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Sentido qualitativo das distribuições normais

Discussão sobre o quão "normal" uma distribuição pode ser. Versão original criada por Sal Khan.

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  • Avatar hopper jumping style do usuário Lucas De Oliveira
    Esta distribuição normal parece se aplicar a muitas coisas na natureza e por sua generalidade mostra um pouco da beleza da matemática. Ouvi dizer que quem a mostrou foi o matemático Gauss: alguém sabe dizer como ele chegou ate ela?
    (5 votos)
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    • Avatar leaf blue style do usuário Luiz Portella
      Em física estatística, acho que só no bacharelado se estuda isso, faz-se uma aproximação da função de probabilidade da distribuição binomial com o número de eventos indo para o infinito (se tornando grande) por meio da expansão de Taylor, que é uma ferramenta de cálculo muito usada em física, e assim se consegue a função da distribuição normal.
      Aqui, no Khan, é só o básico. Em cursos superiores como Administração e Economia também não devem tratar disso... da demonstração. Apenas se aprende a usar, bem como a t de Student, que é importante para a área econômica.
      Até o fim do ano quero revisar Introdução à Física Estatística, do Sílvio Salinas, que foi onde estudei essa aproximação pela primeira e única vez, por causa da iniciação científica que fiz, mas isso é para físicos... Alguém que faz ou fez graduação em estatística pode responder melhor!
      (6 votos)
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Transcrição de vídeo

[LEGENDA AUTOMÁTICA] praticar a distribuição normal nunca é demais pois ela tem várias aplicações na estatística e também na sua vida cotidiana está bastante presente na sua vida eu fiz aqui nesse vídeo foi pegar esse exemplo aqui que eu tirei do ck 12.1 org beleza que tem lá um livro de código aberto sobre estatística e aí eu peguei esse problema aqui no capítulo que trata especificamente da distribuição normal se você quiser se pode lá para o site deles e pegar esses mesmos problemas aqui só vai estar em inglês beleza então esse primeiro problema que é o seguinte qual dos seguintes conjuntos de dados é mais provável de ser normalmente distribuído para as outras opções explique por que você pensa que elas não seguem a distribuição normal esse problema aqui não parece muito com problemas de matemática ele é mais uma coisa tipo que você pensa sobre isso então vamos ver as opções na letra e falou o seguinte um palmo né medido da ponta do polegar até a ponta do quinto dedo estendido de uma amostra aleatória de estudantes do ensino médio então como fazer aqui você desenhar uma mão então desenhar uma mão aqui vai ficar mais ou menos assim ó aqui eu tenho dedão eo dedo indicador o dedo médio o dedo anelar e o dedo mínimo de dinheiro né aí sabe aonde também estranha mas é o melhor exemplo posso fazer beleza vamos lá eu acho que ele tá falando aqui sobre distância então ele fala da ponta do polegar seria aqui né até a ponta do quinto dedo estendido imagino que seja aqui o conta do dedinho na maneira chique de dizer verdinho beleza então estão falando dessa distância aqui ó certa ou seja se eu pegar uma amostra aleatória de estudantes do ensino médio como isso aqui iria aparecer bom você sabe que essa distância aqui é uma combinação de vários fatores entre eles fatores genéticos fatores ambientais podem depender por exemplo de quanto leite você tomou quando era jovem entre outras coisas né então imagino que essa distância que é uma soma de vários processos aleatórios então eu diria que sim isso aqui é normalmente distribuído eu acho que a minha mão ela não mudou desde o ensino médio mas como eu toco violão então minha mãe um pouco diferente sei lá da maioria das pessoas que estão aqui apenas uma questão de achismo né então eu estou apenas dizendo que eu acho sobre isso daqui é certa daí o seguinte com uma questão de achismo vou colocar aqui claro o que eu acho sobre essa letra lá eu acho que a média de uma mão é de mais ou menos será 8 polegadas beleza daí eu imagino que o tamanho de uma mão seja distribuído dessa forma aqui ó certo talvez não seja algo bem perfeitinho como a distribuição normal mas se aproxima porém essa distribuição