ESTATÍSTICA Estatística é o estudo das populações, das variações e dos métodos de redução de dados (R. A. Fisher) 1 Estatística Indutiva Tem por objetivo tirar conclusões sobre populações, com base em resultados verificados em amostras retiradas dessa população 2 Estatística Indutiva 3 Observações Importantes: Como as informações provêm de um conjunto menor que a população, cometem-se erros ao se fazer uma inferência. Esses erros são quantificados por um valor numérico, denominado probabilidade. O erro mencionado neste contexto não deve ser confundido com engano, erro de mensuração. É conseqüência inevitável da tentativa de generalizações ou da flutuação de amostra para amostra. 4 População e Amostras POPULAÇÃO Conjunto de elementos com pelo menos uma característica em comum observável 5 População e Amostras POPULAÇÃO Conjunto de elementos com pelo menos uma característica em comum observável. Característica X observável : X1 X2 X3 ... 6 Censo x Amostragem Todos: Censo Análise Exploratória dos Dados X1 X1 População Parte: Amostra Análise Exploratória dos Dados + Inferência Estatística X2 ... XN X2 ... Xn 7 Levantamento por amostragem POPULAÇÃO: moradores de uma metrópole AMOSTRA: uma parte dos moradores Característica em estudo (variável): X1 X2 X3 ... 8 Levantamento por amostragem POPULAÇÃO: eleitores brasileiros AMOSTRA: uma parte dos eleitores =? Voto do eleitor: X1 X2 = p ± erro amostral X3 ... p 9 Quando usar Amostragem? Economia Rapidez de processamento Confiabilidade Testes destrutivos 10 Quando NÃO usar Amostragem? População pequena Característica de fácil mensuração Necessidades políticas (onde não se admite erros) 11 Amostragem A amostra deve ser tão representativa quanto possível da População que se pretende estudar, uma vez que vai ser a partir do estudo da amostra, que vamos tirar conclusões para a População. 12 Amostragem Amostra é uma porção ou parcela, convenientemente selecionada do universo (população). A amostra que será submetida à verificação é obtida ou determinada por uma técnica específica de amostragem. 13 Amostragem Para se obter uma amostra se faz necessário seguir alguns elementos fundamentais: • O elemento primordial para se elaborar um plano amostral é saber exatamente qual o objetivo da ação de controle, ou seja, o que se deseja obter com os resultados e de posse deles a quais conclusões deseja-se chegar. 14 Amostragem • Quando os objetivos da ação estão bem definidos fica claro o estabelecimento de qual é a população alvo a ser considerada para a elaboração da amostra, bem como a definição das unidades de amostragem (elementos). • A partir do conhecimento da população objeto de estudo e seus elementos é que se torna possível conhecer como essa população se distribui entre os seus elementos, para a partir daí ser definido o método de amostragem a ser adotado, bem como todas as suas considerações "a priori". Quanto mais se sabe sobre a População melhor o planejamento amostral 15 Técnicas de Amostragem • Amostragem probabilística ou aleatória • Amostragem não-probabilística 16 Amostragem Probabilística ou Aleatória • Podem ser submetidas a tratamento estatístico, que permite compensar erros amostrais e outros aspectos relevantes para a representatividade e significância da amostra. 