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Introdução à Estatística Uma Abordagem por Resolução de Problemas

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O GEN | Grupo Editorial Nacional reúne as editoras Guanabara Koogan, Santos, Roca, AC Farmacêutica, Forense, Método, LTC, E.P.U. e Forense Universitária, que publicam nas áreas científica, técnica e profissional. Essas empresas, respeitadas no mercado editorial, construíram catálogos inigualáveis, com obras que têm sido decisivas na formação acadêmica e no aperfeiçoamento de várias gerações de profissionais e de estudantes de Administração, Direito, Enfermagem, Engenharia, Fisioterapia, Medicina, Odontologia, Educação Física e muitas outras ciências, tendo se tornado sinônimo de seriedade e respeito. Nossa missão é prover o melhor conteúdo científico e distribuí-lo de maneira flexível e conveniente, a preços justos, gerando benefícios e servindo a autores, docentes, livreiros, funcionários, colaboradores e acionistas. Nosso comportamento ético incondicional e nossa responsabilidade social e ambiental são reforçados pela natureza educacional de nossa atividade, sem comprometer o crescimento contínuo e a rentabilidade do grupo.

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Introdução à Estatística Uma Abordagem por Resolução de Problemas

Stephen Kokoska Bloomsburg University

Tradução e Revisão Técnica Ana Maria Lima de Farias, D.Sc. Professora Adjunta, UFF

Vera Regina Lima de Farias e Flores, M.Sc. Anteriormente Professora Adjunta, UFMG

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O autor e a editora empenharam-se para citar adequadamente e dar o devido crédito a todos os detentores dos direitos autorais de qualquer material utilizado neste livro, dispondo-se a possíveis acertos caso, inadvertidamente, a identificação de algum deles tenha sido omitida. Não é responsabilidade da editora nem do autor a ocorrência de eventuais perdas ou danos a pessoas ou bens que tenham origem no uso desta publicação. Apesar dos melhores esforços do autor, das tradutoras, do editor e dos revisores, é inevitável que surjam erros no texto. Assim, são bem-vindas as comunicações de usuários sobre correções ou sugestões referentes ao conteúdo ou ao nível pedagógico que auxiliem o aprimoramento de edições futuras. Os comentários dos leitores podem ser encaminhados à LTC – Livros Técnicos e Científicos Editora pelo email ltc@grupogen.com.br. INTRODUCTORY STATISTICS: A PROBLEM-SOLVING APPROACH, FIRST EDITION First published in the United States by W.H. FREEMAN AND COMPANY, New York Copyright © 2011 by W.H. FREEMAN AND COMPANY. All Rights Reserved. Publicado originalmente nos Estados Unidos por W.H. FREEMAN AND COMPANY, New York Copyright © 2011 by W.H. FREEMAN AND COMPANY. Todos os Direitos Reservados. As telas do programa TI-84 PlusTM foram utilizadas com permissão do editor: Texas Instruments Incorporated. Minitab é marca registrada da empresa Minitab, Inc. Microsoft© e Windows© são marcas registradas da Microsoft Corporation nos Estados Unidos e em outros países. As telas do Excel foram impressas com a permissão da Microsoft Corporation. Direitos exclusivos para a língua portuguesa Copyright © 2013 by LTC – Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda. Uma editora integrante do GEN | Grupo Editorial Nacional Reservados todos os direitos. É proibida a duplicação ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquer formas ou por quaisquer meios (eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia, distribuição na internet ou outros), sem permissão expressa da editora. Travessa do Ouvidor, 11 Rio de Janeiro, RJ — CEP 20040-040 Tels.: 21-3543-0770 / 11-5080-0770 Fax: 21-3543-0896 ltc@grupogen.com.br www.ltceditora.com.br Capa: Juliana Souza Editoração Eletrônica: CIP-BRASIL. CATALOGAÇÃO-NA-FONTE SINDICATO NACIONAL DOS EDITORES DE LIVROS, RJ. K85i Kokoska, Stephen Introdução à estatística : uma abordagem por resolução de problemas / Stephen Kokoska. - Rio de Janeiro : LTC, 2013. il. ; 28 cm Tradução de: Introductory statistics: a problem-solving approach Inclui bibliografia e índice ISBN 978-85-216-2144-7 1. Estatística. 2. Estatística matemática. I. Título. 12-6433. CDD: 519.5 CDU: 519.2