aqui ela não pode ser perfeitamente normal concorda comigo ninguém tem uma mão como medida negativa é um é se a medida for zero digamos aqui ó isso quer dizer que a pessoa não tem mão sai beleza agora medida negativa ninguém tem uma mão que mede menos oito polegadas então vai ser uma distribuição perfeitamente normal e isso serve também aqui por outro lado olha só ele pode ter uma mão tão gigante que extrapola e sei lá digamos a estratosfera vai para o espaço sideral né ninguém pode ter uma mão tão grande desse jeito não tem um limite superior aqui também imagina você como um gigante que até consiga tocar o sol karak ea de né então é o seguinte essa distribuição ela não é perfeitamente normal mas se aproxima razoavelmente uma distribuição normal não é digamos por exemplo quando eu jogava moeda várias vezes infinitas vezes eu tenho sim uma chance digamos de sair um milhão de vezes consecutivas cara por exemplo né existe essa chance mesmo que ela seja ínfima mas ela existe agora não há no mundo entre os alunos do ensino médio e imagina pelo menos que existe alguém com uma mão cujo palmo meça uma milha por exemplo não existe né imagina alguém com a mão desse tamanho agora no nosso mundo que a gente vive né isso aqui é uma boa aproximação para distribuição normal ea distribuição normal mas sim modelar esse problema aproximadamente como expliquei falou agora eu pensei também aqui de uma outra maneira como está falando aqui estudante do ensino médio imagino sei lá que seja falando de homens mas se vai falando de um homem de mulher o seguinte eu teria aqui uma distribuição bimodal é isso aí pois imagino eu sou homem né imagino que os homens tenham à mão em média maior que das mulheres então eu diria que essa distribuição aqui teria um pico na mão dos homens em um outro pico aqui ó para muitas mulheres e ficaria mais ou menos dessa forma aqui ó um é então é bem possível e seu trato de homem e de mulher eu tenha essa distribuição bimodal aqui mas na minha humilde opinião imagina que essa letra realmente tem uma aproximação com a distribuição binomial agora letra b letra é o seguinte o salário anual de todos os empregados de uma companhia de navegação aí é o seguinte eu estou falando de uma companhia né a gente tem um limite para esse salário né ninguém pode ganhar um salário digamos negativo então a gente tem esse limite aqui e aí eu penso da seguinte maneira existe nessa companhia vários empregados ea maioria deles é claro ganha um salário baixo enquanto uma minoria ganha um salário bem alto eu pensaria da seguinte maneira eu tenho vários empregados que ganham um salário baixo e depois aqui vai diminuindo mas chega lá nos gerentes e administradores de médio escalão e isso vai diminuindo diminuindo até que chega aqui um vão bem grande até chegarmos se ou seria esse pedacinho pequena aqui né eu imagino que esse salário aqui ó que a maioria ganhe seja de sei lá de 40 mil reais por ano um salário bastante alto para os padrões brasileiros né e aqui digamos pro gerentes aqui médios dessa empresa eles ganham em 80 mil reais por ano e finalmente digamos que esse salário daqui ó senhor da empresa seja de 200 mil reais a cada ano um salário razoável para um se ou de uma empresa ou pode até acontecer aqui de não ser assim né já havia um gap bem maior aqui um vão bem maior e lá embaixo tem um se ou sei lá ou alguns senhores que ganhe 5 milhões e 5 milhões por ano pode ser que aconteça também né então essa distribuição aqui da letra b não é uma distribuição normal estão reparando aqui que vai ter um pico bem aqui e um outro pico aqui embaixo pequenininho sobre se os então é uma distribuição que eu diria bimodal também mas aqui alguma a gente pode perceber tem esse limite então essa distribuição normal não vai pra cá pra esquerda ela tem um limite e aí eu chamaria isso aqui esse tipo de distribuição né uma distribuição um enviado ao celular nem enviesada direito enviesada mottaki direita enviesada agora vamos lá pra nossa a ser o salário anual de uma amostra aleatória de 50 ceos de grandes empresas sendo eles 25 mulheres e 25 homens e aí imagina quando ele coloca 25 mulheres e 25 homens ele está querendo dizer aqui da discrepância que há entre o salário das mulheres e dos homens infelizmente mulheres ganham menos que os homens ainda não foi