Enunciado

7-65.Quando uma populacio tem uma distribuicao normal,o estimador

ealgumas vezes usado para estimar o desvio-padrao da populacao.

Esse estimador e mais robusto em relacao a outliers do que o desvio-padrao usual da amostra e geralmente nao difere muito de S quando nao ha observacoes nao-usuais.

(a)Calcule re S para os dados:10,12,9,14,18,15c16.

(b)Troque a primeira observacao na amostra(10)por 50 e recalcule

Passo 1

Quando a população tem uma distribuição normal, o estimador às vezes é usado para estimar o desvio padrão da população.

σ ^ = mediana ⁡ X 1 - X - , X 2 - X - , … , X n - X - 0.6745

Letra a:

Vamos calcular e S para os dados 10,12.9,14,18,15 e 16.

X - = 1 n ∑ X i = 1 7 ⋅ ( 10 + 12 + 9 + 14 + 18 + 15 + 16 ) = 1 7 ⋅ 94 ≈ 13.43

Passo 2

Para encontrar a mediana dos dados acima, primeiro, temos que organizar os dados da última coluna em ordem crescente

0.57, 1.43, 1.57, 2.57, 3.43, 4.43, 4.57

Como o número total de observações é ímpar, a mediana é o meio da observação, 2.57.

Conseqüentemente

σ ^ =  mediana  X 1 - X - , X 2 - X - , … , X n - X - 0.6745 = 2.57 0.6745 = 3.81

Agora vamos calcular o desvio padrão da amostra

S = 1 n - 1 ∑ X i - X - 2 = 1 7 - 1 ( 10 - 13.43 ) 2 + ( 12 - 13.43 ) 2 + ( 9 - 13.43 ) 2 + ( 14 - 13.43 ) 2 ( 18 - 13.43 ) 2 + ( 15 - 13.43 ) 2 + ( 16 - 13.43 ) 2 = 1 6 ⋅ 63.7143 = 10.61905 ≈ 3.26

Passo 3

Letra b:

Vamos calcular e S para os dados 50, 12, 9, 14, 18, 15 e 16.

X - = 1 n ∑ X i = 1 7 ⋅ ( 50 + 12 + 9 + 14 + 18 + 15 + 16 ) = 1 7 ⋅ 134 ≈ 19.14

Para encontrar a mediana dos dados acima, primeiro, temos que organizar os dados

da última coluna em ordem crescente.

1.14, 3.14, 4.14, 5.14, 7.14, 10.14, 30.86

Passo 4

Como o número total de observações é ímpar, a mediana é o meio da observação, 5.14.

Então,

σ ^ = mediana ⁡ X 1 - X - , X 2 - X - , … , X n - X - 0.6745 = 5.14 0.6745 = 7.62

Agora vamos calcular o desvio padrão da amostra

S = 1 n - 1 ∑ X i - X - 2 = 1 7 - 1 ( 50 - 19.14 ) 2 + ( 12 - 19.14 ) 2 + ( 9 - 19.14 ) 2 + ( 14 - 19.14 ) 2 ( 18 - 19.14 ) 2 + ( 15 - 19.14 ) 2 + ( 16 - 19.14 ) 2 = 1 6 ⋅ 1160.857 = 193.4762 ≈ 13.91

Resposta

  1. σ ^ = 3.81 S = 3.26
  2. σ ^ = 7.62 S = 13.91
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