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Sumário Geral Capítulo 1

Uma Introdução à Estatística e à Inferência Estatística

Capítulo 2

Tabelas e Gráficos para Resumo de Dados

15

Capítulo 3

Medidas Numéricas de Resumo

58

1

Capítulo 4 Probabilidade

105

Capítulo 5

Variáveis Aleatórias e Distribuições Discretas de Probabilidade

162

Capítulo 6

Distribuições Contínuas de Probabilidade

210

Capítulo 7

Distribuições Amostrais

255

Capítulo 8

Intervalos de Confiança com Base em uma Única Amostra

286

Capítulo 9

Testes de Hipótese com Base em uma Única Amostra

337

Capítulo 10

Intervalos de Confiança e Testes de Hipótese com Base em Duas Amostras ou Tratamentos

395

Capítulo 11

A Análise de Variância

456

Capítulo 12

Correlação e Regressão Linear

495

Capítulo 13

Dados Categóricos e Tabelas de Frequência

565

Capítulo 14

Estatística Não Paramétrica

594

Seções Opcionais (disponíveis no site da LTC Editora: www.grupogen.com.br) Seção 12.6

Os Modelos Preditores Polinomial e Qualitativo

Seção 12.7

Procedimentos para Seleção de Modelos

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Sumário Capítulo 1  U  ma Introdução à Estatística e à Inferência Estatística  1

5.4 A Distribuição Binomial  182 5.5 Outras Distribuições Discretas  193

1.1 Estatística Hoje  1 1.2 Populações, Amostras, Probabilidade e Estatística 3 1.3 Experimentos e Amostras Aleatórias  9

Capítulo 6  D  istribuições Contínuas de Probabilidade 210

Capítulo 2  Tabelas e Gráficos para Resumo de Dados  15 2.1 2.2 2.3 2.4

Tipos de Dados  16 Gráficos de Barras e Gráfico de Setores  20 Diagramas de Ramo-e-folhas  31 Distribuições de Frequência e Histogramas 38

Capítulo 3  M  edidas Numéricas de Resumo 58 3.1 Medidas de Tendência Central  59 3.2 Medidas de Variabilidade  70 3.3 Regra Empírica e Medidas de Posição Relativa 81 3.4 Resumo dos Cinco Números e Diagramas em Caixa  91

Capítulo 4  Probabilidade  105 4.1 Experimentos, Espaços Amostrais e Eventos 106 4.2 Uma Introdução à Probabilidade  115 4.3 Técnicas de Contagem  128 4.4 Probabilidade Condicional  137 4.5 Independência 146

Capítulo 5  V  ariáveis Aleatórias e Distribuições Discretas de Probabilidade 162 5.1 Variáveis Aleatórias  163 5.2 Distribuições de Probabilidade para Variáveis Aleatórias Discretas  166 5.3 Média, Variância e Desvio-padrão para uma Variável Aleatória Discreta  175

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6.1 Distribuições de Probabilidade para Variáveis Aleatórias Contínuas  210 6.2 A Distribuição Normal  222 6.3 Verificando a Hipótese de Normalidade  236 6.4 A Distribuição Exponencial  244

Capítulo 7  Distribuições Amostrais  255 7.1 Estatísticas, Parâmetros e Distribuições Amostrais 256 7.2 Distribuição Amostral da Média Amostral 262 7.3 Distribuição da Proporção Amostral  275

Capítulo 8  Intervalos de Confiança com Base em uma Única Amostra 286 8.1 Estimação Pontual  287 8.2 Intervalo de Confiança para a Média Populacional quando s É Conhecido  291 8.3 Intervalo de Confiança para a Média Populacional quando s É Desconhecido  303 8.4 Intervalo de Confiança de Grandes Amostras para a Proporção Populacional  314 8.5 Intervalo de Confiança para a Variância Populacional 322

