Estatística

Aulas Teóricas - Turmas 1, 2, 4, 5 - Segundas e Sextas (8h15-9h15)

2011/2012


Dep. Matemática | Disciplinas ]
[ Estatística ]

  
AVISOS: 


Docente:  Profª Manuela Neves

  1. (12 Set.) Apresentação. Objectivos,  programa e normas de avaliação da disciplina. Estatística Descritiva: objectivos. Os conceitos de população, unidade estatística, amostra, variável (qualitativa e quantitativa - discreta e contínua).   A Estatística descritiva a uma dimensão: a tabela de frequências absolutas e relativas. Exercícios a preparar:  Ex.1.7; 1.8 a): 1.9 e 1.10
  2. (16 Set.A tabela de frequências para dados de natureza discreta e para dados de natureza contínua. Sua representação gráfica: diagrama de barras e histograma. Estudo de dois exemplos. Medidas de localização: média (propriedades), mediana e moda. Exemplos. Cálculo da média em dados agrupados. Exercícios a preparar:  Ex.1.8 b) c); 1.12 a) b)  e 1.17 (média).
  3. (19 Set.) Os quantis empíricos para dados individuais e para dados agrupados. Exemplos. Medidas de dispersão (amplitude total, amplitude interquartil, variância e desvio padrão). Propriedades da variância. Exercícios a preparar:  Ex. 1.12 c); 1.11; 1.17 e 1.18.
  4. (23 Set.)  O coeficiente de variação. Exemplo de aplicação. A caixa de bigodes e a identificação de outliers. Caixas de bigodes paralelas. Introdução à estatística descritiva a duas dimensões: objectivos. A tabela de contingência - as frequências marginais. Cálculo das  médias marginais e dispersões marginais. Exercícios a preparar:  Ex. 1.16, 1.19, 1.21, 1.22
  5. (26 Set.)  Estatística  descritiva a duas dimensões. A correlação e a regressão: comentários. Caracterização da correlação entre duas variáveis:  a covariância  (propriedades); o coeficiente de correlação: interpretação e propriedades (inicio). Exercícios a preparar:  Ex. 1.24 a),b)c); 1.23 ( a fazer no R); 1.26.
  6. (30 Set.) O coeficiente de correlação: interpretação e propriedades. (conclusão). A regressão linear simples. o método dos mínimos quadrados e a determinação dos coeficientes da recta. O coeficiente de regressão, interpretação. Precisão da recta de regressão: o coeficiente de determinação. Exercícios a preparar:  Ex. 1.27;  1.31; 1.32; 1.33.
  7. (3 Out.) Observações conclusivas sobre procedimentos a realizar no estudo da existência de relação linear entre duas variáveis. Resolução de um exemplo em ambiente R;   comentários.  Introdução à Teoria da Probabilidade. Conceitos fundamentais.  Espaço de resultados e acontecimento.  A álgebra dos acontecimentos. Assuntos a rever: até slide 54 (inclusive).
  8. (7 Out.) Exemplos de experiências aleatórias e de espaços de resultados associados. Definição de probabilidade. Leis básicas da probabilidade ( dedução de algumas). A definição de  probabilidade condicional. O teorema da probabilidade composta.  Independência de dois e de três  acontecimentos. Propriedades. O conceito de partição de um espaço de resultados. Exercícios a preparar:  Ex. 2.1;  2.1, 2.4, 2.7; 2.9; 2.12.
  9. (10 Out.)  Independência e incompatibilidade - relação. O Teorema da Probabilidade Total e o Teorema de Bayes. Resolução de um exemplo. Exercícios a preparar:  Ex. 2.11; 2.13; 2.14 e 2.15.
  10. (14 Out.)  Noção de variável aleatória. Definição e exemplos. Tipos de variáveis aleatórias. Variáveis aleatórias discretas: definição; a função massa de probabilidade (propriedades). Variáveis aleatórias contínuas: definição; a função densidade de probabilidade. Propriedades. A função distribuição cumulativa: definição e exemplo. Exercícios a preparar:  Ex. 2.20; 2.21; 2.24 e 2.27.
  11. (17 Out.) A função distribuição cumulativa:  propriedades; representação gráfica. A função de distribuição cumulativa e o cálculo da probabilidade.   Resolução de dois exemplos. Exercícios a preparar:  Ex. 2.23 b), c) d); 2.29 a), b) d).
  12. (21 Out.)  O cálculo da probabilidade dada a  função distribuição cumulativa. Os parâmetros de uma v.a.: definição de valor médio, variância e desvio padrão de uma variável aleatória. Propriedades do valor médio e da variância. Demonstração de algumas propriedades. Resolução de exemplos. Exercícios a preparar:  Ex. 2.25; 2.26; 2.28.
  13. (24 Out.) Definição de mediana e quantis de uma variável aleatória. Definição de  par aleatório. Pares aleatórios discretos: função massa de probabilidade conjunta (propriedades), tabela de contingência,  distribuições de probabilidade marginais. Distribuição de probabilidade condicional.  O par aleatório contínuo: definição e  função densidade de probabilidade conjunta (propriedades); densidades  marginais. Resolução de dois exercícios.
  14. (28 Out.) O par aleatório contínuo: cálculo das funções densidade  marginais no exercício R2.8. (folhas de práticas). Função densidade condicional (exemplo de cálculo).  A independência de duas variáveis aleatórias. Estudo da independência nos dois exemplos que temos vindo a estudar. O  valor esperado de uma função de um par aleatório. Propriedades  do valor esperado: o valor esperado  da soma; o valor esperado do produto de duas variáveis no caso de serem independentes. Exercícios a preparar:  Ex. 2.35; 2.36; 2.38.
