saber quantos parênteses podem ser abertos e fechados em uma operação. Exercício 6: Calcule (33-12)x(40-8) Solução: Novamente pressione AC e em seguida pressione as teclas (33-12)x(40-8)=. Atenção, não esqueça de pressionar os parênteses. O resultado será 672. Vejamos como funciona o emprego do parênteses em operações que possuem a mesma ordem de prioridade. Exercício 7: Calcule Solução: Novamente pressione AC e em seguida reflita sobre a ausência de parênteses nesta situação, bastando pressionar 8 3 5=. O resultado será 0,5333333. Exercício 8: Calcule Solução: Novamente pressione AC e em seguida reflita sobre a necessidade de parênteses nesta situação, neste caso deve-se pressionar 8 (3 5)=. O resultado será 13,3333333. As calculadoras científicas apresentam diversos modos de operação que em geral são acessados pressionando-se a tecla mode + número que define o tipo de modo operacional. Em geral mode+1 opera no modo computacional. Aqui você deverá consultar o manual de sua calculadora para saber como entrar no modo estatístico e conhecer os modos operacionais disponíveis para o seu modelo de calculadora. Consulte o manual para saber como formatar o número de casas decimais dos resultados das operações. O número de casas decimais pode ser fixado de 0 a 9. Se por exemplo fixarmos em 3 o número de casas decimais, ao pressionarmos 13,33333= obteremos 13,333, já 13,33366= obteremos 13,334 enquanto que 13= obteremos 13,000. Ou seja, os números serão sempre exibidos com 3 casas decimais já considerando possíveis arredondamentos. Arredondamento Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre. Arredondamento é o processo mediante o qual se eliminam algarismos de menor significância a um número real. Regras de arredondamento As regras de arredondamento aplicam-se aos algarismos decimais situados na posição seguinte ao número de algarismos decimais que se queira transformar, ou seja, se tivermos um número de 3 algarismos decimais e quisermos arredondar para 2, aplicar-se-ão estas regras de arredondamento: Algarismo menor que 5: Se o algarismo decimal seguinte for menor que 5, o anterior não se modifica. o Exemplo: 12,652. Arredondando a 2 algarismos decimais deveremos ter em atenção o terceiro decimal: 12,652= 12,65. Algarismo maior ou igual a 5: Se o algarismo decimal seguinte for maior ou igual a 5, o anterior incrementa-se em uma unidade. o Exemplo: 12,658. Arredondando a 2 algarismos decimais deveremos ter em atenção o terceiro decimal: 12,658= 12,66. o Exemplo: 12,865. Arredondando a 2 algarismos decimais deveremos ter em atenção o terceiro decimal: 12,865= 12,87. Há ainda a opção de notação científica, que apresenta por exemplo o número 0,005 no formato 5x10-03. Ressalto aqui a importância de saber ler um número em notação científica para se evitar confusões em resposta de determinadas operações. Exercício 9: Interprete os números em notação científica, transcrevendo-os em notação decimal. 4x10-07...........................................................significa 0,0000004 9x10-05.........................................................significa 0,00009 9x106.....................................................significa 9.000.000 5x105...................................................significa 500.000 Exercício 10: Ajuste sua calculadora para apresentar os resultados com 2 casas decimais e realize as seguintes operações 12,3445x2,2234 A resposta deverá ser 27,45 (resultado do arredondamento de 27,4467613) -3,345/4,32 A resposta deverá ser -0,77 (resultado do arredondamento de -0,774305556) Exercício 11: Realize as mesmas operações anteriores apresentando os resultados com 3 casas decimais. 12,3445x2,2234 A resposta deverá ser 27,447 (resultado do arredondamento de 27,4467613) -3,345/4,32 A resposta deverá ser -0,774 (resultado do arredondamento de -0,774305556) Exercício 12: Calcule 52/(365*(133-78)) e apresente o resultado com 4 casas decimais e também na notação científica com 4 dígitos significativos. Solução: Pressione 52 (365x(133-78))= obtendo 0,0026 ou na notação científica 2,590x10-3. Atenção para as operações com arredondamentos. Vamos observar o que ocorre quando realizamos cálculos com números com e sem arredondamento. Exercício 13: Resolva 52/3+7/4 arredondando o resultado para 2 casas decimais Solução: Pressione 52 3+7 4 obtendo 19,08333333 (sem considerar o arredondamento) Com o arredondamento para 2 casas decimais, obteríamos 19,08. Use o resultado do visor e multiplique-o por 11; o resultado será 209,92 (já arredondado) Entretanto se fizéssemos 19,08x11= obteríamos 209,88 ( uma diferença de 4 décimos para menos!) Esteja atento que quando se opera com valores que se mostram com certo número de casas decimais, o seu real valor está armazenado na memória da calculadora e ao utilizarmos produz resultados sem erros. Quando, entretanto anotamos o valor aparente e realizamos novas operações estamos atribuindo certo erro ao nosso cálculo. Por isso esteja sempre atento as operações com arredondamentos. Os arredondamentos só devem ser atribuídos na resposta final. Exercício 14: Dê a resposta com 2 casas decimais para as seguintes operações: 44/13 22/3 323x2,23455 Some os 3 resultados acima e multiplique por 11. O resultado deverá ser: 3,38 7,33 73221,73 805556,98 (este é o valor correto) Caso tenha somado os valores arredondados e em seguida multiplicado por 11 obteria 805556,84, ou seja, com erro de 0,14 para menos. Para praticar o calculo da média e do desvio padrão o aluno deve saber como colocar a calculador no modo estatístico. Por exemplo no modelo HP 10s basta pressionar mode e a tecla 2. Estando no modo estatístico, o próximo passo é armazenar os dados numéricos. Em geral a entrada de dados se dá pela tecla M+ ou date. Observe o teclado de sua calculadora e consulte o manual para ter certeza. Exercício 15: Calculo da média e desvio padrão de uma sequencia de valores. Suponha que temos a sequencia 3, 4, 6, 8, 4, 6, 5. Vamos obter a média e o desvio padrão. Inicialmente entre com os valores acima, ou seja, pressione o número e em seguida a tecla M+ ou date assim: 3M+ 4M+ 6M+ ... até 5M+ Agora procure ver no manual qual a tecla que se obtém a média ( ) e o desvio padrão ( ). Os resultados são: Média = 5,142857143 ou 5,14 Desvio padrão = 1,676163420 ou 1,68 Exercício 16: Para cada sequencia abaixo obtenha a média e o desvio padrão com duas casas decimais. 2, 4, 6 média = 4 e desvio padrão = 2 10, 10, 13, 15 média = 12 e desvio padrão = 2,45 6.2, 4.4, 5.5, 6.0, 5.8 média = 5,58 e desvio padrão = 0,71