consertado essa aberração nossa sociedade é um é nesse caso aqui imagine o seguinte se ele não colocasse o gênero a lina está colocando mulheres e homens não colocasse gênero eu acho que seria da seguinte forma e ter um limite mínimo nem de salário anunciou e aí depois essa curva que irá aumentar depois de uma longa cauda aqui pra direita certo e aí seria mais ou menos como a letra b é uma direita enviesada que denomina só que a gente está falando de gênero é um é olha só então se está falando de gênero fazendo aquela letra cena está falando de gênero provavelmente a 1 vão aqui entre homens e mulheres então será algo bimodal o digamos assim que sobe trocar coac para ficar mais fácil a visualização aqui sobe e desce depois sobe de novo e aí tem a longa cauda para a direita e aí eu acho claro é que essa longa cauda que tem pra direita pode ser que lá embaixo vai ter saído até lá né lá embaixo forme aquele pequeno monte aqui né disse os que ganham salários astronômicos é um é mais para o nosso propósito o gráfico seria mais ou menos assim então quando isso acontece não poderia até dizer que essa distribuição é uma distribuição sei lá tribunal pois teria esses picos sakineh e até agora pelo que nós fizemos aqui na letra a é aquela que se aproxima mais de uma distribuição normal é a nossa melhor candidata mas ainda falta a letra de a letra dia seguinte às datas de cem moedas de cinco centavos retiradas de um caixa de uma loja de conveniência e o que eu penso dessa questão aqui da letra de neve já que essa questão é uma questão de achismo como falei no início né aqui na letra d é o seguinte o que eu acho desde que esse achismo seja razoável né não seja algo muito está por um lado eu diria que a maior parte das moedas que circulam por aí são moedas relativamente novas pois elas são fabricadas distribuídas no mercado as pessoas gastam enquanto as antigas vão sendo retirados de circulação é um é muitas dessas moedas por exemplo são perdidas ou então turistas levam embora do país né então na minha opinião esse gráfico fica da seguinte maneira a maior parte das moedas são moedas relativamente novas né e a gente tem que lembrar que o problema está falando da data da moeda não da idade dessa moeda ou seja data que é que está cunhada na moeda então digamos tenham a moeda saque de chela 2013 acreditar em 2014 né e aí como a gente tá em 2014 colocar aqui o ano 2014 eu acho que a maior parte das moedas que a gente vai ter são moedas de 2013 é que vai ter um grande monte né e depois isso vai reduzindo reduzindo reduzindo até uma data que sei lá não exista mais moeda né com certeza um limite não acha que tem um limite agora claro que tem imagina uma moeda que seja mais velha que o brasil por exemplo a moeda claro brasileira não existe não pode haver a moeda mais antiga que o próprio país então existe um limite mas você pode falar hora têm moedas de outros países são bem antigas mas claro tem limite também né houve uma época em que começaram a fabricar moedas mas antes disso não havia moedas estão com certeza um limite e neste caso aqui desse gráfico eu chamaria esse gráfico de esquerda enviesada não há esquerda enviesada certo acho que minha sala então quando você tem aquele amontoado de coisas do lado direito ea cauda esse gráfico vai se estendendo para a esquerda indefinidamente nesse caso aqui definidamente que tem um limite eu poderia ter chamado também de negativamente negativamente enviesada uma distribuição negativamente enviesada em para a esquerda aqui né já essa daqui por exemplo a letra b seria uma distribuição positivamente enviesada beleza agora nesse caso aqui houvesse esses gráficos digamos que aqui seja a cena mediana no gráfico a média dele não vai ficar aqui né a média é ficasse lá em algum lugar por aqui assim certo da mesma forma nesse outro gráfico aqui né o seu valor médio sei lá estaria por aqui assim mas a média como ela vem aqui esse gráfico segue para a direita e tem até um outro pico aqui a média estaria à direita esse valor mediano é que eu coloquei a estadia por aqui assim então tá direita por isso também o chamei de direito enviesada daí pela minha opinião a resposta que daria esse problema aqui né seria realmente a letra a letra é aquela que se aproxima mais da distribuição binomial não é isso até o próximo vídeo