Capítulo 9  Testes de Hipótese com Base em uma Única Amostra  337 9.1 As Partes de um Teste de Hipótese e Escolha da Hipótese Alternativa  338 9.2 Erros em Testes de Hipótese  343 9.3 Testes de Hipótese Referentes à Média Populacional quando s É Conhecido  348 9.4 Valores p 360 9.5 Testes de Hipótese Referentes à Média Populacional quando s É Desconhecido  366

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Sumário     vii

9.6 Testes de Hipótese de Grandes Amostras Referentes a uma Proporção Populacional 376 9.7 Testes de Hipótese Referentes à Variância e ao Desvio-Padrão Populacionais  383

Capítulo 10  Intervalos de Confiança e Testes de Hipótese com Base em Duas Amostras ou Tratamentos 395 10.1 Comparação de Duas Médias Populacionais com Base em Amostras Independentes, Conhecidas as Variâncias Populacionais 397 10.2 Comparação de Duas Médias Populacionais com Base em Amostras Independentes de Populações Normais  406 10.3 Dados Emparelhados  420 10.4 Comparação de Duas Proporções Populacionais com Base em Grandes Amostras 429 10.5 Comparação de Duas Variâncias ou Desvios-Padrão Populacionais  439

Capítulo 11  A Análise de Variância  456 11.1 Anova de Um Fator  457 11.2 Isolando Diferenças  468 11.3 Anova de Dois Fatores  478

Capítulo 12  C  orrelação e Regressão Linear 495 12.1 Regressão Linear Simples 496 12.2 Testes de Hipótese e Correlação  510 12.3 Inferências para o Valor Médio e um Valor Observado de Y para x 5 x* 523 12.4 Diagnósticos em Regressão  530 12.5 Regressão Linear Múltipla  539

Capítulo 13  D  ados Categóricos e Tabelas de Frequência  565 13.1 Dados Categóricos Univariados, Testes de Qualidade de Ajuste  566 13.2 Dados Categóricos Bivariados, Testes para Homogeneidade e Independência 574

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Capítulo 14  Estatística Não Paramétrica 594 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 14.6

Teste dos Sinais  595 Teste de Postos com Sinais  602 Teste da Soma de Postos  609 Teste de Kruskal-Wallis  616 Teste de Sequências  620 Coeficiente de Correlação de Postos de Spearman 626

Notas e Fontes de Dados 638 Apêndice de Tabelas  643 Tabela I Probabilidades Acumuladas da Distribuição Binomial  644 Tabela II Probabilidades Acumuladas da Distribuição de Poisson  646 Tabela III Probabilidades Acumuladas da Distribuição Normal-Padrão  649 Tabela IV Escores Normais Padronizados  651 Tabela V Valores Críticos para a Distribuição t 652 Tabela VI Valores Críticos para a Distribuição Qui-Quadrado 653 Tabela VII Valores Críticos para a Distribuição F 655 Tabela VIII Valores Críticos para a Distribuição da Amplitude Studentizada  658 Tabela IX Valores Críticos para a Estatística de Postos com Sinal de Wilcoxon  661 Tabela X Valores Críticos para a Estatística da Soma de Postos de Wilcoxon  664 Tabela XI Valores Críticos para o Teste das Sequências 667 Tabela XII Alfabeto Grego  669 Respostas dos Exercícios de Números Ímpares  670 Índice 720 Material Adicional (disponíveis no site da LTC Editora: www.grupogen.com.br) Seções Opcionais Seção 12.6 Os Modelos Preditores Polinomial e Qualitativo 2 Seção 12.7 Procedimentos para Seleção de Modelos 14

