pág. 87# Estatística Descritiva com EXCELselecção cada elemento tem a mesma probabilidadede ser seleccionado. <strong>Um</strong> esquema de am<strong>os</strong>tragemaleatória simples, conduz a que cada elementoda População tenha a mesma probabilidade deser seleccionado <strong>para</strong> a am<strong>os</strong>tra. No entantoexistem outr<strong>os</strong> esquemas de am<strong>os</strong>tragem emque cada elemento tem igual probabilidade deser seleccionado, sem que cada conjunto de nelement<strong>os</strong> tenha a mesma probabilidade de serseleccionado. É o que se passa com a am<strong>os</strong>tragemaleatória sistemática, de que falarem<strong>os</strong> adiante.Am<strong>os</strong>tragem com rep<strong>os</strong>içãoNa am<strong>os</strong>tragem com rep<strong>os</strong>ição, sempre queum elemento é seleccionado, ele é rep<strong>os</strong>to napopulação, antes de seleccionar o seguinte,ao contrário do que acontece na am<strong>os</strong>tragemsem rep<strong>os</strong>ição. Intuitivamente conseguim<strong>os</strong>apercebermo-n<strong>os</strong> de que se a dimensão dapopulação for “grande”, quando com<strong>para</strong>da coma dimensão da am<strong>os</strong>tra, estes dois tip<strong>os</strong> deam<strong>os</strong>tragem podem ser considerad<strong>os</strong> de certomodo equivalentes, já que a probabilidade deseleccionar o mesmo elemento duas vezes é“muito pequena”.Dada uma população de dimensão N, referir-n<strong>os</strong>em<strong>os</strong>a uma am<strong>os</strong>tra aleatória de dimensão n, comrep<strong>os</strong>ição, como um conjunto de n unidades dapopulação, tal que qualquer outro conjunto d<strong>os</strong>N n conjunt<strong>os</strong> diferentes de n unidades, teria igualprobabilidade de ser seleccionadoExemplo 1.3.1.1 – Considerem<strong>os</strong> a populaçãoconstituída pel<strong>os</strong> 18 alun<strong>os</strong> de uma turma do10.º ano de uma determinada Escola Secundária,em que a característica de interesse a estudaré a altura média desses alun<strong>os</strong>. <strong>Um</strong>a maneirap<strong>os</strong>sível de recolher desta população umaam<strong>os</strong>tra aleatória, seria escrever cada um d<strong>os</strong>indicadores (n.º do aluno, nome, …) d<strong>os</strong> element<strong>os</strong>da população num quadrado de papel, inserirtod<strong>os</strong> esses bocad<strong>os</strong> de papel numa caixa edepois seleccionar tant<strong>os</strong> quant<strong>os</strong> a dimensão daam<strong>os</strong>tra desejada.A recolha tem de ser feita sem rep<strong>os</strong>içãopois quando se retira um papel (elemento dapopulação), ele não é rep<strong>os</strong>to enquanto a am<strong>os</strong>tranão estiver completa (com a dimensão desejada).Qualquer conjunto de númer<strong>os</strong> recolhid<strong>os</strong> destaforma dará origem a uma am<strong>os</strong>tra aleatóriasimples, constituída pelas alturas d<strong>os</strong> alun<strong>os</strong>seleccionad<strong>os</strong> (desde que se tenha o cuidado decortar <strong>os</strong> bocadinh<strong>os</strong> de papel tod<strong>os</strong> do mesmotamanho, <strong>para</strong> ficarem semelhantes, e de <strong>os</strong>baralhar convenientemente). A partir de cadaam<strong>os</strong>tra, pode-se calcular o valor da estatísticamédia, que será uma estimativa do parâmetroa estudar – valor médio da altura d<strong>os</strong> alun<strong>os</strong> daturma. Obter-se-ão tantas estimativas, quantasas am<strong>os</strong>tras retiradas.Chama-se a atenção <strong>para</strong> o facto de nestaaltura não se poder dizer qual das estimativasé “melhor”, isto é, qual delas é uma melhoraproximação do parâmetro a estimar, já que esseparâmetro é desconhecido (obviamente que nestapopulação tão pequena seria p<strong>os</strong>sível estudarexaustivamente tod<strong>os</strong> <strong>os</strong> seus element<strong>os</strong>, nã<strong>os</strong>endo necessário recolher nenhuma am<strong>os</strong>tra -este exemplo só serve <strong>para</strong> ilustrar uma situação)!1.3.1.1 – Númer<strong>os</strong> aleatóri<strong>os</strong>A probabilidade de cada uma das am<strong>os</strong>tras serseleccionada é igual a 1/Nn.Exemplificam<strong>os</strong> a seguir um processo de obteruma am<strong>os</strong>tra aleatória simples.O processo que acabám<strong>os</strong> de descrever não éprático se a população a estudar tiver dimensãoelevada. Neste caso, um d<strong>os</strong> process<strong>os</strong> deseleccionar uma am<strong>os</strong>tra aleatória simplesconsiste em utilizar uma tabela de númer<strong>os</strong>aleatóri<strong>os</strong>.