17 Amostragem Probabilística ou Aleatória Aleatória simples: • “A escolha de um indivíduo, entre uma população ao acaso (aleatória), quando cada membro da população tem a mesma probabilidade de ser escolhido”. 18 Amostragem Probabilística ou Aleatória Aleatória simples: 1. Fazer uma lista da população; 1. Atribuir número a cada indivíduo; 1. Sortear os números que comporão a amostra; 19 Amostragem Aleatória Simples Aleatória simples Exemplo Loteria: • escolhe-se população de 60 aleatoriamente 6 números numa 20 Amostragem Aleatória Simples EXEMPLO: Obter uma amostra representativa para a pesquisa de estatura de 90 alunos de uma escola. 1. Numeramos os alunos de 1 a 90; 2. Escrevemos os números, de 1 a 90, em pedaços iguais de papel colocando-os em uma urna; 3. Sorteamos os números da urna para saber quais alunos irão compor a amostra 21 Amostragem Aleatória Simples O que ocorre se queremos agora uma amostra de 1000 indivíduos dentro da população da Grande SP???? • • Sortear é inviável! Pode-se utilizar uma tabela de números aleatórios; 22 Tabela de números aleatórios C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19 C20 C21 C22 C23 C24 C25 C26 C27 C28 C29 L1 4 1 6 1 6 1 0 2 3 5 7 6 2 0 9 9 8 1 0 3 4 7 2 1 0 8 7 8 4 L2 3 0 7 2 6 3 9 5 5 3 4 8 8 0 9 3 0 1 7 0 4 0 8 3 1 2 0 1 2 L3 2 2 5 3 7 5 0 1 9 8 7 6 3 0 0 1 2 1 4 3 2 4 5 6 7 7 4 3 0 L4 1 9 8 4 7 7 8 6 5 2 7 8 1 0 0 7 5 3 2 2 5 8 1 9 0 3 2 3 4 L5 0 3 4 5 8 9 0 2 0 3 1 0 1 1 2 4 3 1 9 5 6 8 5 0 2 3 4 9 0 L6 0 8 9 6 8 1 7 2 2 2 2 8 6 1 9 4 5 2 0 0 1 3 1 0 9 2 3 4 1 L7 8 3 3 7 9 0 6 3 7 6 4 0 7 1 2 1 0 1 2 8 9 7 5 3 2 1 1 8 2 L8 8 8 0 8 9 2 3 6 3 7 3 7 8 9 4 3 9 2 3 2 3 0 0 4 4 2 3 1 3 L9 5 4 1 9 0 0 2 0 3 7 5 0 9 7 6 5 7 8 0 8 4 5 2 3 0 7 4 3 6 L10 6 7 2 0 0 3 1 1 1 2 6 0 2 0 8 0 9 7 7 7 3 6 7 2 9 0 3 1 0 L11 4 4 0 5 1 9 1 9 4 1 8 4 2 1 3 3 2 7 6 4 4 3 8 9 0 7 2 2 9 L12 3 5 1 4 3 3 0 3 2 3 7 0 3 4 5 8 9 3 5 2 4 0 1 7 9 1 8 1 3 L13 2 6 9 3 5 8 2 3 6 5 0 2 6 3 6 7 0 1 7 9 6 8 3 5 3 3 5 7 2 L14 0 1 2 2 7 4 0 7 0 7 9 0 0 6 5 2 7 8 1 0 0 7 5 3 0 9 1 1 3 L15 9 0 8 1 9 8 3 8 3 9 4 0 1 9 5 2 2 0 0 2 1 2 4 7 6 3 2 1 5 L16 7 2 2 0 2 5 0 5 3 2 1 3 5 8 9 1 2 3 9 6 5 2 7 8 1 0 0 7 0 L17 8 9 3 9 4 7 4 1 1 4 2 4 6 7 0 2 3 7 8 5 3 1 2 5 6 9 0 7 9 L18 6 3 0 8 6 6 0 1 4 6 2 2 3 3 0 1 5 4 5 1 1 3 4 7 8 1 2 8 8 L19 5 8 1 7 8 7 5 9 4 8 0 0 2 3 6 9 6 4 3 6 7 2 1 9 7 0 1 8 5 L20 3 4 0 6 0 1 9 8 4 0 2 9 2 3 2 5 3 5 7 2 7 8 2 5 6 2 2 9 4 L21 8 7 2 1 1 3 5 2 4 1 7 5 7 3 0 0 9 1 2 0 3 4 9 3 0 4 4 9 1 L22 1 4 9 1 3 2 8 6 1 2 0 2 0 1 3 5 4 6 4 3 2 0 0 3 9 6 6 0 2 L23 2 7 3 2 5 4 6 5 8 4 0 8 0 1 9 6 9 5 0 8 0 2 4 9 8 8 8 0 3 L24 4 3 8 2 7 3 7 8 0 3 0 9 2 2 6 7 6 4 9 8 9 4 7 7 7 0 0 2 4 L25 5 0 3 3 9 5 7 0 4 5 8 7 4 2 2 3 8 2 1 2 2 0 7 0 6 1 1 2 5 L26 2 5 7 3 0 4 2 2 6 6 1 1 0 3 9 9 1 0 3 4 3 9 6 3 5 3 3 4 8 23 Amostragem Probabilística ou Aleatória Aleatória simples: • sem reposição (cada elemento só pode entrar uma vez na amostra); • com reposição (os elementos da população podem entrar mais de uma vez para a amostra). 