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Prefácio

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requentemente, os estudantes me perguntam por que devem fazer um curso de introdução à estatística. Minha resposta é simples. Em quase toda ocupação e na vida diária comum, você deverá tomar decisões e fazer inferências com base em dados, assim como avaliar riscos. Além disso, você deve ser capaz de traduzir problemas complexos em textos manuseáveis, reconhecer padrões e, o mais importante, resolver problemas. Este texto ajuda os estudantes a desenvolverem a habilidade básica de resolver problemas e interpretar soluções em termos do mundo real que lhe será útil por toda a vida. Um dos meus objetivos foi tornar essa abordagem direcionada para a resolução de problemas acessível e de fácil aplicação em várias situações. Certamente, desejo que os estudantes apreciem a beleza da estatística e as conexões dela com várias outras disciplinas. No entanto, é muito mais importante que os estudantes sejam capazes de aplicar as habilidades pessoais de resolução de problemas a uma grande gama de objetivos acadêmicos e profissionais, incluindo negócios, ciência e tecnologia e educação. Introdução à Estatística: Uma Abordagem por Resolução de Problemas apresenta habilidades universais, de longo prazo, para estudantes que fazem um curso de introdução à estatística, de um ou dois semestres. Os exemplos incluem Guias da Solução explicativos, que enfatizam as técnicas de resolução de problemas. As soluções dos exemplos são apresentadas em formato passo a passo, numerado. A abundância e variedade de exercícios fornecem oportunidade para prática e revisão. Os conceitos, exemplos e exercícios são apresentados a partir de uma perspectiva prática e realista. Os conjuntos de dados foram amplamente pesquisados para garantir que fossem os mais atuais e relevantes disponíveis. O texto utiliza a notação e os símbolos matematicamente corretos e as definições precisas para ilustrar claramente os processos estatísticos. Meu texto tem por objetivo ajudar os estudantes a entender as etapas em argumentos estatísticos básicos, mediante a ênfase na importância da formulação de hipóteses a fim de seguir argumentos válidos ou identificar conclusões imprecisas. Mais relevante ainda, os estudantes vão entender o processo de inferência estatística. Um processo de quatro passos (Afirmativa, Experimento, Verossimilhança, Conclusão) é usado em todo o texto para apresentar as menores peças da estatística introdutória sobre as quais se constrói o maior e essencial quebra-cabeça da inferência estatística.

CARACTERÍSTICAS Foco na Inferência Estatística. O tema central deste texto é a inferência estatística e a tomada de decisão por meio da interpretação de resultados numéricos. O processo de inferência estatística é introduzido em uma variedade de aplicações e contextos estatísticos, todos usando uma abordagem semelhante de quatro passos, cuidadosamente delineada: Afirmativa, Experimento, Verossimilhança e Conclusão.

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x    Prefácio

Desafio do Capítulo. Cada capítulo se inicia com um único estudo de caso, Desafio do Capítulo, que fornece aplicações interessantes a serem discutidas. O estudo de caso é revisitado e a solução explicada no final da cada capítulo na seção – Fechamento do Desafio do Capítulo. Revisão e Neste Capítulo. No início de cada capítulo, o boxe “Revisão” inclui lem-

bretes de conceitos específicos de capítulos anteriores que serão usados para se desenvolverem novas habilidades. O boxe “Neste Capítulo” lista os objetivos de aprendizagem para o capítulo.

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Prefácio     xi

Guia da Solução. O Guia da Solução, uma técnica estruturada e ajuda visual para a resolução de problemas, aparece nas margens do texto ao longo de exemplos selecionados. Esse recurso serve como guia para abordagem e resolução de problemas antes de se passar aos passos da solução dentro do exemplo. Os quatro passos do Guia da Solução são os seguintes: 1. Identifique as palavras-chave. 2. Traduza corretamente essas palavras em linguagem estatística. 3. Determine os conceitos aplicáveis. 4. Desenvolva uma visão global da solução. As palavras-chave levam a uma tradução em linguagem estatística. Então, a questão estatística é resolvida com o uso de conceitos específicos. Finalmente, as palavras-chave, a tradução e os conceitos são todos usados para se desenvolver uma visão global da solução. Esse método encoraja os estudantes a pensarem conceitualmente antes de efetuarem cálculos. Embora a técnica não seja aplicável ou necessária em todos os exemplos, ela é muito apropriada para probabilidade até teste de hipótese, a base dos cursos mais elementares de estatística.

Soluções Passo a Passo. As soluções de exemplos selecionados são apresentadas em

passos lógicos, sistemáticos. Essa abordagem ajuda a guiar o leitor nos cálculos necessários para a obtenção de uma solução e na interpretação dos resultados.