um <strong>mundo</strong> <strong>para</strong> <strong>conhecer</strong> <strong>os</strong> númer<strong>os</strong> #pág. 88Dígit<strong>os</strong> aleatóri<strong>os</strong><strong>Um</strong>a tabela de dígit<strong>os</strong> aleatóri<strong>os</strong> é uma listagemd<strong>os</strong> dígit<strong>os</strong> 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9 tal que:- qualquer um d<strong>os</strong> destes dígit<strong>os</strong> tem igual p<strong>os</strong>sibilidadede figurar em qualquer p<strong>os</strong>ição da lista;- a p<strong>os</strong>ição em que figura cada dígito é independentedas p<strong>os</strong>ições d<strong>os</strong> outr<strong>os</strong> dígit<strong>os</strong>.Apresenta-se a seguir um extracto de uma tabelade númer<strong>os</strong> aleatóri<strong>os</strong> (Moore, 1997). O facto de<strong>os</strong> dígit<strong>os</strong> se apresentarem agrupad<strong>os</strong> 5 a 5 é só<strong>para</strong> facilidade de leitura.Linha101 19223 95034 05756 28713 96409 12531 42544102 73676 47150 99400 01927 27754 42648 82425103 45467 71709 77558 00095 32863 29485 82226104 52711 38889 93074 60227 40011 85848 48767105 95592 94007 69971 91481 60779 53791 17297106 68417 35013 15529 72765 85089 57067 50211107 82739 57890 20807 47511 81676 55300 94383Para seleccionar uma am<strong>os</strong>tra de uma populaçãoutilizando a tabela procede-se em duas etapas:• atribui-se um número a cada elemento dapopulação. Esta atribuição terá de ser feitacom as devidas precauções, de forma a quecada número tenha o mesmo número de dígit<strong>os</strong>,<strong>para</strong> ter igual probabilidade de ser seleccionado;• a partir da tabela escolhe-se uma linha aoacaso e começa-se a percorrê-la da esquerda<strong>para</strong> a direita, tomando de cada vez <strong>os</strong> dígit<strong>os</strong>necessári<strong>os</strong>.108 60940 72024 17868 24943 61790 90656 87964109 36009 19365 15412 39638 85453 46816 83485A partir da tabela de dígit<strong>os</strong> aleatóri<strong>os</strong> podem-seobter númer<strong>os</strong> aleatóri<strong>os</strong> de 2 dígit<strong>os</strong> – qualquerpar d<strong>os</strong> 100 pares p<strong>os</strong>síveis 00, 01, …98, 99,tem igual probabilidade de ser seleccionado, de 3dígit<strong>os</strong> - qualquer triplo d<strong>os</strong> 1000 tripl<strong>os</strong> p<strong>os</strong>síveis000, 001, …998, 999, tem igual probabilidadede ser seleccionado, etc., tomando <strong>os</strong> dígit<strong>os</strong> databela 2 a 2, 3 a 3, etc., a partir de uma linhaqualquer e percorrendo-a da esquerda <strong>para</strong> adireita.Exemplo 1.3.1.1 (cont) - Considerando a populaçãodo exemplo anterior, constituída por 18element<strong>os</strong>, vam<strong>os</strong> numerá-l<strong>os</strong> com <strong>os</strong> númer<strong>os</strong> 01,02, 03, …, 17, 18 (podia ser utilizado qualqueroutro conjunto de 18 númer<strong>os</strong> de 2 dígit<strong>os</strong>). Paraseleccionar uma am<strong>os</strong>tra de dimensão 4 fixamo--n<strong>os</strong> numa linha qualquer da tabela, por exemplo alinha 107 e começam<strong>os</strong> a seleccionar <strong>os</strong> númer<strong>os</strong>de dois dígit<strong>os</strong>, tendo-se obtido:82 73 95 78 90 20 80 74 75 11 8167 65 53 00 94 38 31 48 93 60 9407 20 24 17 86 82 49 43 61 79 09Tivem<strong>os</strong> de ler 33 númer<strong>os</strong>, d<strong>os</strong> quais só aproveitám<strong>os</strong>4, pois <strong>os</strong> outr<strong>os</strong> não correspondiam aelement<strong>os</strong> da população.