Pessoal, hoje resolvo outras questões da prova da ANAC 2009, pedidas pela Angélica, aluna do meu curso de estatística.
(ANAC 2009 – CESPE) - Em uma pequena pesquisa encomendada por uma empresa aérea, foi realizado o seguinte teste de hipóteses. H 0 : µ = 20 kg versus H 1 : µ > 20 kg, em que µ representa a quantidade média de bagagens (em kg) que cada passageiro gostaria de transportar em voos domésticos; H 0 é a hipótese nula e H 1 é a hipótese alternativa.
De um grupo de 324 passageiros escolhidos ao acaso, a pesquisa mostrou que, em média, cada passageiro gostaria de transportar 21 kg. O desvio padrão amostral das quantidades observadas nesse levantamento foi igual a 9 kg. Com base nessas informações e considerando que as quantidades sigam uma distribuição normal, e que φ (1,7) = 0,955, φ (2,0) = 0,977 e φ (2,5) = 0,994, em que φ (z) representa a função de distribuição acumulada da distribuição normal padrão, julgue os itens seguintes.
46. A probabilidade de significância do teste é superior a 0,03.
47. Se o nível de significância for igual a 3,5%, então há evidências estatísticas contra a hipótese nula.
48. Se a média verdadeira for µ = 19,6, então, para uma probabilidade do erro do tipo I fixada em 4,5%, o valor da função característica de operação do teste será superior a 0,98.
49. Considerando-se que o nível de significância do teste igual a 0,6%, o valor da função poder (ou potência) do teste será igual a 0,5 se a média verdadeira : for igual a 21kg.
50. Pode-se afirmar, com 95,5% de confiança, que a estimativa da quantidade média de bagagens : é de 21 kg ± 0,85 kg.
51. O desvio padrão amostral corresponde a uma estimativa não tendenciosa do desvio padrão populacional.
52. O erro padrão da média amostral é inferior a 0,8 kg.
Resolução:
Vejam que, sob a hipótese nula, a média amostral é uma variável aleatória com esperança 20 e desvio padrão igual a:
![clip_image002[4] clip_image002[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uMGk7YEcz6JCyJ8iSBCOviaOQbx2bnDIUWhMEcw8j4wiAi-1BDcBXFqpDPYU8Nrb1e4HSEi_7aM9ZnbgZipzrRzo1q5ZKjZ84dHt2T3P2Io_fGxcDg_tqcaRc9__dxL1F2w6ocCeFuaGo0Jq1TyIoE_A=s0-d)
A probabilidade de significância (ou p-valor) é a probabilidade de obtermos valores mais extremos que a estatística teste. A estatística teste foi 21. O valor correspondente da normal reduzida é:
![clip_image004[4] clip_image004[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_soYCoQD7vFe4pEGFG9HwExRk1UoP0yVDPoL1tMUY6UEiulbv1k65abAtI-kdbIF-lNzp78JVtHjowHnZJ8-AX_oEVQ1r8ePwbjAnlU_QlgUTvwzNPAnEoLsZHtjLuf_gdUyAToBuhe95JSLXzHKZyf_uA=s0-d)
O enunciado nos disse que:
![clip_image006[4] clip_image006[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_vf-fuSzEgH_jY5ZgzrbGmEH10rYIu-2yU2-uldmuO_uPRhDLmos6KvTP_r8qMEm_lj6xspkf_chplHNPdEKOAIxDgn04096zoFNqkGrhuNU0hDwNlvAqFbdaZe_5rkUmzLN6au3tTBeFXHV9QSyY9QLrc=s0-d)
Logo:
![clip_image008[4] clip_image008[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uPmDjF7GrqND-ZlQeaLxfn30RrWRo2WWzFjDG9MIvsBD2tWqsaKxyPAbMsi0HPbdb4sBLkjRXch8kKIjK5BQsEst-PjAyTOUZQUl5RaYUrv7Vma2lY0SYWR_5P90VFVVRAhpgaAHNtQ-tQNqT-rZgD0sE=s0-d)
Tal valor não é superior a 3%. O item 46 está errado.
Item 47:
Se o nível de significância for 3,5%, então temos o seguinte:
Quando o nível de significância é maior que o p-valor, rejeitamos a hipótese nula. O item 47 está certo.
Item 48:
Vejamos agora o item 48. Ao meu ver, ou ele deveria ter sido dado como “errado”, ou deveria ter sido anulado. No entanto, a banca o considerou “certo”.
