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Aprenda Desvio Padrão | Variância e Desvio Padrão
Estatística com Python

bookDesvio Padrão

Uma das medidas mais importantes é o desvio padrão.

Note
Nota

Desvio padrão é semelhante à variância porque é a raiz quadrada da variância.

Portanto, as fórmulas serão diferentes para a população (σp\sigma_p) e para a amostra (σs\sigma_s).

σp=i=1N(xiμ)2N,σs=i=1n(xixˉ)2n1\sigma_p = \sqrt{\frac{\sum^N_{i=1}(x_i-\mu)^2}{N}}, \quad \sigma_s = \sqrt{\frac{\sum^n_{i=1}(x_i-\bar{x})^2}{n-1}}
Note
Definição

Desvio padrão é uma medida de como os dados estão distribuídos em relação à média.

Regra Empírica

A Regra Empírica, também conhecida como regra 68–95–99,7, se aplica quando a população segue uma Distribuição Normal. De acordo com essa regra:

  • Cerca de 68% dos dados estão dentro de um desvio padrão (σ) da média;
  • Cerca de 95% estão dentro de dois desvios padrão (2σ);
  • Cerca de 99,7% estão dentro de três desvios padrão (3σ).

Ao lidar com amostras, as porcentagens podem não ser precisamente exatas, mas espera-se que estejam bastante próximas dos valores da regra, especialmente com tamanhos de amostra maiores.

Exemplo

Para ilustrar isso, examine uma amostra de pesos de filhotes de gato medidos em gramas:

Neste cenário, os seguintes dados estão sendo utilizados:

  • Valor médio (μ\mu) é 100 gramas;
  • Desvio padrão (σ\sigma) é 20 gramas.

Como mencionado anteriormente, um desvio padrão acima e abaixo da média abrange 68% dos valores. Neste caso, esses valores variam:

de: μσ=10020=80;ateˊ: μ+σ=100+20=120.\textbf{de:}\ \mu - \sigma = 100 - 20 = 80;\\ \textbf{até:}\ \mu + \sigma = 100 + 20 = 120.
question-icon

Você está lidando com uma distribuição normal de dados com valor médio de 1500 e desvio padrão de 100. Agora, associe a porcentagem de dados ao intervalo numérico correspondente.

68%
95%

99.7%

Clique ou arraste solte itens e preencha os espaços

Tudo estava claro?

Como podemos melhorá-lo?

Obrigado pelo seu feedback!

Seção 3. Capítulo 4

Pergunte à IA

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Suggested prompts:

Can you explain why the sample and population formulas for standard deviation are different?

How does the Empirical Rule help in understanding data distributions?

Can you provide another example using different mean and standard deviation values?

Awesome!

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Desvio padrão é semelhante à variância porque é a raiz quadrada da variância.

Portanto, as fórmulas serão diferentes para a população (σp\sigma_p) e para a amostra (σs\sigma_s).

σp=i=1N(xiμ)2N,σs=i=1n(xixˉ)2n1\sigma_p = \sqrt{\frac{\sum^N_{i=1}(x_i-\mu)^2}{N}}, \quad \sigma_s = \sqrt{\frac{\sum^n_{i=1}(x_i-\bar{x})^2}{n-1}}
Note
Definição

Desvio padrão é uma medida de como os dados estão distribuídos em relação à média.

Regra Empírica

A Regra Empírica, também conhecida como regra 68–95–99,7, se aplica quando a população segue uma Distribuição Normal. De acordo com essa regra:

  • Cerca de 68% dos dados estão dentro de um desvio padrão (σ) da média;
  • Cerca de 95% estão dentro de dois desvios padrão (2σ);
  • Cerca de 99,7% estão dentro de três desvios padrão (3σ).

Ao lidar com amostras, as porcentagens podem não ser precisamente exatas, mas espera-se que estejam bastante próximas dos valores da regra, especialmente com tamanhos de amostra maiores.

Exemplo

Para ilustrar isso, examine uma amostra de pesos de filhotes de gato medidos em gramas:

Neste cenário, os seguintes dados estão sendo utilizados:

  • Valor médio (μ\mu) é 100 gramas;
  • Desvio padrão (σ\sigma) é 20 gramas.

Como mencionado anteriormente, um desvio padrão acima e abaixo da média abrange 68% dos valores. Neste caso, esses valores variam:

de: μσ=10020=80;ateˊ: μ+σ=100+20=120.\textbf{de:}\ \mu - \sigma = 100 - 20 = 80;\\ \textbf{até:}\ \mu + \sigma = 100 + 20 = 120.
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Você está lidando com uma distribuição normal de dados com valor médio de 1500 e desvio padrão de 100. Agora, associe a porcentagem de dados ao intervalo numérico correspondente.

68%
95%

99.7%

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