24 Amostragem Probabilística ou Aleatória Amostragem Estratificada: • Utilizada quando a população divide-se em subpopulações (estratos) razoavelmente homogêneos; • A amostragem estratificada consiste em especificar quantos itens da amostra serão retirados de cada estrato; • A seleção em cada estrato deve ser aleatória; 25 Amostragem Probabilística ou Aleatória Amostragem Estratificada: • Utilizada quando a população divide-se em subpopulações (estratos) razoavelmente homogêneos; • A amostragem estratificada consiste em especificar quantos itens da amostra serão retirados de cada estrato; • A seleção em cada estrato deve ser aleatória; 26 Amostragem Aleatória Simples EXEMPLO: Obter uma amostra representativa para a pesquisa de estatura de 100 alunos de uma escola. Suponha que no caso acima 30% dos alunos são mulheres e 70% são homens Sabe-se que em media homens são mais altos que as mulheres • Considerar a variável sexo como estrato!!!! 27 Amostragem Aleatória Simples EXEMPLO: A nossa amostra deve conter: 30% mulheres 70% homens Supondo uma amostra de 10 alunos 3 mulheres (sorteia-se 3 alunos da população feminina) 7 homens (sorteia-se 7 alunos da população masculina) 28 Amostragem Probabilística ou Aleatória Amostragem Sistemática: • A população deve ser ordenada de forma tal que cada elemento seja identificado, univocamente, pela posição. 29 Amostragem Probabilística ou Aleatória Amostragem Sistemática: •Escolher uma constante conveniente; •Sortear o primeiro indivíduo; •Evitar tantos indivíduos quantos forem indicados pela constante e tomar o indivíduo seguinte; •Repetir o processo a partir do segundo passo até obter o tamanho amostral desejado 30 Amostragem Aleatória Simples EXEMPLO: Obter uma amostra representativa para a pesquisa de estatura de 100 alunos de uma escola. • Numera-se os alunos; • Sorteia-se o primeiro; • Depois de 3 em 3 escolhe-se os alunos amostra. que entraram na 31 Amostragem Não Probabilística • • baseia, principalmente, na experiência do profissional; a aplicação de tratamento estatístico a seus resultados se torna inviável, bem como a generalização dos resultados obtidos através da amostra para a população. 32 Amostragem Não Probabilística • Não serve de suporte para uma argumentação, visto que a extrapolação dos resultados não são passíveis de demonstração segundo às normas de cálculo existentes hoje. • De grande utilidade dentro de determinados contextos, tal como, na busca exploratória de informações ou sondagem, quando se deseja obter informações detalhadas sobre questões particulares, durante um espaço de tempo específico. 33 Amostragem Não Probabilística Intencional: – O pesquisador está interessado na opinião de determinados elementos da população, mas não representativos dela. 34 Amostragem Não Probabilística Por júris: – Utilizada quando se deseja obter informações detalhadas, durante certo espaço de tempo, sobre questões particulares. 35 Amostragem Não Probabilística Por júris: – Utilizada quando se deseja obter informações detalhadas, durante certo espaço de tempo, sobre questões particulares. 36