Explicações dos Cálculos. Em uma sequência de cálculos, cada linha é explicada de modo que o leitor possa facilmente seguir cada passo em uma solução.

Soluções por Tecnologia. Sempre que possível, uma so-

lução por tecnologia, usando a TI-84 Plus, Minitab ou Excel, é apresentada no final de cada exemplo do texto. Ilustrações de tela são codificadas com sombreado para permitir fácil associação com os cálculos feitos a mão mostrados nos exemplos.

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xii    Prefácio Realçando os Conceitos. Essas listas numeradas oferecem explicações diretas de várias definições e conceitos. Os itens dessas listas, que incluem pistas, dicas e lembretes, facilitam a compreensão e aprendizagem do leitor quanto a importantes ideias estatísticas.

Símbolos da Teoria. Material mais avançado é marcado com símbolos na cor cinza em forma de meia-lua. Esse material pode ser descartado pelo leitor típico, embora apresente explicações mais completas de vários tópicos.

Boxes Como. Esse recurso apresenta passos claros para a construção de gráficos básicos

ou a realização de cálculos essenciais. Os boxes “Como” são codificados com fundo sombreado e de fácil localização dentro de cada capítulo.

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Prefácio     xiii

Boxes Definição/Fórmula. Definições e fórmulas são realçadas com o objetivo de ênfase e facilidade de referência.

Canto da Tecnologia. Esse recurso, no final da maioria das seções, apresenta instruções passo a passo para o uso de TI-84 Plus, Minitab e Excel na resolução dos exemplos apresentados naquela seção. São apresentados toques de teclas, itens de menu, funções específicas e ilustrações de tela.

Conjuntos de Dados. Todos os conjuntos de dados apresentados nos exemplos e exercícios estão incluídos no site da LTC Editora, na aba para este livro. Os dados estão armazenados em uma pasta de trabalho do Excel. Cada planilha é rotulada e corresponde ao capítulo apropriado. A primeira linha de cada planilha aponta o número do exercício e o item específico ou variável.

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xiv    Prefácio

Ícones de Applets. Estas referências em exemplos, exercícios e notas nas margens indicam applets estatísticos que estão disponíveis no site da LTC Editora, na aba para este livro.

Exercícios Agrupados. Há uma grande variedade de exercícios interessantes, atraentes, sobre tópicos relevantes, com base em dados atuais, no final de cada seção. Esses problemas fornecem oportunidade para prática, revisão e aplicação de conceitos. Os exercícios são agrupados de acordo com:

PRÁTICA Problemas básicos,

introdutórios, para familiarizar os estudantes com os conceitos e métodos de solução.

APLICAÇÕES Exercícios realistas,

atraentes para desenvolver a confiança e promover a compreensão de rotina.

APLICAÇÕES AVANÇADAS Problemas aplicados que exigem

cuidado e reflexão extras.

DESAFIO Exercícios adicionais e projetos de tecnologia que permitem aos estudantes descobrirem conceitos mais avançados e conexões.

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Prefácio     xv

No final de cada capítulo, os Exercícios do Capítulo ajudam os estudantes testarem a compreensão geral dos conceitos daquele capítulo e praticarem para as provas. No final do livro, são fornecidas as respostas aos exercícios de números ímpares e aos exercícios do capítulo.

Resumo do Capítulo. No final de cada capítulo, uma tabela fornece um breve resumo e referência para cada conceito-chave, notação e fórmula.