  15. (31 Out.) A covariância de duas variáveis aleatórias: definição e propriedades. Propriedades  da covariância.  A  variância da soma e da diferença de duas variáveis aleatórias (dedução); o caso particular da independência das duas variáveis. O coeficiente de correlação de duas variáveis aleatórias e propriedades. Abordagem à construção da função geradora de momentos. Exemplos.
  16. (4 Nov.)  Exemplos de cálculo da função geradora de momentos. Propriedades: a função geradora de momentos da soma de duas variáveis aleatórias independentes. Início do estudo das principais distribuições de probabilidade discretas. As distribuições uniforme discreta e  de Bernoulli - sua caracterização, valor médio e variância.
  17. A distribuição binomial: caracterização, o valor médio.
  18. (7 Nov.) A distribuição binomial -  valor médio, variância e  função geradora de momentos. A distribuição do nº de insucessos em n provas de Bernoulli. Exemplos de aplicação. Leitura de tabelas. A distribuição hipergeométrica: caracterização e exemplo. Exercícios a preparar:  Ex. 2.48; 2.52.
  19. (11 Nov.) A distribuição hipergeométrica (conclusão): valor médio e variância. A aproximação pela binomial.A distribuição geométrica: sua interpretação, distribuição de probabilidade, função geradora de momentos, valor médio e variância A propriedade da falta de memória (dedução).  
  20. (14 Nov.) A distribuição de Poisson: caracterização de um processo de Poisson; função geradora de momentos, valor médio e  variância. Aditividade da Poisson. Aproximação da binomial pela Poisson. Exercício relativo à  definição e propriedades de uma v.a . uniforme contínua. Exercícios a preparar:  Ex. 2.55; 2.56 e 2.58.
  21. (18 Nov.) Revisões dos assuntos dados usando a distribuição uniforme contínua. A distribução normal.  A função densidade e suas propriedades. Valor médio e variância.  A distribuição normal padrão ou reduzida.  Redução de uma variável com distribuição normal.  Início de resolução de um exercício. Consulta de tabelas. Exercícios a preparar:  Ex. 2.59 e 2.60.
  22. (21 Nov.) A distribuição normal . Transformação afim de uma variável aleatória normal (demonstração). Redução de uma variável com distribuição normal. Resolução de exercícios. Determinação da probabilidade de uma v.a. normal ter valores em intervalos ]mu - k sigma, mu+k sigma[ . Exercícios a preparar:  Ex. 2.61 e 2.62.
  23. (25 Nov.) O teorema da estabilidade da soma de normais independentes. A distribuição da soma e da média de n variáveis aleatórias normais independentes e semelhantes. O teorema limite central e suas consequências: aproximação da distribuição binomial pela distribuição normal (teorema de De Moivre) e aproximação da distribuição de Poisson pela distribuição normal. Regras práticas de convergência daquelas distribuições. Referência à correcção por continuidade (ver nos apontamentos). A distribuição exponencial. Propriedades. A propriedade da falat de memória. Relação entre a distribuição de Poisson (contagem de sucessos num intervalo de tempo) e a distribuição exponencial (tempo que decorre entre a ocorrência de dois sucessos consecutivos).
  24. (28 Nov.)  Introdução à Inferência Estatística e à Amostragem. A Probabilidade e a Inferência Estatística. Objectivos e conceitos fundamentais. A noção de amostra aleatória e de amostra observada, estimador e estimativa. Referência  aos principais parâmetros a estudar e respectivos estimadores. Estimação pontual e estimação intervalar (início).
  25. (2 Dez.) Estimação pontual e estimação intervalar. Construção do intervalo de confiança para o valor médio numa população normal com variância conhecida. Resolução de um exercício. Discussão dos conceitos confiança e precisão. Intervalo de confiança para a variância populacional  no caso de uma população normal - apresentação da distribuição qui-quadrado.
  26. (5 Dez.) Interpretação do intervalo de confiança. Intervalo de confiança para a variância populacional  no caso de uma população normal -dedução. Intervalo de confiança para o valor médio no caso de uma população normal com variância desconhecida - apresentação da distribuição t-Student. Intervalo de confiança para o valor médio no caso de uma população qualquer para amostras de dimensão elevada. Intervalo de confiança para uma proporção.
  27. (9 Dez.) Intervalos de confiança para a diferença de duas médias populacionais: o caso de duas amostras independentes. Intervalo de confiança para o quociente de duas variâncias. Amostras independentes e amostras emparelhadas: intervalo de confiança para a média da diferença em amostras emparelhadas. Apresentação e discussão de exemplos. Início de resolução de um exemplo.
  28. (12 Dez.) Introdução aos Testes de Hipóteses: a hipótese nula e a hipótese alternativa. Passos a seguir na construção de um teste de hipóteses. O nível de significância de uma teste. Resolução de um exercício. 
  29. (16 Dez.) Testes de Hipóteses paramétricos unilaterais e bilaterais. Regras de decisão: o valor de prova (p-value). O teste de normalidade de Shapiro-Wilk. Resolução de exercícios com apoio do software R. Última aula teórica.