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Distribuição Normal Distribuição Normal de Probabilidade Distribuição Normal Uma variável aleatória contínua tem distribuição normal se essa distribuição é simétrica e apresenta a forma de um sino. Distribuição Normal de Probabilidade Definição: Seja X uma variável aleatória contínua tal que X tem distribuição normal com média e variância 2 se, e somente se, sua função densidade de probabilidade se ajusta à equação dada a seguir: 𝑓 𝑥 = 𝑒 −1 2 𝑥−𝜇 𝜎 2 𝜎 2𝜋 Notação: X N(, 2) Distribuição Normal onde: - média aritmética populacional - desvio padrão populacional e – número neperiano = 2.71828... - 3.14159... Notação: X N(, 2) 𝑓 𝑥 = 𝑒 −1 2 𝑥−𝜇 𝜎 2 𝜎 2𝜋 Propriedades • A variável aleatória X pode assumir todo e qualquer valor real. • A representação gráfica da distribuição normal é uma curva em forma de sino, simétrica em torno da medida , que recebe o nome de curva normal ou de curva Gauss. • A área total limitada pela curva e pelo eixo das abscissas é igual a 1, já que essa área corresponde à probabilidade de a variável aleatória X assumir qualquer valor real. Propriedades • A curva normal é assintótica em relação ao eixo das abscissas, isto é, aproxima-se indefinidamente do eixo das abscissas sem, contudo, alcançá-lo. • Como a curva é simétrica em torno de , a probabilidade de ocorrer valor maior do que a média é igual à probabilidade de ocorrer valor menor do que a média, isto é, ambas as probabilidades são iguais a 0,5. Escrevemos: P(X > ) = P(Xquantos serão candidatos à Mensa? Exercícios – Distribuição Normal 7) Os níveis de colesterol sérico em homens entre 18 e 24 anos de idade têm distribuição normal com média de 178,1 e desvio padrão de 40,7. Todas as unidades são em mg/100 ml. Escolhido aleatoriamente um homem entre 18 e 24 anos de idade, determine a probabilidade de seu nível de colesterol sérico estar entre 200 e 250. Exercícios – Distribuição Normal 8) A duração de um certo componente eletrônico tem média 850 dias e desvio padrão 45 dias. Calcular a probabilidade desse componente durar: a) entre 700 e 1.000 dias; b) mais que 800 dias; c) menos que 750 dias; d) exatamente 1.000 dias; e) qual deve ser o número de dias necessários para que tenhamos de repor no máximo 5% dos componentes? Exercícios – Distribuição Normal 9) Um teste de conhecimentos gerais foi aplicado a 50 funcionários de uma fábrica. Os resultados obtidos seguem uma distribuição aproximadamente normal, com média 67 e desvio-padrão 9. Responda as questões, esquematizando as soluções gráficas: a) Qual a proporção de casos situados acima do grau 70? [R:0,3707] b) Qual a percentagem de casos situados abaixo do escore 55? [R:9,176%] c) Quantos casos estão entre 63 e 68 pontos? d) Qual a nota que o indivíduo deve tirar para se qualificar entre os 5% superiores? [R:81,76] e) Qual a nota correspondente ao P20 ? [R:59] Exercícios – Distribuição Normal 10) Supondo que a estatura de recém-nascidos do sexo masculino é uma variável com distribuição aproximadamente normal cuja média é = 50cm e desvio-padrão = 2,5cm, pergunta-se: a) Qual a probabilidade de um recém-nascido do sexo masculino ter estatura superior a 53cm? [R:0,1151] b) Qual a proporção de recém-nascidos com estatura entre 48 e 52 cm? [R:0,5763] Bibliografia MORETTIN, P. A.; BUSSAB W. Estatística Básica. 5 ed. – São Paulo:Saraiva. 2002. TRIOLA, M. F. Introdução à Estatística. 7.ed. – Rio de Janeiro:LTC. 1999. STEVENSON, W. J. Estatística Aplicada à Administração. São Paulo:Harbra. 1986. BARBETTA, Alberto; REIS, Pedro; Marcelo Menezes, and BORNIA, Antonio Cezar. Estatística: Para Cursos de Engenharia e Informática, 3ª edição. Atlas, 2010. Acervo Virtual. CRESPO, Antônio Arnot. Estatística fácil. atual. São Paulo, SP: Saraiva, 1996-2009. TRIOLA, Mario F. Introdução à Estatística. Tradução Alfredo Alves de Faria. 7 ed. Rio de Janeiro: LTC, 1999. 410 p. Probabilidade e Estatística Aplicada Prof. Luís Roberto Wenzel