Só faz sentido falar em função característica se a média verdadeira está contemplada na hipótese alternativa. No presente caso, isso ocorreria se a média verdadeira fosse maior que 20 kg. Não faz sentido fazer tal cálculo se a média verdadeira é 19,6, pois tal valor não é abrangido pela hipótese alternativa.
Nesse sentido, cito o livro “Estatística para Economistas”, do Rodolfo Hoffman, que explica que o domínio da função é dado pela hipótese alternativa. Não dá para calcular uma função em um ponto fora de seu domínio.
Em todo caso, ignorando esse problema, vamos aos cálculos pretendidos pela banca.
O nível descritivo é de 4,5%. O enunciado nos diz que:
![clip_image010[4] clip_image010[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_u0j_n7ShLOvpTrzmx9lcjyJGqfZ7cW77O3dp0TRnvlWqH64mc7sH0tmIbRBt64mP9h1pHCM49ccee4CD0YK633w2OjQCtk8reuOD92w90LGo9HCCrhRgOqJrUo6nKWgpbvUIJg-ZiaJJErTrAz6FcikHw=s0-d)
Logo:
![clip_image012[4] clip_image012[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_tjl3NAwp_A4ENpxCgBNZ3dmrCspAo3QiYK_wW031_mbj9eCAioBBeOn3se_nJq40oC2ab4AL45kQwQyCF7S_cDk0DJg-zyPao-Q99fh-fqYy-X1025JAWbdPT3qSd8X2ZgaDtBlr89u0lkolZLVvZ5ON0=s0-d)
Logo, o valor crítico procurado é 1,7.
A hipótese nula será aceita, então, se o valor da média amostral for tal que:
![clip_image014[4] clip_image014[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uvzrBJ7X25JVM4gZanBpDUyq_Ecxq1q62CfTyWH4tGHANbaPxP3NXHAA6gW9IavxCGB98n9hnPsQ9VzmSaM64ZhdxJ1iKdLDAqp8h_l4QSuFMcqr0_dk2_MK1DmMs40insOANkDoSSQ-3pBQOwj05cJ4s=s0-d)
![clip_image016[4] clip_image016[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_vWEAQOqPLK9ZNDrOpfzwPx8BTozy-eKh5VeMmrD05Ej6DuCvXkTXr8Y-9TUf-D-HNk8cjpds4cTxgAwSugTlgSPF1bo4EUldfvnueozUPwtvUlP1kIVGjRp9HUXNWt7l8Wb8s3cn-aKtXdHAKhfzmf-M4=s0-d)
![clip_image018[4] clip_image018[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uDaNiBMqVRYmHSgmBYx4S1u95SpAFHe_YMFpo9J3NO-rPIc7vOzXN2veLmGSxJ9uW258C4tM0zetj9glPWN83F0Cw83nVLANBWNWw7upRw6WWgV_UGqJ1Mb7Nbprs9Vxzz0-pPV5v6dX_qzjuzycjvbw=s0-d)
A probabilidade de isso ocorrer, dado que a média é 19,6, segundo a banca, corresponde ao valor da função característica:
![clip_image020[4] clip_image020[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uAdSlegsLG8PugO9s0jRQIj0N1INh3mop7QoKhy0U3kCmfC9Z_IDTfc9cotXOilDca1CXCD8sNztUOGwODpDTxZwqNe6i3xpHx9OCIOVzTRiyDjLAlXYdQM3DU2c-bR54WEpFCn4dza-ZZgRIzmT2EzC8=s0-d)
Primeiro, calculamos o valor correspondente da normal reduzida:
![clip_image022[4] clip_image022[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_v9JDrI0XqeMdVjqQylJe68NQxwA-i3E6IxqR0P5jKqjDKZbDRxT2Ez0evjyfX1UIUq5rq4eG9XhHaBGUUKHzAJXQjC26QNZtbdf9ut9nU1iPYJzuyJrBOamtDAGC9WsFipwm6UBRrQVQa0Nxej4tM-vZg=s0-d)
Ficamos com:
![clip_image024[4] clip_image024[4]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_vokZIsuag798KKVuPtmyF9rt346BaI6Ule2U3Ur8upk04QWvp8cneyatR_nOSlv5mG-3tqIEbVkwgPFb8JTLCKAbpJrhw3qmQj83-tpIXhcwsk7vohFHxT4t3GNh_fIT3PDJTuvqvuyR32Nng9v4ca0mQ=s0-d)
Esse valor realmente é maior que 98%. A banca deu o item como verdadeiro.
No próximo artigo continuamos com os demais itens da prova (49, 50, 51 e 52)