1 2 Sumário (8ª aula) Exercício 1 Exercícios estatística descritiva l l Um barco de investigação das pescas capturou 1000 peixes com os seguintes resultados: Peso (g) g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n 387 285 173 95 47 13 3 4 Exercício 1 Exercício 1 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n n 387 285 173 95 47 13 a) Qual é a frequência relativa dos peixes com peso entre 250g e 500g? 387 285 173 95 47 13 a) Qual é a frequência relativa dos peixes com peso entre 250g e 500g? R. 95/1000 = 9,5% 5 6 Exercício 1 Exercício 1 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n n 387 285 173 95 47 13 b) Sendo que o peixe apenas tem interesse económico se tiver mais que 250 g de peso, qual é a frequência relativa acumulada dos peixes sem interesse económica? 387 285 173 95 47 13 b) Sendo que o peixe apenas tem interesse económico se tiver mais que 250 g de peso, qual é a frequência relativa acumulada dos peixes sem interesse económica? R. (387+285+173)/1000 = 84,5% 1 7 8 Exercício 1 Exercício 1 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n n 387 285 173 95 47 13 c) Sendo que num barco de pesca a rede apenas captura peixes com peso superior a 250g, qual será neste caso a frequência relativa de peixes com peso entre 1000g e 2000g? 387 285 173 95 47 13 c) Sendo que num barco de pesca a rede apenas captura peixes com peso superior a 250g, qual será neste caso a frequência relativa de peixes com peso entre 1000g e 2000g? R. 13/(95+47+13) = 8,4% 9 10 Exercício 1 Exercício 1 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n n 387 285 173 95 47 13 d) Calcule o desvio padrão do peso dos peixes. 387 285 173 95 47 13 d) Calcule o desvio padrão do peso dos peixes. Média=(387x25+285x75+173x125+95x375+47x750+ 13x1500)/1000 Média=151,7g 11 12 Exercício 1 Exercício 1 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n 387 285 173 95 47 d) Calcule o desvio padrão do peso dos peixes. S^2=(387x(25-151,7)^2+285x(75-151,7)^2+173x(175 -151,7)^2 +95x(375 -151,7)^2 +47x(750 -151,7)^2 + 13x(1500 -151,7)^2) /1000 S^2 =53177,11g^2; S =230,6g l 13 No ano passado, o mesmo barco de investigação das pescas capturou no mesmo local 1000 peixes com os seguintes resultados: g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n 388 296 169 88 43 16 e.1) Quanto variou, em média, o peso dos peixes durante este ano? 2 13 14 Exercício 1 Exercício 1 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n n 388 296 169 88 43 16 e.1) Quanto variou, em média, o peso dos peixes durante este ano? Média=(388x25+296x75+169x175+88x375+43x750+ 16x1500)/1000 Média=150,7g 388 296 169 88 43 16 e.2) Quanto variou, em média, o peso dos peixes com interesse económico (>250g)? É =(95x375+47x750+ 13x1500)/(95+47+13) = 367,8g Era =(88x375+43x750+ 16x1500)/(88+43+16) = 376,0g Variou 151,7-150,7 = 1 g Variou 367,8-376,0 = -8,2 g 15 16 Exercício 1 Exercício 1 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n 388 296 169 88 43 16 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n f) Sendo que cada peixe aumenta 10g por mês, estes mesmos 1000 peixes quanto pesariam, em média, passado um ano? 388 296 169 88 43 16 f) Sendo que cada peixe aumenta 10g por mês, estes mesmos 1000 peixes quanto pesariam, em média, passado um ano? Média=(388x25+296x75+169x175+88x375+43x750+ 16x1500)/1000 Média=150,7g Deveria passar a ser 150,7 + 120 = 270,7 g 17 18 Exercício 1 Exercício 1 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n n 388 296 169 88 43 16 f) Sendo que cada peixe aumenta 10g por mês, estes mesmos 1000 peixes, qual seria a variância do peso? E o desvio padrão do peso? 388 296 169 88 43 16 f) Sendo que cada peixe aumenta 10g por mês, estes mesmos 1000 peixes, qual seria a variância do peso? E o desvio padrão do peso? Era: