FACEV - Faculdade de Ciências Econômicas de Vitória
Introdução à Estatística Econômica - 2º ano
Prof. Paulo Cézar Ribeiro da Silva
* A U L A NET - 15 *
DESVIO PADRÃO
É a medida de dispersão mais geralmente empregada, pois leva em consideração a totalidade dos valores da variável em estudo. É um indicador de variabilidade bastante estável. O desvio padrão baseia-se nos desvios em torno da média aritmética e a sua fórmula básica pode ser traduzida como : a raiz quadrada da média aritmética dos quadrados dos desvios e é representada por S .
A fórmula acima é empregada quando tratamos de uma população de dados não-agrupados.
Exemplo: Calcular o desvio padrão da população representada por - 4 , -3 , -2 , 3 , 5
Xi | |
|
|
|
- 4 | - 0,2 | - 3,8 | 14,44 | |
- 3 | - 0,2 | - 2,8 | 7,84 | |
- 2 | - 0,2 | - 1,8 | 3,24 | |
3 | - 0,2 | 3,2 | 10,24 | |
5 | - 0,2 | 5,2 | 27,04 | |
E = | 62,8 |
Sabemos que n = 5 e 62,8 / 5 = 12,56.
A raiz quadrada de 12,56 é o desvio padrão = 3,54
Obs: Quando nosso interesse não se restringe à descrição dos dados mas, partindo da amostra, visamos tirar inferências válidas para a respectiva população, convém efetuar uma modificação, que consiste em usar o divisor n - 1 em lugar de n. A fórmula ficará então:
Se os dados - 4 , -3 , -2 , 3 , 5 representassem uma amostra o desvio padrão amostral seria a raiz quadrada de 62,8 / (5 -1) = 3,96
O desvio padrão goza de algumas propriedades, dentre as quais destacamos:
1ª = Somando-se (ou subtraindo-se) uma constante a todos os valores de uma variável, o desvio padrão não se altera.
2ª = Multiplicando-se (ou dividindo-se) todos os valores de uma variável por uma constante (diferente de zero), o desvio padrão fica multiplicado ( ou dividido) por essa constante.
Quando os dados estão agrupados (temos a presença de frequências) a fórmula do desvio padrão ficará :
ou
quando se trata de uma
amostra
Exemplo:
Calcule o desvio padrão populacional da tabela abaixo:
Xi | f i | Xi . f i | |
|
|
|
0 | 2 | 0 | 2,1 | -2,1 | 4,41 | 8,82 |
1 | 6 | 6 | 2,1 | -1,1 | 1,21 | 7,26 |
2 | 12 | 24 | 2,1 | -0,1 | 0,01 | 0,12 |
3 | 7 | 21 | 2,1 | 0,9 | 0,81 | 5,67 |
4 | 3 | 12 | 2,1 | 1,9 | 3,61 | 10,83 |
Total | 30 | 63 | E = | 32,70 |
Sabemos que E fi = 30 e 32,7 / 30 = 1,09.
A raiz quadrada de 1,09 é o desvio padrão = 1,044
Se considerarmos os dados como sendo de uma amostra o desvio padrão seria : a raiz quadrada de 32,7 / (30 -1) = 1,062
Obs: Nas tabelas de frequências com intervalos de classe a fórmula a ser utilizada é a mesma do exemplo anterior.
VARIÂNCIA
É o desvio padrão elevado ao quadrado e é simbolizado por S2
A variância é uma medida que tem pouca utilidade como estatística descritiva, porém é extremamente importante na inferência estatística e em combinações de amostras.
* EXERCÍCIOS *
1- Considere os seguintes conjuntos de números:
A = { 10, 20, 30, 40, 50 } B = { 100, 200, 300, 400, 500 }
Que relação existe entre os desvios padrões dos dois conjuntos de números ?
2- Dados os conjuntos de números:
A = { 220, 230, 240, 250, 260 } B = { 20, 30, 40, 50, 60 }
Que relação existe entre os desvios padrões dos dois conjuntos de números ?
3- Dados os conjuntos de números: A = { -2, -1, 0, 1, 2 } B = { 220, 225, 230, 235, 240 }
Podemos afirmar, de acordo com as propriedades do desvio padrão, que o desvio padrão de B é igual:
a) ao desvio padrão de A;
b) ao desvio padrão de A, multiplicado pela constante 5;
c) ao desvio padrão de A, multiplicado pela constante 5, e esse resultado somado a 230;
d) ao desvio padrão de A mais a constante 230.