DESENVOLVIMENTO CUIDADOSO, PRECISO Os editores estão comprometidos com a publicação de livros-texto precisos, de alta qualidade, e com suplementos. Desde o início deste projeto e durante todo ele, seu desenvolvimento, produção, qualidade e precisão tiveram significativa prioridade. Colocamos procedimentos únicos para garantir a precisão do texto. Além do desenvolvimento editorial cuidadoso, incorporamos sugestões de estudantes e professores para refletir as mais prementes necessidades do mercado em estatística introdutória. Estes são os passos que seguimos para garantir uma precisa primeira edição para você: TESTE EM CLASSE: Catorze faculdades usaram a edição preliminar em sua totalidade e nos forneceram valiosa informação sobre o que estava bom e o que necessitava de mais desenvolvimento. GRUPOS DE FOCO: Organizamos grupos de foco, que incluíram mais de 20 professores para examinar os recursos e nos darem retorno sobre o estilo e a legibilidade do livro. Esses professores também nos deram retorno sobre qual notação matemática era apropriada a um curso de introdução à estatística. Tivemos, também, um grupo de foco na Bloomsburg University, a faculdade em que o autor leciona. REVISÕES: Mais de 70 professores examinaram os conteúdos em relação à precisão, à clareza e à cobertura dos tópicos apresentados. CONTRIBUIÇÃO DOS ESTUDANTES: Procuramos as opiniões dos estudantes sobre as características pedagógicas, particularmente em relação ao Guia da Solução. Com essa ajuda, adaptamos as características às necessidades dos futuros estudantes que usarão o texto. REVISÕES DA PRECISÃO: O livro foi completamente revisto em relação à precisão antes da publicação, tanto da edição preliminar quanto da primeira edição. Juntos, esses procedimentos ultrapassam em muito os padrões da indústria que protegem a qualidade e a precisão de um livro-texto de introdução à estatística.

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xvi    Agradecimentos AGRADECIMENTOS Gostaria de agradecer aos seguintes colegas que fizeram comentários e sugestões específicos, tanto relativos à edição preliminar quanto ao original da primeira edição, nos vários estágios do desenvolvimento: ALABAMA Edward R. Mansfi eld, University of Alabama ALASCA Chris Hay-Jahans, University of Alaska Southeast; Kanapathi Thiru, University of Alaska Anchorage ARKANSAS George N. Bratton, University of Central Arkansas; Hassan Elsalloukh, University of Arkansas ARIZONA Tracey Ann Gust, Arizona State University; Jacob J. Oleson, Arizona State University; Kathryn Prewitt, Arizona State University CALIFÓRNIA Maryanne Anthony, Santa Ana College; Kelly D. Brooks, Pierce College; Kevin A. Fox, Shasta College; Maurice A. Geraghty, California State University, East Bay; Susan Herring, Sonoma State University; Mark Littrell, Rio Hondo College; Simon Tong, Antelope Valley College; James Wan, Long Beach City College; Steve Waters, Pacific Union College CANADÁ Pierce Bailey, College of the North Atlantic; Jean-Marc Perreault, Yukon College CONNECTICUT Chun Jin, Central Connecticut State University FLÓRIDA Janette H. Campbell, Palm Beach Community College; Ali A. Choudhry, Florida International University; Mary Beth Headlee, Manatee Community College; Nancy R. Johnson, Manatee Community College; B. M. Golam Kibria, Florida International University; Susan Schott, University of Central Florida; Nizam Uddin, University of Central Florida GEÓRGIA Ken Frerichs, Columbus State University; Shahryar Heydari, Piedmont College; Samuel Kwakye, Chattahoochee Technical College; Chandler Pike, University of Georgia; Gina Reed, Gainesville State College; Betty C. Rogers, Piedmont College; Martha Tapia, Berry College ILLINOIS Richard Diefenbach, Shawnee Community College IOWA Michael Collyer, Iowa State University; Sergio Loch, Grand View College; Timothy McDaniel, Buena Vista University KANSAS Satya Mandal, University of Kansas; John Vogt, Newman University KENTUCKY Lloyd R. Jaisingh, Morehead State University LOUISIANA Arun K. Agarwal, Grambling State University; Barbara GonzalezArevalo, University of Louisiana at Lafayette MAINE Seth J. Ramus, Bowdoin College MARYLAND Casey T. Cremins, University of Maryland; Matthew Konicki, University of Maryland; Annette Noble, University of Maryland Eastern Shore; Stephen Prehoda, Frederick Community College MASSACHUSETTS Stanley Bezuszka, S.J., Boston College; Claire McAndrew, Fitchburg State College; Daniel C. Weiner, Boston University; Bonnie-Lou Wicklund, Mount Wachusett Community College MICHIGAN Jerrold W. Grossman, Oakland University; Elizabeth J. Reed, Michigan Technological University; Daniela Szatmari-Voicu, Central Michigan University MINNESOTA Edith Bogue. O.S.B., The College of St. Scholastica; Christopher J. Malone, Winona State University; Mike Marzinske, Inver Hills Community College MISSOURI Siva Balakumar, Lincoln University of Missouri; Tim Chappell, Metropolitan Community College; Christina Morian, Lincoln University of

