Enunciado
Probabilidade e Estatística - Jay Devore, Probabilidade e estatística para engenharia e ciências- Ed: 6º - Capítulo 1.Exercícios Suplementares - Ex. 73
O artigo “Can We Really Walk Straight?” (Amer. J. of Physical Anthropology, 1992, p. 19-27) relatou um experimento em que cada um de 20 homens saudáveis foi solicitado a caminhar da forma mais reta possível até um alvo a 60m de distância com velocidade normal. Considere as observações a seguir sobre a cadência (número de passos por segundo): 0,95 0,85 0,92 0,95 0,93 0,86 1,00 0,92 0,85 0,81 0,78 0,93 0,93 1,05 0,93 1,06 1,06 0,96 0,81 0,96 Use os métodos desenvolvidos neste capítulo para resumir os dados e inclua interpretações ou discussões, se apropriado. (Nota: O autor do artigo usou uma análise estatística sofisticada para concluir que as pessoas não podem andar em linha reta e sugeriu diversas explicações para isso.
Passo 1
Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊
Nesse capítulo foram utilizados vários e vários medos, vamos trabalhar com alguns, além de fazer o BoxPlot.
Passo 2
1º A média simples de um valor, dada por:
A Média para a Amostra, que tem n=20 observações é
Passo 3
2º Mediana
A mediana amostral x é obtida a partir de observações ordenadas do menor para o maior, onde incluímos os valores repetidos. Então, a mediana amostral é
Para a amostra temos que n = 20, o número de observações. Como n = 20 é um número par, precisamos encontrar os seguintes valores ordenados
3ª Variância
Onde
4º O desvio padrão da amostra
Finalmente, a variância da amostra é
E o desvio padrão da amostra é
5º; 6º; 7º
Suponha que temos n observações. Ordenando a observação do menor para o maior e dividindo as duas metades (metade menor/metade maior, se n for ímpar a mediana está incluído em ambas as metades) definimos o quarto inferior como a mediana da metade menor e o quarto superior como a mediana da metade maior. Quarta página é definido como
Nesta amostra, desde n=20n=20 é um número igual, nós apenas separamos em duas classes com 10 observações. Portanto, a menor metade dos dados é:
0.78, 0.81, 0.81, 0.85, 0.92, 0.92, 0.93, 0.93.
Agora, para a menor metade que temos n=10 observações, que é um número uniforme. Precisamos encontrar os seguintes valores ordenados
onde o e os valores são marcados como vermelhos nos dados menores ordenados da Amostra. Portanto o quarto inferior para os dados da Amostra é
A maior metade dos dados é:
0.93, 0.93, 0.95, 0.95, 0.96, 0.96, 1, 1.05, 1.06, 1.06.
Agora, para a maior metade que temos n=20 observações, que é um número uniforme. Precisamos encontrar os seguintes valores ordenados
onde o e os valores são marcados como vermelhos nos dados maiores ordenados da Amostra. Portanto o quarto superior para os dados da Amostra é
O quarto para os dados da amostra é
8º
Observações que estão mais longe do que do quarto mais próximo (superior/inferior) é um Outlier. Se o outlier é mais longe do que a partir do quarto mais próximo dizemos que é um extremo outlier, caso contrário, é Moderada Outlier.
Desde é
Temos que
Usando isso, podemos calcular os limites para os outliers leves e extremos
Os valores discrepantes são todos valores entre 0.540 e 0.6975 bem como entre 1.1175 e 1.275.
Os outliers extremos são todos os valores menores que 0,540,54 e maiores que 1,2751,275.
Não há não existem valores atípicos extremos, pois não há valores menores que 0.540 e maiores que 1,275. Há um outlier moderado, pois não há valores entre 0.540 e 0.6975 bem como entre 1.1175 e 1.2751
BoxPlot:
Agora temos tudo para criar um BoxPlot. As linhas na parte superior e inferior do boxplot são os valores menores/maiores, a linha no boxplot representa a mediana, x marca a média da amostra e a caixa começa no quarto inferior e termina no quarto superior.
A partir do BoxPlot, podemos notar que os dados são assimétricos negativamente (a mediana s no topo da caixa, bem como a média). Conforme calculamos, o desvio padrão é 0.0809 e o quarto spread é 0,1 o que indica que a variação na amostra é pequena. Não há outliers nos dados (veja a miniseção "oitavo").
Resposta
Pequena variabilidade, negativamente assimétrica, sem outliers.