Alternativa A
Para encontrar o desvio padrão de dados agrupados em uma distribuição de frequência, precisamos seguir três etapas principais: calcular a média aritmética, determinar a variância e, por fim, extrair a raiz quadrada da variância.
Passo 1: Encontrar os Pontos Médios (x_i)
Primeiro, calculamos o ponto médio de cada intervalo de classe somando os limites e dividindo por 2.
| NOTA (Intervalo) | Frequência (f_i) | Ponto Médio (x_i) |
|---|
| $0 \mid\!\!-\!\! 2$ | 12 | 1 |
| $2 \mid\!\!-\!\! 4$ | 23 | 3 |
| $4 \mid\!\!-\!\! 6$ | 38 | 5 |
| $6 \mid\!\!-\!\! 8$ | 17 | 7 |
| $8 \mid\!\!-\!\! 10$ | 10 | 9 |
| Total | 100 | |
Passo 2: Calcular a Média (\bar{x})
A média é a soma dos produtos da frequência pelo ponto médio, dividida pelo total de elementos (N=100).
\bar{x} = \frac{\sum (f_i \cdot x_i)}{N}
\sum (f_i \cdot x_i) = (12 \cdot 1) + (23 \cdot 3) + (38 \cdot 5) + (17 \cdot 7) + (10 \cdot 9)
\sum (f_i \cdot x_i) = 12 + 69 + 190 + 119 + 90 = 480
\bar{x} = \frac{480}{100} = 4,8
Passo 3: Calcular a Variância (\sigma^2)
Utilizamos a fórmula simplificada da variância para dados populacionais ou descritivos com N=100:
\sigma^2 = \frac{\sum (f_i \cdot x_i^2)}{N} - (\bar{x})^2
Calculando a soma ponderada dos quadrados (\sum f_i \cdot x_i^2):
- $12 \cdot 1^2 = 12$
- $23 \cdot 3^2 = 207$
- $38 \cdot 5^2 = 950$
- $17 \cdot 7^2 = 833$
- $10 \cdot 9^2 = 810$
- Soma total: $2812$
Substituindo na fórmula:
\sigma^2 = \frac{2812}{100} - (4,8)^2
\sigma^2 = 28,12 - 23,04 = 5,08
Passo 4: Calcular o Desvio Padrão (\sigma)
O desvio padrão é a raiz quadrada da variância.
\sigma = \sqrt{5,08} \approx 2,25
Comparando com as opções disponíveis, o valor encontrado corresponde exatamente à alternativa a.
Conclusão
O cálculo detalhado confirma que o desvio padrão é aproximadamente 2,25, tornando a Alternativa A a resposta correta.