Missouri; Lawrence D. Ries, University of Missouri– Columbia; Paul Speckman, University of Missouri–Columbia; Suzanne Tourville, Columbia College of Missouri; Shingmin Wang, Truman State University MONTANA Debra J. Wiens, Rocky Mountain College NEW HAMPSHIRE George Fair banks, University of New Hampshire; Robert Rock, Daniel Webster College NOVA JERSEY Boualem Bendjilali, Raritan Valley Community College; David Holmes, The College of New Jersey; Kelly Jackson, Camden County College; Chris Lacke, Rowan University; Carla A. Monticelli, Camden County College; Katarzyna Potocka, Ramapo College of New Jersey; Ricardo Sanchez, Kean University NOVO MÉXICO Mir Mortazavi, Eastern New Mexico University NOVA YORK Kathleen A. Cantone, Onondaga Community College; Samuel Kohn, Touro College; Kenneth O’Brien. Farmingdale State College; Nicholas A. Zaino, Jr., University of Rochester OHIO Aaron Bogan, Miami University; G. Andy Chang, Youngstowm State University; Michael Hughes, Miami University; Arjun Gupta, Bowling Green State University; Rasul A. Khan, Cleveland State University; Xiaoping Annie Shen, Ohio University; Mahbobeh Vezvaci, Kent State University OKLAHOMA John Nichols, Oklahoma Baptist University; Mike Turegun, Oklahoma City Community College OREGON Jong Sung Kim, Portland State University PENNSYLVANIA Paul Ache, Kutztown University; Andrea Boito, Penn State Altoona; Harold S. Hayford, Penn State Altoona; Wei-Min Huang, Lehigh University; Ryan Savitz, Neumann College; Carol Hecht Serotta, Cabrini College; Steven J. Tedford, Franklin & Marshall College; Janet M. Winter, The Pennsylvania State University RHODE ISLAND Mary Sullivan, Rhode Island College CAROLINA DO SUL Georgie Baker, University of South Carolina; Aileen Solomon, Trident Technical College TENNESSEE Aniekan Ebiefung, The University of Tennessee at Chattanooga; J. Michael Jackson, The University of Tennessee at Martin; Xinxin Jiang, Rhodes College; Maggie Williams Flint, Northeast State Technical Community College TEXAS Ananda Bandulasiri, Sam Houston State University; David D. Marshall, Texas Woman’s University; Melissa Reeves, East Texas Baptist University; James Stamey, Baylor University UTAH Cheryl Whitelaw, Southern Utah University VIRGÍNIA Brian Bradie, Christopher Newport University; Claude S. Moore, Danville Community College; Anthony J. Vavra, West Virginia Northern Community College WASHINGTON John Kellermeier, Tacoma Community College; Scott MacDonald, Tacoma Community College WISCONSIN William Applebaugh, University of Wisconsin– Eau Claire; Barb Barnet, University of Wisconsin–Platteville; John E. Baum, Concordia University Wisconsin; Lirong Ding, University of Wisconsin–Fox Valley; Todd Hoff, Wisconsin Indianhead Technical College

Em particular, gostaria de agradecer aos professores da Baylor University, da Borough of Manhattan Community College (CUNY), da Florida International University, da Oklahoma Baptist University, da Penn State Altoona, da The University of Akron, da The University of Texas em El Paso e da University of Central Arkansas, que testaram o ori-