S^2=(388x(25-150,7)^2+296x(75-150,7)^2+169x(125 -150,7)^2 +88x(375 -150,7)^2 +43x(750 -150,7)^2 + 16x(1500 -150,7)^2) /1000 S^2 =56927,6g^2; S =238,6g 3 19 Exercício 1 Exercício 2 g [0; 50] ]50; 100] ]100; 250] ]250; 500] ]500; 1000] ]1000; 2000] n 388 296 20 169 88 43 l 16 f) Sendo que cada peixe aumenta 10g por mês, estes mesmos 1000 peixes, qual seria a variância do peso? E o desvio padrão do peso? É: Somamos uma constante (120g): mantém-se a variância e o desvio padrão. g O retorno de dois investimentos de 100 000€ face a 7 cenários que se consideram com igual probabilidade foi a seguinte (em milhares de euros) S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 I1 137 121 237 145 79 145 112 I2 155 142 127 120 131 73 145 S^2 =56927,6g^2; S =238,6g a) Determine, usando a definição, o coeficiente de correlação linear entre estes dois investimentos. 21 Exercício 2 22 Exercício 2 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 I1 137 121 237 145 79 145 112 I1 137 121 237 145 79 145 112 I2 155 142 127 120 131 73 145 I2 155 142 127 120 131 73 145 a) Determine, usando a definição, o coeficiente de correlação linear entre estes dois investimentos. Primeiro, tenho que calcular as médias e desvio padrão de cada variável. I1 Primeiro, tenho que calcular as médias e desvio padrão de cada variável. Média = (137+121+237+145+79+145+112)/7 = 139,4 € S^2=((137-139,4)^2+(121-139,4)^2+(237-139,4)^2+(145-139,4)^2+ (79-139,4)^2+(145-139,4)^2+(112-139,4)^2)/7 = 2047,4 €^2 S=45,2€ Segundo, calculo a Covariância Terceiro, calculo a covariância 23 Exercício 2 24 Exercício 2 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 I1 137 121 237 145 79 145 112 I1 137 121 237 145 79 145 112 I2 155 142 127 120 131 73 145 I2 155 142 127 120 131 73 145 Primeiro, tenho que calcular as médias e desvio padrão de cada variável. I2 Média= (137+121+237+145+79+145+112)/7 = 127,6€ S^2=((155-127,6)^2+(142-127,6)^2+(127-127,6)^2+(120-127,6)^2+ (131-127,6)^2+(73-127,6)^2+(145-127,6)^2)/7 = 616,0 €^2 S=24,8€ Segundo, calculo a Covariância Cov = ((137-139,4)x(155-127,6)+(121-139,4)x(237-127,6) + …)/7 = = −202,8€^2 4 25 Exercício 2 26 Exercício 2 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 I1 137 121 237 145 79 145 112 I1 137 121 237 145 79 145 112 I2 155 142 127 120 131 73 145 I2 155 142 127 120 131 73 145 b) Sendo que o investidor quer reduzir a probabilidade de perder dinheiro, decidiu optar pelo investimento que tem uma média menos o desvio padrão maior. Qual deles é? Terceiro, calculo o coeficiente de correlação r = − 202,8/(45,2x24,8) = -0,18 27 Exercício 2 28 Exercício 2 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 I1 137 121 237 145 79 145 112 I1 137 121 237 145 79 145 112 I2 155 142 127 120 131 73 145 I2 155 142 127 120 131 73 145 b) Sendo que o investidor quer reduzir a probabilidade de perder dinheiro, decidiu optar pelo investimento que tem uma média menos o desvio padrão maior. Qual deles é? I1, média= 139,4; S= 45,2; média − S = 94,2 I2, média=127,6; S=24,8; média − S = 102,8 Variância S^2 = 0,5^2xS^2(I1)+2x0,5x0,5xCov(I1,I2)+ 0,5^2xS^2(I2) 0,25x 2047,4 +0,5x(-202,8)+0,25x 616,0 = 564,25 S = 23,65 € 29 Exercício 2 30 Exercício 2 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 g S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 I1 137 121 237 145 79 145 112 I1 137 121 237 145 79 145 112 I2 155 142 127 120 131 73 145 I2 155 142 127 120 131 73 145 S = 23,7 € Média = 0,5xmédia(I1)+0,5xMédia(I2) Média = 0,5x139,4+0,5x127,6 = 133,5€ Média − S = 133,5-23,7 = 109,8 € c) “Seria bom se alguém entrasse com 100000€ e ficasses com metade de cada investimento”. Calcule o retorno médio de 100000€ investidos desta forma (metade em cada investimento), o desvio padrão e compare a média menos o desvio padrão com a mesma diferença para cada investimento sozinho. 5