Table Of ContentPedro Alberto B arbetta
Marcelo Menezes Reis
Antonio Cezar Bornia
ESTATÍSTICA
PARA CURSOS DE
ENGENHARIA
INFORMÁTICA
3a EDIÇÃO
EditoraAtlas
Estatística
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Pedro Alberto Barbetta
Marcelo Menezes Reis
Antonio Cezar Bornia
Estatística
Para Cursos de Engenharia
e Informática
3* Edição
SÃO PAULO
EDITORA ATLAS S.A. - 2010
© 2004 by Editora Atlas S.A.
1. ed. 2004; 2. ed. 2008; 3. ed. 2010 (4 impressões)
Capa: Roberto de Castro Polisel
Composição: Lino-Jato Editoração Gráfica
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
(Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil)
Barbetta, Pedro Alberto
Estatística : para cursos de engenharia e informática / Pedro Alberto Barbetta, Marcelo Me
nezes Reis, Antonio Cezar Bornia. - 3. ed. - São Paulo : Adas, 2010.
Bibliografia.
ISBN 978-85-224-5994-0
eISBN 978-85-224-6569-9
1. Estatística I. Reis, Marcelo Menezes. II. Bornia, Antonio Cezar. III. Título.
04-0564 CDD-519.5
índice para catálogo sistemático:
1. Estatítica 519.5
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Sumário
Prefácio, 9
1 INTRODUÇÃO, 11
1.1 A estatística, 11
1.2 Pesquisas, dados, variabilidade e estatística, 12
1.3 A estatística na engenharia, 13
1.4 A estatística e a informática, 14
1.5 Modelos, 15
1.6 Conceitos básicos, 17
2 O PLANEJAMENTO DE UMA PESQUISA, 23
2.1 Aspectos gerais, 23
2.2 Pesquisas de levantamento, 24
2.3 Planejamento de experimentos, 33
3 ANÁLISE EXPLORATÓRIA DE DADOS, 50
3.1 Dados e variáveis, 51
3.2 Análise de variáveis qualitativas, 53
3.3 Análise de variáveis quantitativas, 58
3.4 Medidas descritivas, 68
3.5 Observações ao longo do tempo, 83
3.6 Análise exploratória com apoio do computador, 84
3.7 Orientação geral, 85
6 ESTATÍSTICA
4 PROBABILIDADE, 91
4.1 Espaço amostrai e eventos, 93
4.2 Definições de probabilidade, 96
4.3 Probabilidade condicional e independência, 102
4.4 Teorema da probabilidade total, 110
4.5 Teorema de Bayes, 112
5 VARIÁVEIS ALEATÓRIAS DISCRETAS, 116
5.1 Variável aleatória, 116
5.2 Principais distribuições discretas, 126
6 VARIÁVEIS ALEATÓRIAS CONTÍNUAS, 140
6.1 Caracterização de uma variável aleatória contínua, 140
6.2 Principais modelos contínuos, 147
6.3 A normal como limite de outras distribuições, 159
6.4 Gráfico de probabilidade normal, 164
7 DISTRIBUIÇÕES AMOSTRAIS E ESTIMAÇÃO DE PARÂMETROS, 169
7.1 Parâmetros e estatísticas, 169
7.2 Distribuições amostrais, 174
7.3 Estimação de parâmetros, 179
7.4 Tamanho de amostra, 192
8 TESTES DE HIPÓTESES, 198
8.1 As hipóteses, 198
8.2 Conceitos básicos, 201
8.3 Tipos de erro, 205
8.4 Abordagem clássica, 206
8.5 Testes unilaterais e bilaterais, 208
8.6 Aplicação de testes estatísticos, 211
8.7 Teste para proporção, 212
8.8 Teste para média, 217
8.9 Teste para variância, 222
8.10 Poder de um teste e tamanho da amostra, 224
9 COMPARAÇÃO ENTRE TRATAMENTOS, 232
9.1 Amostras independentes e em blocos, 232
9.2 Teste t para duas amostras pareadas, 235
9.3 Teste t para duas amostras independentes, 238
9.4 Tamanho das amostras, 242
9.5 Teste F para duas variâncias, 247
9.6 Comparação de várias médias, 248
9.7 Anova em projetos fatoriais, 258
9.8 Anova em projetos do tipo 2k, 263
10 TESTES NÃO PARAMÉTRICOS, 273
10.1 Testes de aderência, 274
10.2 Análise de associação, 287
10.3 Testes para duas populações, 293
11 CORRELAÇÃO E REGRESSÃO, 316
11.1 Correlação, 316
11.2 Coeficiente de correlação linear de Pearson, 318
11.3 Regressão linear simples, 324
11.4 Introdução à regressão múltipla, 346
Anexo, 351
Respostas de exercícios, 354
Apêndice: Tabelas estatísticas, 368
Bibliografia, 409
Prefácio
O presente texto é dirigido ao ensino da Estatística, especialmente para es
tudantes de Engenharia e Informática. Os métodos são apresentados de forma
simples e intuitiva, com exemplos de motivação, aplicações e exercícios típicos
da área de estudo do aluno.
Nossa experiência de vários anos ministrando disciplinas de Estatística,
para diferentes cursos, sugere a conveniência de um texto de Estatística voltado
para a área em que o aluno está cursando, pois isso motiva e melhora o apren
dizado. Além disso, permite que o aluno aplique mais facilmente os novos con
ceitos e técnicas em problemas reais de sua área. Muitas aplicações e exemplos
deste livro foram extraídos de dissertações e teses desenvolvidas em programas
de pós-graduação de Engenharia e Ciência da Computação, enfatizando a utili
zação da Estatística em pesquisas nessas áreas.
O conteúdo do livro pode ser desenvolvido em um ou dois semestres. Nos
cursos com a matéria de Estatística ministrada em dois semestres, recomenda
mos a realização de trabalhos práticos e o uso de um pacote computacional de
estatística, ou mesmo uma planilha eletrônica. Optamos por não trabalhar um
pacote específico, mas apresentamos várias saídas computacionais (que são
mais ou menos padronizadas nos programas). Essas saídas são comentadas e
interpretadas de acordo com o desenvolvimento dos conceitos. Também descre
vemos alguns conceitos que facilitam o trabalho do aluno com apoio do compu
tador.
O livro desenvolve a matéria de Estatística que é usualmente ministrada
em cursos de Engenharia, Ciência da Computação e Sistemas de Informação.
O Capítulo 1 mostra como a Estatística é importante na vida do Engenheiro ou
