MOQ-13 – PROBABILIDADE E ESTATISTICA LISTA DE EXERCÍCIOS 6 – PRINCÍPIOS DA ESTATÍSTICA 1. Seja X a proporção do tempo disponível para fazer uma tarefa, que um funcionário gasta fazendo esta tarefa. Suponha que a f.d.p. de X é: ⎪⎧(θ + 1).xθ ,0 ≤ x ≤ 1 f ( x;θ ) = ⎨ ⎪⎩ 0, caso contrário em que θ > -1. Uma amostra aleatória de 10 funcionários foi obtida: x1 = 0,92, x2 = 0,79, x3 = 0,90, x4 = 0,65, x5 = 0,86, x6 = 0,47, x7 = 0,73, x8 = 0,97, x9 = 0,94, x10 = 0,77. Obtenha o estimador de máxima verossimilhança de θ e estime θ para a amostra. 2. No tempo t = 0, 20 componentes foram postos em teste. A distribuição do tempo de vida de cada um dos componentes segue uma distribuição exponencial com parâmetro λ. O teste é feito sem monitoramento. Após 24 horas, o teste é concluído e verifica-se que y = 15 dos 20 componentes ainda funcionavam, ou seja, 5 quebraram ao longo das 24 horas. A partir dessas informações obtenha o estimador de máxima verossimilhança de λ. (Dica: Faça Y = número de componentes que sobreviveram às 24 horas. Sendo Y~Bin(n,p), construa o estimador de máxima verossimilhança de p. Mas se p=P(Xi ≥24), em que X é distribuído exponencialmente, é possível relacionar λ a p e obter o estimador de λ a partir do estimador de p). 3. Obtenha o estimador de λ da distribuição de Poisson pelo método da máxima verossimilhança. 4. Obtenha o estimador de λ da distribuição de Exponencial pelo método da máxima verossimilhança. 5. Sejam as séries estatísticas: X: X1, X2, X3, ..., XN com média µX e desvio-padrão σX; Y: Y1, Y2, Y3, ..., YN com média µY e desvio-padrão σY. Mostre que a variância de Z = X + Y é dada por: σ Z2 = σ X2 6. ⎡N ⎤ ⎢ ∑ ( X i − µ X )(Yi − µ Y ) ⎥ ⎥ + σ Y2 + 2 ⎢ i =1 ⎢ ⎥ N ⎢ ⎥ ⎢⎣ ⎥⎦ Sejam as séries estatísticas: X: X1, X2, X3, ..., XN com média µX e desvio-padrão σX; Y: Y1, Y2, Y3, ..., YM com média µY e desvio-padrão σY. a. Mostre que a variância das duas séries reunidas é dada por: Nσ X2 + Mσ Y2 + N ( µ XY − µ X ) 2 + M ( µ XY − µY ) 2 2 σc = N +M em que a média conjunta é definida por: µ XY = Nµ X + MµY N +M b. A estatura média de um grupo de 30 rapazes é de 170 cm com variância de 26 cm2, e a de um grupo de 20 moças é de 160 cm com variância de 18 cm2. Utilize os conceitos mostrados para calcular a média e a variância das estaturas dos dois grupos reunidos. R: 46,8 cm2 7. A Tabela a seguir demonstra os dados anuais de vendas (em R$) das regiões A, B, C e D. REGIÃO A B C D VENDAS MÉDIAS 10.000 13.000 18.000 20.000 DESVIO-PADRÃO 2.400 3.000 4.000 7.000 Destacar qual a região que apresentou equipe de vendas com desempenho mais homogêneo. R: C 8. Considere as séries estatísticas: X: X1, X2, X3, ..., XN com média µX ≠ 0 e desvio-padrão σX; Y: Y1, Y2, Y3, ..., YN com média µY e desvio-padrão σY. em que: Yi = Xi / µ X, i = 1, ..., N Mostre que o desvio-padrão do conjunto Y é igual ao coeficiente de variação do conjunto X, ou seja: σY = σX / µ X. 9. Uma pesquisa sobre a renda anual familiar realizada com uma amostra de 1.000 pessoas na cidade de Tangará resultou na seguinte distribuição de freqüências: Salário Anual (em R$1.000) 0,00 ┤ 10,00 10,00 ┤ 20,00 20,00 ┤ 30,00 30,00 ┤ 40,00 40,00 ┤ 50,00 50,00 ┤ 60,00 60,00 ┤ 70,00 70,00 ┤ 80,00 Total Número de funcionários 250 300 200 120 60 40 20 10 1.000 Pede-se para construir o histograma da distribuição e determinar a média, a mediana, a moda, a variância, o desvio-padrão e o coeficiente de variação da distribuição dos salários. R: média=21,9, mediana=15, moda=15, variância=249,39, desvio-padrão=15,79 e coeficiente de variação=0,721