Distribuição Normal
Os resultados de um certo teste psicológico que mede a ansiedade em uma população de alunos universitários da PUC, é uma variável aleatória Normal com média e variância . Baseado nesta informação, responda as questões seguintes:
- Quer-se classificar a população em quatro categorias iguais, quais serão as pontuações que delimitam esses grupos?
- Se os alunos matriculados em engenharia que fazem a matéria de PROBEST passarem no teste, qual é a probabilidade que tenham tido uma pontuação media acima de ?
- Qual a probabilidade de um aluno selecionado ao acaso, medir entre e .
Passo 1
(a)
Os dados do exercício nos levam pra uma distribuição Normal, com:
v.a. que representa o resultado dos testes de ansiedade.
Pra dividir a população em quatro categorias, precisamos calcular os três quartis, que dividem em
Que aí teremos os grupos:
Passo 2
Pra cada um deles vamos usar uma continha de probabilidade da Normal.
Padronizando:
Qual o valor de na tabela da normal que nos dá de probabilidade?
Concorda que vai ser , usando o valor mais próximo de que tem na tabela.
Com isso a gente tem que:
Passo 3
Vamos usar o mesmo raciocínio para calcular os outros dois valores que faltam:
Usando a tabela a gente vê que pra termos de probabilidade então .
Com isso:
Esse valor corresponde a mediana, que é o valor central da distribuição, já era de se esperar que desse que é exatamente o valor da média da distribuição.
Passo 4
E pra fechar:
Procurando na tabela pelo ou o mais próximo disso:
Esses são os três valores que dividem a distribuição em quatro categorias.
Passo 5
(b)
Temos uma amostra com alunos que passaram no teste, queremos calcular a probabilidade da pontuação média desses alunos ter sido acima de .
Primeiro a gente tem que pensar que agora estamos falando de , e com isso teremos uma distribuição Normal pra uma média, que não é mais igual aquela ali de cima, agora teremos:
Dividimos a variância pelo .
Passo 6
Agora podemos calcular:
Padronizando:
Usando nossos conhecimentos da Normal...
Invertemos os dois sinais.
Aí agora é só olhar na tabela...
Passo 7
(c)
Agora é mais simples, vamos calcular:
Padronizando:
Eliminar o sinal de negativo:
Agora olhamos tudo na tabela: