Enunciado
Probabilidade e Estatística - Bussab - Estatística Básica- Ed: 9º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 22
O tempo médio, por operário, para executar uma tarefa, tem sido 100 minutos, com um
desvio padrão de 15 minutos. Introduziu-se uma modificação para diminuir esse tempo, e,
após certo período, sorteou-se uma amostra de 16 operários, medindo-se o tempo de
execução de cada um. O tempo médio da amostra foi 85 minutos, e o desvio padrão foi 12
minutos. Estes resultados trazem evidências estatísticas da melhora desejada? Em caso afirmativo, estime o novo tempo médio de execução. (Apresente as suposições teóricas
usadas para resolver o problema.)
Passo 1
Vamos começar definindo nossa variável:
Do enunciado temos o seguinte:
Considerando que a população tenha distribuição normal, e as amostras sejam aleatórias, tomando .
Passo 2
Primeiro precisamos realizar o teste para saber se houve mudança na variância, usando a seguinte aproximação:
(qui-quadrado, com graus de liberdade).
Teste de hipótese:
Vamos construir a Região crítica: RC={
Com,
Logo, nossa região critica fica assim:
Teste sob
Portanto, não pertence à RC, não rejeitamos e então temos evidencias de que a variância não mudou.
Passo 3
Agora, podemos fazer o teste para a média, considerando que temos uma variância conhecida.
Para isso usamos a seguinte aproximação:
Teste de Hipótese:
Novamente, vamos construir a região critica:
Lembrando que na distribuição normal com RC unilateral, temos
Teste sob
Portanto, , devemos rejeitar e então existem evidencias de que o tempo médio para executar uma tarefa foi reduzido.
Resposta
Concluimos que houve uma redução do tempo gasto para executar uma tarefa, fato que configura uma melhora devido à modificação implementada.
Para estimar o novo tempo gasto, vamos construir um IC com :
Ou seja, o novo tempo médio gasto para executar uma tarefa está entre 77,65 minutos e 92,35 minutos.