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Sobre o Autor     xvii

ginal em sala de aula. Além desses, gostaria de agradecer aos estudantes da Hunter College por seu valioso retorno sobre a característica do Guia da Solução. Um agradecimento especial a Ruth Baruth, Craig Bleyer, Diana Blume, Betsy Breen, Shona Burke, Laura Capuano, Roland Cheyney, Julia DeRosa, Patrick Farace, Laura Hanrahan, Catriona Kaplan, Lauren Kimmich, Jennifer Somerville, Kirsten Watrud e Katrina Wilhelm da editora W. H. Freeman and Company. Gostei muito do apoio, da confiança, do encorajamento e do entusiasmo recebidos. Agradeço a James Lapp e a Karen Muller pela ajuda com a Edição Preliminar. Sou muito grato a Jackie Miller pelas ideias e sugestões fornecidas no preparo do original, bem como na acurada revisão de todas as respostas e soluções, e a Aaron Bogan por sua detalhada revisão, por seus comentários muito específicos e pelo entusiasmo. Agradeço a Dennis Free da Aptara por sua paciência e perícia na digitação. E eu, certamente, não poderia ter concluído este projeto sem Leslie Lahr, com suas extraordinárias habilidades de editoração, gentis sugestões e seu apoio sem hesitação. Sou muito agradecido a toda a família Antoniewicz por fornecer a fundamentação para uma grande variedade de problemas, incluindo aqueles que envolvem unidades nefelométricas de turbidez, aferidores de deslizamento de pisos e peso de ovos de pombo novo. Aprendi muito ao escrever este texto; acredito que ele me tornou um professor melhor e tive muito prazer em fazê-lo. A Joan, Mark e Jen – obrigado pela paciência, a compreensão e a inspiração para muitos exercícios.

SOBRE O AUTOR Steve concluiu sua graduação no Boston College e obteve seus títulos de mestre e doutor pela University of New Hampshire. Seus interesses de pesquisa iniciais incluíam a análise estatística dos experimentos de quimioprevenção do câncer. Publicou vários artigos de pesquisa em periódicos de matemática, entre eles Biometrics, Anticancer Research e Computer Methods and Programs in Biomedicine; apresentou resultados em conferências nos Estados Unidos e escreveu vários livros. Recebeu bolsas da National Science Foundation, do Center for Rural Pennsylvania e do Ben Franklin Program. Stephen Kokoska é, há muito tempo, consultor do College Board, coordenador principal do teste Advanced Placement Calculus, e está envolvido com a reforma do ensino de cálculo e o uso de tecnologia em sala de aula. Há 20 anos leciona na Bloomsburg University, usa regularmente os programas Mathematica e LATEX, e, recentemente, presta serviço para a perícia criminal relativa a telefones celulares e GPS. Stephen tem lecionado em cursos sobre introdução à estatística em toda a sua carreira acadêmica, disciplina que sem dúvida é a sua favorita. Este curso (e o texto) propicia aos estudantes a aquisição das habilidades básicas e quantitativas necessárias e que serão usadas em quase todas as atividades, assim como os ensina a raciocinar logicamente. Steve enfatiza que as decisões têm de ser tomadas com base em dados confiáveis. O tio de Stephen, Stanley Bezuszka, padre jesuíta e professor do Boston College, foi um dos criadores da então chamada matemática moderna nas décadas de 1950 e 1960. Ele exerceu uma grande influência sobre a carreira de Stephen, que o ajudou como professor-assistente com a verificação da precisão de textos e até escrevendo projetos durante o ensino médio e a faculdade. Stephen aprendeu sobre a precisão, a ordem e a elegância da matemática e desenvolveu um entusiasmo ilimitado para o magistério.

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Material Suplementar Este livro conta com os seguintes materiais suplementares: JJ JJ

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Conjuntos de Dados (acesso livre); Ilustrações da obra em formato de apresentação (acesso restrito a docentes); Respostas dos Exercícios de Números Ímpares das Seções Opcionais 12.6 e 12.7 (acesso livre); Seções Opcionais 12.6 e 12.7 (acesso livre); Statistical Applets (applets estatísticos interativos em inglês, acesso livre); Tabelas (as mesmas contidas no final do livro-texto, acesso livre). Termos-chave e Fórmulas (conteúdo do encarte do livro-texto, acesso livre).

O acesso ao material suplementar é gratuito, bastando que o leitor se cadastre em: http://gen-io.grupogen.com.br

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Introdução à Estatística Uma Abordagem por Resolução de Problemas

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Introdução à Estatística - Uma Abordagem por Resolução de Problemas (amostra)